大洋一号船和调查设备简介-2012.11

北海分局大洋技术中心,2012.11大洋一号船简介“大洋一号”船是目前我国第一艘现代化的综合性远洋科学考察船。具备海洋地质、地球物理、化学、生物、物理海洋等多学科调查作业能力。可以开展深海海底地形、重力、磁力、地质、综合海洋环境、海洋工程以及深海技术装备试验工作。“大洋一号”曾是前苏联的一艘海洋地质和地球物理考察船。1984年在前苏联的基辅船厂建成下水，原名“地质学家彼得安德罗波夫号”。1994年中国大洋协会从俄罗斯远东海洋地质调查局购买并经初步改装后，命名为“大洋一号”船。从1995年开始，“大洋一号”船连续执行中国大洋矿产资源研究开发专项远洋调查航次和多次大陆架勘查任务，为中国的大洋矿产资源勘查和深海技术装备发展,立下了不朽的功勋。大洋一号船简介为了适应中国大洋资源研究开发从单一的多金属结核资源向多种资源的战略转变，中国大洋协会于2002年对“大洋一号”船进行了大规模的现代化改装。改装的重点内容是：增装动力定位系统；更新甲板收放设备；改善生活及安全设施；对实验室重新进行布局和建设；提高了计算机网络、通信、导航和驾驶能力。改装目标是：将“大洋一号”船建设成为一艘接近国际先进水平的，能在未来10～15年期间满足我国在国际海底区域资源研究开发需求的综合性远洋调查船。大洋一号船简介船东：中国大洋矿产资源研究开发协会(COMRA)；旗帜：中国；母港：青岛；类型：海洋科学考察船（非极地无限海区）。船长：104.5米船宽：16.0米吃水：5.60米型深：10.2米排水量：5600吨设计最高航速：16节设计经济速度：12节油舱：1400立方米载油量：950吨水舱：124.5立方米载水量：450吨设计抗风能力：12级大洋一号船简介续航力：15000海里船舶呼号：BNTM船舶定员：75人船员30人,调查人员45人。主机：2台3500马力柴油机推进系统：单桨单舵推进动力定位：Simrad1台735kw艏部全回转推进器1台550kw艉部槽道式推进器电站：2台1600千瓦轴带发电机3台200kw辅机。大洋一号船简介电罗经：安休斯20，安休斯22雷达：RDP115A，MU-201CR，古野公司卫星通讯：B站，语音、传真；F站，语音、传真、卫通互联网e-mail接入舱室结构：自驾驶室向下分为5层，2、3、4为人员住舱，餐厅位于第3层，第4层后部和第5层为实验室，前大仓位于4层前部，设备仓库位于4层后部，样品冷冻库、空压机和绞车间位于船尾后部5层，样品库位于绞车间下层。公共设施为：住舱：54间，其中24间有卫浴单元；餐厅：2间；会议室：2间；健身房：1间；桑拿间：1间；洗衣间：1间；公共卫生间：7间。大洋航次和深海装备发展大洋航次：我国大洋勘查航次从八五开始至今已经是22个航次。编号DY85、95、105、115+航次编号，最近一个为DY115-22航次（2010~2011年，共计376天）。运载平台（船舶）：海洋4号、向16和向09船、大洋一号，自2004年至今仅为大洋一号船。年平均出海为218天以上，2005和2009为两次环球行次，在太平洋、大西洋和印度洋开展多金属结合、富钴结壳、硫化物资源和环境调查。大洋航次和深海装备发展国产深海装备：目前航次作业中，国产取样设备已经成为主力，经过协会多年努力和持续支持，在大洋精确作业方面有了突破性的进展。高技术装备：声学拖曳体、ROV和AUV等高技术装备陆续投入航次作业，在深海精确地形勘探资，定点精细观测和取样方面步入世界先进行列。装备技术保障：保持大洋高频度作业，需要良好的装备技术保障，在发展高技术装备的同时，大洋协会在技术保障方面逐步统一了认识，形成了一套有效的管理方法，有利的保障了高频度现场作业的实施。大洋装备整体能力和技术状况决定着航次任务的执行，在蓝色圈地竞争中，能力是决定性因素，装备水平是技术能力的体现，因此，装备和装备技术管理在大洋工作中占有重要地位。