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項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介: 潛標(biāo)可實(shí)現(xiàn)全海深海洋環(huán)境的定點(diǎn)、長(zhǎng)期、連續(xù)、多層次、多要素同步觀測(cè)，并具有隱蔽性好、不易被破壞等優(yōu)點(diǎn)，是開(kāi)展海洋環(huán)境長(zhǎng)期連續(xù)觀測(cè)最有效的手段。 自主研發(fā)系列海洋動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè)潛標(biāo)：2008年以來(lái)，團(tuán)隊(duì)突破了深海潛標(biāo)系列關(guān)鍵技術(shù)，自主研發(fā)了“海洋動(dòng)力環(huán)境多尺度同步觀測(cè)潛標(biāo)”、“定時(shí)衛(wèi)星通訊潛標(biāo)”等系列高可靠性深海潛標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了海洋動(dòng)力環(huán)境長(zhǎng)期連續(xù)準(zhǔn)實(shí)時(shí)觀測(cè)。相關(guān)研發(fā)成果已獲4項(xiàng)國(guó)際發(fā)明專利及8項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利授權(quán)。基于研發(fā)的潛標(biāo)，在南海、西太平洋、東印度洋累計(jì)布放潛標(biāo)400余套次，總結(jié)出一套安全高效的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的潛標(biāo)布放回收作業(yè)流程，作業(yè)成功率達(dá)到100%，解決了我國(guó)海洋環(huán)境長(zhǎng)期連續(xù)觀測(cè)技術(shù)瓶頸，大幅提升了我國(guó)海洋環(huán)境長(zhǎng)期連續(xù)觀測(cè)水平。 構(gòu)建了國(guó)際上規(guī)模最大的區(qū)域海洋潛標(biāo)觀測(cè)網(wǎng)—南海潛標(biāo)觀測(cè)網(wǎng)：自2009年以來(lái)，在南海開(kāi)展?jié)摌?biāo)布放回收航次22次，累計(jì)布放各類潛標(biāo)350套次，目前同時(shí)在位觀測(cè)潛標(biāo)42套，觀測(cè)海域橫跨呂宋海峽、南海深海盆、南海東北部與西北部陸坡陸架區(qū)，最長(zhǎng)工作時(shí)間已接10年，是世界上規(guī)模最大的區(qū)域潛標(biāo)觀測(cè)網(wǎng)。南海潛標(biāo)觀測(cè)網(wǎng)于2017年完成潛標(biāo)觀測(cè)站位在南海深海盆的全面覆蓋，實(shí)現(xiàn)了南海復(fù)雜環(huán)境的長(zhǎng)期連續(xù)觀測(cè)。上述成果入選2017年度“海洋與湖沼十大科技進(jìn)展”。 構(gòu)建了橫跨西太平洋熱帶-副熱帶的全水深潛標(biāo)觀測(cè)陣：2015年以來(lái)，在西太平洋熱帶、副熱帶海域布放海洋動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè)潛標(biāo)60余套次，構(gòu)建了橫跨熱帶、副熱帶（0-22°N）的西太平洋潛標(biāo)觀測(cè)陣，實(shí)現(xiàn)了西太平洋低緯度流系時(shí)空特征、中尺度/亞中尺度過(guò)程及混合的長(zhǎng)期連續(xù)觀測(cè)，有力支撐了西太平洋海洋動(dòng)力環(huán)境研究工作的開(kāi)展。 成功布放回收國(guó)際上首套萬(wàn)米綜合觀測(cè)潛標(biāo)：基于自主研發(fā)的海洋動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè)潛標(biāo)，2016年1月在馬里亞納海溝挑戰(zhàn)者深淵成功布放國(guó)際上首套萬(wàn)米多學(xué)科綜合觀測(cè)潛標(biāo)，并于2016年9月成功回收。