12月20日,我國(guó)第一艘自行建造的極地科學(xué)考察破冰船正式進(jìn)入建造階段。相比“雪龍”號(hào)極地考察船,新建破冰船的破冰能力和科考能力將得以顯著增強(qiáng),特別是將極大提升在水體和海底的探測(cè)能力,成為我國(guó)認(rèn)識(shí)極地、利用極地和保護(hù)極地的重要支撐。新建破冰船究竟有哪些特點(diǎn)?本報(bào)記者為您揭開(kāi)它的神秘“面紗”。
破冰能力超強(qiáng)·艏艉能夠雙向破冰
新船采用的是雙向破冰新技術(shù),船艏、船艉均可破冰。船舶在冰區(qū)的操縱性能極大提高,可實(shí)現(xiàn)冰區(qū)快速掉頭、轉(zhuǎn)向,尤其是在南極近岸冰情復(fù)雜、水域狹窄的條件環(huán)境中,增強(qiáng)了船舶的安全性。該船建成后,將是世界上第一艘采用雙向破冰技術(shù)的極地調(diào)查船。
新船能夠滿(mǎn)足在兩極水域混有陳年冰的當(dāng)年海冰中作業(yè),艏向和艉向能夠在1.5米厚層冰加20厘米積雪上,以2節(jié)~3節(jié)的速度破冰航行,并可在夾雜著多年冰的水域航行。艏向航行具有沖撞破冰的能力,艉向航行時(shí)能確保在10米~15米海冰脊(含4米堆積層加20厘米的雪層)中不被卡住。
耐波性能優(yōu)良·設(shè)備實(shí)現(xiàn)定位收放
耐波性是指船舶在風(fēng)浪等外力作用下,在出現(xiàn)搖蕩運(yùn)動(dòng)以及砰擊、上浪、失速等現(xiàn)象時(shí)仍具有足夠的穩(wěn)性和船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,并能保持一定的航速安全航行。
新船在4級(jí)海況下,能滿(mǎn)足大型科考設(shè)備的定位收放要求;在6級(jí)風(fēng)、1.5節(jié)流條件下,能滿(mǎn)足漂泊調(diào)查作業(yè)要求。同時(shí),新船還采用了被動(dòng)可控式減搖水艙,以提高耐波性。
科考設(shè)備先進(jìn)·作業(yè)可以上天入海
新船將配備國(guó)際先進(jìn)的極地海洋/大氣/海冰綜合環(huán)境、海洋地質(zhì)地球物理和海洋生物生態(tài)的大氣、水面和水下調(diào)查設(shè)備。在綜合環(huán)境調(diào)查方面,具備在與氣候變化密切相關(guān)的主要海洋和大氣綜合觀測(cè)取樣能力,成為極地海洋基礎(chǔ)研究綜合調(diào)查觀測(cè)平臺(tái)。在海洋地質(zhì)地球物理調(diào)查方面,具備在極地海區(qū)季節(jié)性開(kāi)展海洋地質(zhì)、海洋重力、磁力和地震調(diào)查作業(yè)能力,成為極地海底科學(xué)調(diào)查研究的工作平臺(tái)。在海洋生物、生態(tài)調(diào)查方面,具備海洋生物、生態(tài)調(diào)查和評(píng)估的手段,成為極地海洋生物儲(chǔ)量調(diào)查的基本平臺(tái)。
作業(yè)時(shí)間更長(zhǎng)·防寒設(shè)計(jì)更加暖心
南極的氣候條件和冰情變化較快,即使在同一天,上午和下午的風(fēng)速、風(fēng)向、氣溫、海冰運(yùn)動(dòng)都有較大的變化。目前,“雪龍”船基本上選擇在有利的季節(jié)和時(shí)間窗口下進(jìn)行考察。
以科學(xué)調(diào)查為主要目的的新船將通過(guò)加強(qiáng)破冰脊的能力、提高機(jī)動(dòng)性和動(dòng)力定位能力、增設(shè)冰區(qū)作業(yè)的月池等手段,有效延長(zhǎng)科學(xué)調(diào)查的時(shí)間窗口。