大洋调查装备的构成ROV、AUV、载人潜器等；抓斗、钻机、箱式、多管、柱状；CTD、锚系和生化现场检测设备；声学、光学、参数类拖曳体；绞车系统，吊运设备等。多波束、浅剖、重、磁、等；GPS、USBL、运动传感器、网络等。精确作业取样设备水体和现场检测拖曳设备甲板设备物探和船载设备船舶及通用设备调查设备分类通用调查设备：GPS、USBL、Pinger为定位设备；运动传感器提供船舶姿态信息；船舶气象站；RS232数字信号交换网络；计算机局域网络；视频监控设备。甲板调查设备：绞车系统及A型架--设备收放；高压空压机--工作气源；起吊和调运设备--设备就位。船载探测设备：多波束--地形测量；船载ADCP--海流剖面；浅地层剖面仪--地层结构。取样设备：钻机--岩石样品；抓斗、箱式、多管、拖网--海底表层样品；生物取样设备；水体取样设备（CTD采水器）；调查设备分类拖曳探测设备：声学拖曳体--精细地形和剖面探测；摄像拖曳体--获取影像资料；U-Tow及多参数拖曳体；水体和环境调查设备潜标--环境参数长期观测设备；CTD--温度、盐度、深度剖面；生物和化学现场检测设备；物探设备单道地震、重力和磁力探测设备；多道地震。特种作业设备ROV--近海底精确定点观测与取样；AUV--近海底地形、剖面和影像精确走航观测。从不同的角度会得到不同的分类结果，无论如何分类，都是为了：1.便于设备管理；2.有利于识别设备的技术缺陷；3.有利于促进装备研发和发展；4.有利于提高综合技术实力。实验室和设备舱室简介“大洋一号”船实验室，总面积约442平方米，经过合并后有7个主要实验室：多波束和浅剖实验室；重力和ADCP实验室；地震和网络实验室；集中控制实验室；湿实验室；生物基因实验室；综合实验室。主要调查设备舱室有：绞车和地震空压机舱室；上甲板艉部A型架、绞车控制室；大型调查设备仓库；样品仓库和样品冷冻库；甲板调查设备工具间；ADCP和浅地层剖面舱；USBL升降机舱；多波束甲板单元舱室；前大仓调查物资存储间。实验室和设备舱室简介实验室用途简介多波束和浅剖实验室用于多波束和浅地层剖面仪操控；重力和ADCP实验室用于安装重力仪，进行重力观测。操控150和38kHz船载ADCP；地震和网络实验室安置计算机局域网服务器，RS232数字网络交换机，卫星云图接收机，以及其他临时性实验设备；综合实验室主要用于临时性物资存放和现场资料处理。集中控制实验室可对船上各个观测设备进行实时远程集中控制，基本涵盖了全部设备；湿实验室扩大后的湿实验室将安置绝大多数生物和化学现场检测设备，具有洁净、排风、供气和给排水功能；生物基因实验室位于设备库中船舶右舷，用于安置生物或化学现场检测设备；设备舱室用途简介绞车和地震空压机舱室安装万米地质绞车系统，钢缆由导缆孔经上甲板定置滑轮转向尾部A型架；空压机舱位于绞车间后部，安装有5台高压空压机，为地震作业提供气源。绞车控制室可远距离控制地质绞车和A型架，与后甲板通视，完成设备收放作业；大型调查设备仓库主要存放声学拖曳体和甲板作业物资，设备进出由行车完成；样品仓库和样品冷冻库存放作业获取的块状地质样品；ADCP和浅地层剖面舱室是安装在船底设备的过度舱室；USBL升降机舱安装USBL升降机的近船底舱室；前大仓调查物资存储间存放调查物资和船舶物资。设备舱室用途简介甲板调查设备工具间存放甲板作业所需的物资、工具、绳索、吊索等，便于甲板作业所用；多波束甲板单元舱室安装多波束主机和前放设备，包括表面声速仪和多波束换能器电缆通海井。设备仓储及调查作业区域实验室区域通用调查设备简介GPS定位：Kongsberg，DPS102广域星站差分GPS，星站差分源为美国C&C公司，的C-Nav2050M。GPS定位信号通过RS232数字网络为各调查设备提供空间定位信息。船舶运动姿态传感器：Phoyonetics公司的Octons和Phins。