目前以在馬里亞納海溝深淵海域構(gòu)建了由6套潛標(biāo)構(gòu)成的海溝觀測(cè)陣，實(shí)現(xiàn)了深遠(yuǎn)海域海洋動(dòng)力環(huán)境的長(zhǎng)期連續(xù)監(jiān)測(cè)，體現(xiàn)了我國(guó)深遠(yuǎn)海長(zhǎng)期連續(xù)調(diào)查的技術(shù)水平。項(xiàng)目階段:工業(yè)化生產(chǎn)階段效益分析: 該系統(tǒng)主要用于海洋動(dòng)力環(huán)境的長(zhǎng)期連續(xù)監(jiān)測(cè)，是海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)最基本的設(shè)備和手段，可為海洋動(dòng)力過(guò)程科學(xué)研究、海洋數(shù)值預(yù)報(bào)模式同化驗(yàn)證、海洋環(huán)境安全保障、海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)等提供數(shù)據(jù)和平臺(tái)支撐，具有重要的科學(xué)、社會(huì)和軍事意義。隨著當(dāng)前海洋科學(xué)研究、海洋資源開(kāi)發(fā)、海上經(jīng)濟(jì)貿(mào)易、海上軍事活動(dòng)等方面的迅速發(fā)展，對(duì)海洋動(dòng)力環(huán)境的觀測(cè)和認(rèn)知的需求日益迫切，海洋動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè)潛標(biāo)的需求量迅速增加，具有突出的經(jīng)濟(jì)效益前景。知識(shí)產(chǎn)權(quán)類型:發(fā)明專利 、 軟件著作權(quán)知識(shí)產(chǎn)權(quán)編號(hào):US 9,372,082 B1 US 9,423,251 B2 US 9,593,947 B2 US 9,557,171 B2 201410252441.0 201410252601.1 201410821320.3 201510243938.0 201510244120.0 201510244469.4 201510244144.6 201410820855.9技術(shù)成熟度:通過(guò)中試技術(shù)先進(jìn)程度:達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平成果獲得方式:獨(dú)立研究獲得政府支持情況:無(wú)

碳纖維復(fù)合材料是由碳纖維與樹(shù)脂、金屬、陶瓷等基體復(fù)合制成的纖維增強(qiáng)材料，因其具有重量輕，強(qiáng)度高，耐高低溫等優(yōu)良特點(diǎn)，近年來(lái)廣泛應(yīng)用于航空航天、體育休閑、高鐵汽車、土木建筑等領(lǐng)域。碳纖維復(fù)合材料在質(zhì)輕高強(qiáng)的同時(shí)，還具有優(yōu)良的耐疲勞性、耐腐蝕性以及比強(qiáng)度高導(dǎo)致的優(yōu)良施工性能等，使得它在對(duì)于材料性能有著特殊要求的海洋領(lǐng)域的應(yīng)用前景同樣不可小覷。近年來(lái)，北京化工大學(xué)碳纖維復(fù)合材料在船舶制造、海上能源開(kāi)發(fā)、海洋工程修復(fù)等領(lǐng)域不斷探索新技術(shù)。 在船舶上的應(yīng)用 相比于傳統(tǒng)的造船材料，碳纖維復(fù)合材料具有天然的優(yōu)勢(shì)。首先，碳纖維復(fù)合材料具有良好的機(jī)械性能。用其制造船體，具有質(zhì)輕低油耗的特性，而且建造工藝相對(duì)簡(jiǎn)單、周期短、成型方便，因此施工和維護(hù)費(fèi)用遠(yuǎn)低于鋼制船舶。同時(shí)由于碳纖維與樹(shù)脂基體的界面能有效的阻止裂紋擴(kuò)展，故材料具有良好的耐疲勞性能；此外，由于碳纖維表面的化學(xué)惰性，船體具有水生物難以附生，耐腐蝕的特性，這也是船舶建造選材非常重要的因素之一。 碳纖維復(fù)合材料具有良好的聲、磁、電性能：透波、透聲性好，無(wú)磁性，因此可以用于提高軍艦的隱身性能。在艦船的上層建筑中使用復(fù)合材料不僅可以減輕船體的重量，而且通過(guò)在夾層中嵌入有濾波功能的頻率選擇層，就可以在預(yù)定的頻率下發(fā)射和接受電磁波，從而屏蔽敵方的雷達(dá)電磁波。