今后,新船將進(jìn)入比現(xiàn)在更靠近南極大陸的海域開(kāi)展大洋科考作業(yè),這也意味著它將面臨更冷的天氣和更多更厚的海冰。因此,新船設(shè)計(jì)十分重視低溫環(huán)境下作業(yè)的防護(hù),例如增強(qiáng)了CTD(溫鹽深儀)車(chē)間的溫度保護(hù)、室外作業(yè)通道的防滑處理、影響視線的窗戶(hù)和室外攝像頭的除冰防雨水功能等。
綠色理念凸顯·領(lǐng)先技術(shù)滿(mǎn)足環(huán)保
極地生態(tài)脆弱,新船在綠色設(shè)計(jì)方面也有諸多考慮。它創(chuàng)新性地選用了廢氣清洗設(shè)備,解決了破冰船排煙污染問(wèn)題,是世界上第一艘采用最嚴(yán)苛環(huán)境保護(hù)技術(shù)的極地破冰調(diào)查船。
從基本的高效節(jié)能船型開(kāi)發(fā),到低排放高效動(dòng)力推進(jìn)裝置的應(yīng)用;從處理污油、污水和垃圾排放控制,到空調(diào)、采暖的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié);從對(duì)裝備小型化和材料輕質(zhì)化的研制,到環(huán)保無(wú)污染涂料的應(yīng)用,新船全方位地體現(xiàn)綠色理念,不僅能夠滿(mǎn)足新船的功能定位、航行性能和安全性要求,還可以節(jié)省資源和能源,滿(mǎn)足船舶全壽命期經(jīng)濟(jì)性和極區(qū)航行的環(huán)保要求。
新船采用了燃用輕質(zhì)柴油的全電力推進(jìn)系統(tǒng),同時(shí)加裝的主機(jī)排氣選擇性催化還原(SCR)系統(tǒng),能滿(mǎn)足國(guó)際海事組織對(duì)氮氧化物的排放限值要求。另外,新船還增設(shè)了一套移動(dòng)式LNG(液化天然氣)發(fā)電機(jī)系統(tǒng),包含一個(gè)LNG液罐和一個(gè)LNG發(fā)電機(jī)集裝箱,在極區(qū)進(jìn)行科學(xué)考察時(shí)可根據(jù)需要投入使用,以減少對(duì)環(huán)境的影響,并確保采樣的干凈度。此外,新船完全滿(mǎn)足極地規(guī)則對(duì)于燃油艙雙殼保護(hù)、垃圾處理、污油和污水排放等綠色環(huán)保要求。
插上信息化翅膀·全船覆蓋WiFi
新船在信息化建設(shè)方面將加大投入,其衛(wèi)星通信系統(tǒng)采用船載VSAT、Inmarsat五代(Globe Xpress)、銥星OpenPort等系統(tǒng),并建立基于LTE(4G)通信技術(shù)的數(shù)字寬帶集群系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)船舶內(nèi)部、同時(shí)實(shí)現(xiàn)以船舶為中心半徑10公里范圍的LTE覆蓋,為各類(lèi)科考和現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)提供專(zhuān)業(yè)的集群語(yǔ)音、視頻調(diào)度和數(shù)據(jù)服務(wù)。
全船計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用萬(wàn)兆以太網(wǎng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)萬(wàn)兆主干、千兆到桌面(終端)。同時(shí),新船將真正實(shí)現(xiàn)包括居住艙室在內(nèi)的全船WiFi覆蓋、擴(kuò)展到每個(gè)房間的收音廣播和衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)以及智能多媒體調(diào)度(會(huì)議)系統(tǒng),這將充分滿(mǎn)足科考作業(yè)和日常生活的需求。
(中國(guó)海洋報(bào))