该传感器安装在位于船舶中轴线和靠近船舶重心的位置，通过RS232数字网络为调查设备提供船艏向、船舶纵横摇和升沉信息。ROV绞车的姿态传感器（MRU）安装在大A架上，为ROV绞车提供船舶纵横摇和升沉控制信号。船舶气象站：由天津技术中心生产，观测实时风速、风向、气温、气压和湿度，为现场天气预报提供参考。超短基线：IXSEA公司生产的Posidonia6000。通过水下设备的信标，确定设备在水下的空间位置（X、Y、Z），与GPS信号一并送入导航软件，实现设备的水下定位。通用调查设备简介RS232数字网络：GPS、USBL等通用设备的信号通过该网络为各个观测设备提供通用信息。计算机局域网络：大洋船局域计算机网络主要用于船舶邮件收发，附加的电影服务器为各房间提供娱乐服务。视频监视：全船视频监视（包括机舱）使首席、船长和轮机长可随时监视各个作业面的进展情况。计算机局域网络服务器RS232数字信号交换器USBL甲板调查设备简介艉部液压A型架：动载荷10吨，静载荷25吨，生产厂家Dynacon。侧舷液压A型架：载荷1.5吨，右舷舷侧，生产厂家天津海洋技术中心。折臂伸缩吊：衡张力液压折臂伸缩吊，艉部右舷，生产厂家Dynacon，负重4吨，展长13米。液压折臂水手吊：上甲板左舷，负重4吨，展长14米地质绞车系统液压减张力牵引绞车（13.5吨），Dynacon生产。1台光缆储缆绞车，缆径21.2mm，储缆量一万米；1台同轴电缆储缆绞车，缆径21.2mm，储缆量一万米；1台钢绳储缆绞车，缆径19.0mm，储缆量一万米；绞车间转向滑轮组和甲板定置转向滑轮。甲板调查设备简介折臂吊绞车甲板控制室A架本地控制台导接头绞车泵站牵引绞车绞车间转向滑轮组储缆绞车甲板调查设备简介CTD液压绞车：单芯电缆，缆径8.03mm，储缆量8000米，生产厂家Dynacon。综合磁力仪绞车电动双滚筒绞车，磁力缆长600米，钢缆直径14mm，长度150米，生产厂家天津技术所。地震空压机5台，75kw电机驱动，空气压力15MPa，压机，用于单道地震作业气源供给。CTD绞车和小A型架高压空压机组甲板调查设备的用途简介绞车和A型架：完成舷外作业设备收放。起重设备完成设备就位和转运。地震空压机供给地震作业气源。甲板调查设备在航次中起着至关重要的作用，绞车、钢缆和起重设备的故障将导致所有舷外作业停止，是进行舷外调查作业的基本条件。设备就位准备止荡下放抓斗船载调查设备简介多波束：型号：EM120，Kongsberg生产，波束宽度1°x1°，单次发射波束数191个，测量范围为20~11000m，最大覆盖宽度约水深的6倍。浅地层剖面仪型号：Topas-018，Kongsberg生产，频率12.5~17.5kHz，波束宽度：5度，输出能量：32kw，最大穿透深度约100米，分辨率30cm。ADCP海流剖面相控阵多普勒声学海流剖面仪，RDI生产。36kHz走航海流剖面观测深度约1000米。150kHz走航海流剖面观测深度约300米。EM120Topas-018主机取样设备简介多管取样器国产8管沉积物取样器，可获得0.5m长度的无扰动沉积样品。钻机国产，可在3000米水深进行海底岩石钻进，取样深度600mm。箱式取样器国产，箱体容积0.09立方米，最大取样深度0.5米。抓斗国产，工作水深4000米，获取海底块状地质样品，最大抓取约1.5吨。拖网国产，获取海底表面块状物样品。生物分层拖网一次观测可分10层进行水平生物拖网，同时进行CTD观测。CTD采水器一次观测分层可获取24瓶（每瓶8升）水样。取样设备简介多管箱式拖网抓斗钻机宏生物取样器拖曳设备简介声学拖曳体由压载器和拖曳体组成，在近海底处进行拖曳作业，距离海底100~300米，拖曳速度2~4节，探测精细地形和剖面，需要USBL进行水下定位；摄像拖曳体国产，由开放式外框架、水下控制单元、灯具、摄像头及加班单