各種天線和有關(guān)設(shè)備都統(tǒng)一組合裝備在該結(jié)構(gòu)內(nèi)，不易被腐蝕，更有利于設(shè)備的保養(yǎng)。研制出類似的封閉綜合傳感器桅桿，這種桅桿是由納米技術(shù)制造的玻璃纖維與碳纖維復(fù)合后作為增強(qiáng)體而制成。它可以讓各種雷達(dá)波束和通信信號(hào)相互之間不受干擾地通過(guò)，并且損耗極低。碳纖維復(fù)合材料還可應(yīng)用在艦船的其他方面。例如，在推進(jìn)系統(tǒng)上可用作螺旋槳［和推進(jìn)軸系，減輕船體的振動(dòng)效應(yīng)和噪聲，多用于偵察艦和快速巡航艦。在機(jī)械和裝備上可用作方向舵，某些特殊的機(jī)械裝置和管道系統(tǒng)等。此外，高強(qiáng)度的碳纖維繩索在海軍軍艦的纜繩和其他軍用物品上也有較為廣泛的應(yīng)用。 民用游艇大型游艇一般為私人所有，價(jià)格昂貴，要求質(zhì)量輕，強(qiáng)度高，耐用性好。碳纖維復(fù)合材料可以應(yīng)用于游艇的儀器表盤(pán)和天線，方向舵以及甲板、船艙、船艙壁等增強(qiáng)結(jié)構(gòu)中。傳統(tǒng)的復(fù)合材料游艇主要由玻璃鋼制成，但是由于剛度不足，滿足剛度設(shè)計(jì)要求后往往船體過(guò)重，而且玻璃纖維是致癌物質(zhì)，國(guó)外逐步禁用。如今的復(fù)合材料游艇中碳纖維復(fù)合材料的使用比例大大增加，有的甚至全部采用碳纖維復(fù)合材料。例如超級(jí)游艇“巴拿馬”號(hào)雙桅船，船身和甲板采用了以碳纖維／環(huán)氧樹(shù)脂為蒙皮。乙烯酯樹(shù)脂夾層復(fù)合材料，pvc泡沫和碳纖維復(fù)合材料，桅桿吊桿均是定制的碳纖維復(fù)合材料，只有部分的船身使用了玻璃鋼。空載重量?jī)H有45t。速度快，油耗低，性能卓越。 在海洋能源開(kāi)發(fā)上的應(yīng)用 海底油氣田近年來(lái)，碳纖維復(fù)合材料在海洋油氣開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。海洋環(huán)境下的腐蝕，高壓，水底暗流流動(dòng)帶來(lái)的強(qiáng)剪切作用對(duì)材料的耐腐蝕性，強(qiáng)度和疲勞性能提出了嚴(yán)格的要求。碳纖維復(fù)合材料在海洋油田開(kāi)發(fā)中有著明顯的質(zhì)輕、耐久、抗蝕方面的優(yōu)勢(shì)：一個(gè)1500m水深的鉆井平臺(tái)，其鋼制系纜的質(zhì)量就達(dá)6500t左右，而碳纖維復(fù)合材料密度是普通鋼材的1/4，若使用碳纖維復(fù)合材料取代部分鋼材將顯著減少鉆井平臺(tái)的載重負(fù)荷，節(jié)省平臺(tái)的建造成本；抽油桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由于管外海水壓力與管內(nèi)壓力不平衡極易引發(fā)材料的疲勞斷裂，而用碳纖維復(fù)合材料即可解決這一問(wèn)題；由于海水環(huán)境耐腐蝕，其在海水中使用壽命比鋼材要長(zhǎng)，且使用深度更深。碳纖維復(fù)合材料可以用作油田鉆井平臺(tái)中的生產(chǎn)井管、抽油桿、儲(chǔ)藏槽、海底輸油管、甲板等部件。制造工藝分為拉擠成型工藝和濕法纏繞工藝。拉擠成型法一般用在普通管材和連接管上。纏繞法一般用作儲(chǔ)槽和壓力容器的表面，也可用在各向異性的柔性管道之中，其中碳纖維復(fù)合材料以特定的角度纏繞排列在鎧裝層之中。碳纖維復(fù)合材料的連續(xù)抽油桿是一種類似膠片的帶狀結(jié)構(gòu)，柔韌性很好。使用碳纖維抽油桿能明顯提高出油量，減少電機(jī)的載荷，相比之下更節(jié)能。而且碳纖維復(fù)合材料抽油桿比鋼制抽油桿更耐疲勞，抗腐蝕性能更好，更適合應(yīng)用在海底油田的開(kāi)發(fā)中。 海上風(fēng)電資源豐富，是未來(lái)發(fā)展的重要領(lǐng)域，也是風(fēng)電技術(shù)最先進(jìn)、要求最高的領(lǐng)域。我國(guó)海岸線約1800km，島嶼6000多個(gè)，東南沿海及島嶼地區(qū)風(fēng)力資源豐富且易于開(kāi)發(fā)。