給海底“把脈“故事|讓“大國(guó)重器”走更遠(yuǎn)
“裝置海試與應(yīng)用”課題由海洋一所牽頭,青島海洋地質(zhì)研究所、國(guó)家深海基地管理中心等共4家單位共同參與。
“這幾家單位具備國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的深??蒲心芰蜏y(cè)試水平?!彼斡聩i說(shuō),后勤保障也至關(guān)重要,這幾家單位都有大型的綜合科考船。
組織深海測(cè)試,船舶費(fèi)用不低,如果單獨(dú)租用大型科考船,費(fèi)用高。海洋一所工程中心副主任宋玉鵬說(shuō),項(xiàng)目海試期間,課題組充分利用青島海洋國(guó)家實(shí)驗(yàn)室科考船共享機(jī)制,高效、節(jié)能地完成了海試工作,海試驗(yàn)收得到了專家組的高度認(rèn)可。
“美吉號(hào)”獲取的深海沉積物力學(xué)特性參數(shù)用于深海采礦車的設(shè)計(jì),而要到公海采礦,只有提交環(huán)境評(píng)估報(bào)告才能獲取“許可證”,采礦羽流環(huán)境影響監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)是其中的關(guān)鍵。
目前,中國(guó)海洋大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院、山東省海洋環(huán)境地質(zhì)工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室賈永剛團(tuán)隊(duì)承擔(dān)的國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目“深海采礦羽流影響監(jiān)測(cè)模擬關(guān)鍵技術(shù)”的課題三“羽狀流對(duì)底層環(huán)境影響”,也由海洋一所負(fù)責(zé)。采礦羽流就是指采礦車采集、運(yùn)輸、排出尾礦過(guò)程中產(chǎn)生的沉積物再懸浮與擴(kuò)散。
“采礦車把底層沉積物干擾了之后,懸浮起來(lái)的沉積物會(huì)擴(kuò)散和沉降。那么擴(kuò)散和沉降的范圍有多大?主要在哪個(gè)方向和哪些區(qū)域?深度有多少?會(huì)持續(xù)多久?通過(guò)做羽流模擬模型就可以進(jìn)行預(yù)測(cè)和預(yù)判。”海洋一所資環(huán)中心主任孫承君給記者上了一節(jié)科普課。
“對(duì)沉積物進(jìn)行化學(xué)參數(shù)分析,能夠反映沉積物的特征和變化。”孫承君說(shuō),化學(xué)分析可以為傳感器觀測(cè)的數(shù)據(jù)作補(bǔ)充,比如判斷采礦羽流影響的沉積物深度。羽流預(yù)測(cè)模型逐漸完善后,只要輸入礦車工作參數(shù)和環(huán)境參數(shù),經(jīng)過(guò)計(jì)算,就可以預(yù)測(cè)采礦羽流影響的范圍。
建立羽流模型、完善環(huán)評(píng)報(bào)告是項(xiàng)目的第一步?!敖酉聛?lái),我們要在海底組成監(jiān)測(cè)物聯(lián)網(wǎng),數(shù)據(jù)可以實(shí)時(shí)傳回實(shí)驗(yàn)室和相關(guān)部門?!辟Z永剛說(shuō),還要實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的雙向驅(qū)動(dòng),在實(shí)驗(yàn)室動(dòng)動(dòng)手指,就能調(diào)整萬(wàn)米海深現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)測(cè)策略。
這是2022年“十三五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目結(jié)題通過(guò)后,賈永剛再次立項(xiàng)的“十四五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目,將在6000米的深海礦區(qū)打造海底監(jiān)測(cè)物聯(lián)網(wǎng),建立數(shù)值模擬系統(tǒng)。這是向國(guó)際海底管理局提交環(huán)境評(píng)估報(bào)告的重要部分,也是中國(guó)30多年科研成果轉(zhuǎn)化到商業(yè)采礦的重要節(jié)點(diǎn)。
來(lái)源:大眾報(bào)業(yè)·大眾日?qǐng)?bào)客戶端 記者 張楠 王瑛琪 實(shí)習(xí)生 趙佳樂(lè)