近年來(lái)大力促進(jìn)海上風(fēng)電能源的開(kāi)發(fā)已經(jīng)得到了有關(guān)部門(mén)的支持。風(fēng)力發(fā)電葉片90%以上重量由復(fù)合材料組成。海上風(fēng)力大，發(fā)電功率大，勢(shì)必要求更大的葉片和更優(yōu)良的比強(qiáng)度和耐久度。顯然，碳纖維復(fù)合材料能夠滿足開(kāi)發(fā)大型化、輕量化、高性能、低成本的發(fā)電葉片的要求，和玻璃纖維復(fù)合材料相比更適合應(yīng)用于海洋領(lǐng)域。碳纖維復(fù)合材料在海洋風(fēng)力發(fā)電中具有顯著的優(yōu)勢(shì)。碳纖維復(fù)合材料葉片質(zhì)量低，剛度大，模量是玻璃纖維制品的3~8倍；海洋環(huán)境下濕度大，氣候多變，且風(fēng)機(jī)24h工作。葉片耐疲勞性較好，能較好的抵御惡劣的天氣；改善了葉片的空氣動(dòng)力學(xué)性能，減少對(duì)塔和輪軸的負(fù)載，從而使風(fēng)機(jī)的輸出功率更平滑更均衡，提高能量效率；利用碳纖維的導(dǎo)電性能，通過(guò)特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可有效地避免雷擊對(duì)葉片造成的損傷；降低風(fēng)力機(jī)葉片的制造和運(yùn)輸成本；具有振動(dòng)阻尼特性等。 碳纖維復(fù)合材料用于海洋工程建筑，主要利用其輕質(zhì)高強(qiáng)耐腐的特性，以筋索材及結(jié)構(gòu)件的形式，替代傳統(tǒng)鋼筋建材，解決海水侵蝕鋼筋、運(yùn)輸路途遙遠(yuǎn)運(yùn)輸成本高的問(wèn)題。已應(yīng)用于海上島礁建筑、碼頭、浮動(dòng)平臺(tái)、燈塔塔架等。

在國(guó)家海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略中，“海空天”對(duì)海觀測(cè)和探測(cè)是必要手段。面向我國(guó)海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略需求和十四五規(guī)劃中軍民領(lǐng)域技術(shù)挑戰(zhàn)，以及山東省地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級(jí)重大需求，威海校區(qū)“海空天”對(duì)海觀測(cè)團(tuán)隊(duì)開(kāi)展了關(guān)鍵技術(shù)突破、觀測(cè)裝備研發(fā)、系統(tǒng)研制和應(yīng)用服務(wù)，同時(shí)與涉海企業(yè)和科研院所合作，升級(jí)傳統(tǒng)行業(yè)，提升產(chǎn)業(yè)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，服務(wù)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換。課題組十三五期間承擔(dān)了國(guó)家級(jí)、省部級(jí)項(xiàng)目30余項(xiàng)，包括國(guó)家自然科學(xué)基金、山東省自然科學(xué)基金在內(nèi)基金的基礎(chǔ)研究類項(xiàng)目，國(guó)家、省市重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等民口類項(xiàng)目，此外還承擔(dān)了軍委科技委、裝備發(fā)展部等國(guó)防類項(xiàng)目，形成了諸多科技成果。科研經(jīng)費(fèi)累計(jì)約1.5億元。獲批國(guó)家雙一流高校基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)——新一代海空天對(duì)海觀測(cè)技術(shù)綜合試驗(yàn)平臺(tái)、工信部對(duì)海監(jiān)測(cè)與信息處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、山東省海洋通信與智能無(wú)人觀測(cè)裝備工程技術(shù)中心、山東省海洋智能無(wú)人裝備工程技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心等7個(gè)省部級(jí)科研平臺(tái)。課題組重點(diǎn)打造一個(gè)中心：海洋信息綜合獲取技術(shù)及裝備創(chuàng)新中心，建設(shè)兩個(gè)基地：數(shù)據(jù)獲取及處理平臺(tái)建設(shè)，標(biāo)準(zhǔn)化綜合試驗(yàn)測(cè)試平臺(tái)建設(shè)；解決三大難題：海洋探測(cè)手段不完善、海洋探測(cè)裝備可靠性低、海洋技術(shù)復(fù)合型人才嚴(yán)重不足的難題；提供四個(gè)支撐：支撐“海空天”一體化空海協(xié)同探測(cè)技術(shù)體系、海洋裝備試驗(yàn)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)化體系、山東省十強(qiáng)產(chǎn)業(yè)和新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換、海洋強(qiáng)國(guó)和海防建設(shè)。 面向我國(guó)海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略重大需求，軍民領(lǐng)域?qū)Ｓ^測(cè)技術(shù)挑戰(zhàn)，以及山東省地方經(jīng)濟(jì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級(jí)重大需求，針對(duì)我國(guó)海洋智能裝備企業(yè)研發(fā)投入大、產(chǎn)出慢、可靠性差、穩(wěn)定度低，難以滿足應(yīng)用需求的問(wèn)題，威海校區(qū)“海空天”對(duì)海探測(cè)團(tuán)隊(duì)開(kāi)展智能裝備核心技術(shù)突破和共用技術(shù)研發(fā)，降低裝備研發(fā)成本。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化試驗(yàn)和測(cè)試保障可靠性和穩(wěn)定度，形成了涵蓋綜合環(huán)境感知目標(biāo)探測(cè)、智能觀測(cè)平臺(tái)技術(shù)（無(wú)人機(jī)、無(wú)人船、水下自主航行器和水下機(jī)器人）、跨域通信協(xié)同組網(wǎng)技術(shù)、觀測(cè)數(shù)據(jù)處理、服務(wù)與應(yīng)用等為一體的“海空天”對(duì)海觀測(cè)技術(shù)體系。基于“海空天”一體化空海協(xié)同觀測(cè)技術(shù)體系，開(kāi)展相關(guān)探測(cè)裝備研發(fā)，構(gòu)建演示示范系統(tǒng)。取得典型研究成果如圖所示。 科研團(tuán)隊(duì)規(guī)模60余人，目前烏克蘭外籍院士1人、教授/研究員3人，副教授10人，講師4人，基本科研崗和任務(wù)型工程師2人，研究生40余人。 研究成果將為組建山東省“高密度、多要素、全天候、智能化的海空天立體觀測(cè)網(wǎng)”，提升我省乃至國(guó)家的自主海洋裝備研發(fā)能力、海洋資源開(kāi)發(fā)能力以及建立海洋裝備測(cè)試服務(wù)體系提供技術(shù)及裝備支撐。本項(xiàng)目所研究成果不僅能夠突破海洋傳感器低功耗設(shè)計(jì)、自主無(wú)人觀測(cè)平臺(tái)控制、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)、海洋數(shù)據(jù)深度學(xué)習(xí)及處理等關(guān)鍵技術(shù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)海洋觀測(cè)裝備的立體化和智能化跨越式發(fā)展，而且對(duì)于樹(shù)立我國(guó)海洋觀測(cè)產(chǎn)品品牌的國(guó)際形象，提升國(guó)際影響力和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，增強(qiáng)對(duì)全球性資源要素的控制能力具有重大戰(zhàn)略意義，在海工裝備、航空、航天、軍工等領(lǐng)域具有廣闊的技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)化前景。 項(xiàng)目產(chǎn)品旨在通過(guò)關(guān)鍵技術(shù)的開(kāi)發(fā)滿足我國(guó)在海洋國(guó)防安全、海洋地形觀測(cè)、海洋漁業(yè)養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)測(cè)、勘探、打撈等以及災(zāi)害預(yù)警方面的智能化裝備亟需，有著極其廣泛的應(yīng)用市場(chǎng)，特別對(duì)于山東省半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)帶和海上糧倉(cāng)的需求，具有極大經(jīng)濟(jì)價(jià)值和效益。預(yù)計(jì)未來(lái)3 年，年投資增幅超過(guò)百億元，保守估計(jì)平均年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到40%以上，行業(yè)前景良好，將提升我省海洋產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展能力。同時(shí)，我國(guó)其他臨海省份也存在巨大海洋和漁業(yè)需求，同時(shí)為相關(guān)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力起到不可估量的作用。項(xiàng)目研發(fā)將推動(dòng)牽頭公司產(chǎn)品提檔升級(jí)，具有海空天立體化監(jiān)測(cè)功能的智能海洋觀測(cè)裝備在未來(lái)將成為市場(chǎng)上極具競(jìng)爭(zhēng)力的主流產(chǎn)品之一，市場(chǎng)容量極大，可達(dá)數(shù)千億元。

潛標(biāo)可實(shí)現(xiàn)全海深海洋環(huán)境的定點(diǎn)、長(zhǎng)期、連續(xù)、多層次、多要素同步觀測(cè)，并具有隱蔽性好、不易被破壞等優(yōu)點(diǎn)，是開(kāi)展海洋環(huán)境長(zhǎng)期連續(xù)觀測(cè)最有效的手段。 自主研發(fā)系列海洋動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè)潛標(biāo)：2008年以來(lái)，團(tuán)隊(duì)突破了深海潛標(biāo)系列關(guān)鍵技術(shù)，自主研發(fā)了“海洋動(dòng)力環(huán)境多尺度同步觀測(cè)潛標(biāo)”、“定時(shí)衛(wèi)星通訊潛標(biāo)”等系列高可靠性深海潛標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了海洋動(dòng)力環(huán)境長(zhǎng)期連續(xù)準(zhǔn)實(shí)時(shí)觀測(cè)。相關(guān)研發(fā)成果已獲4項(xiàng)國(guó)際發(fā)明專利及8項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利授權(quán)。基于研發(fā)的潛標(biāo)，在南海、西太平洋、東印度洋累計(jì)布放潛標(biāo)400余套次，總結(jié)出一套安全高效的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的潛標(biāo)布放回收作業(yè)流程，作業(yè)成功率達(dá)到100%，解決了我國(guó)海洋環(huán)境長(zhǎng)期連續(xù)觀測(cè)技術(shù)瓶頸，大幅提升了我國(guó)海洋環(huán)境長(zhǎng)期連續(xù)觀測(cè)水平。 構(gòu)建了國(guó)際上規(guī)模最大的區(qū)域海洋潛標(biāo)觀測(cè)網(wǎng)—南海潛標(biāo)觀測(cè)網(wǎng)：自2009年以來(lái)，在南海開(kāi)展?jié)摌?biāo)布放回收航次22次，累計(jì)布放各類潛標(biāo)350套次，目前同時(shí)在位觀測(cè)潛標(biāo)42套，觀測(cè)海域橫跨呂宋海峽、南海深海盆、南海東北部與西北部陸坡陸架區(qū)，最長(zhǎng)工作時(shí)間已接10年，是世界上規(guī)模最大的區(qū)域潛標(biāo)觀測(cè)網(wǎng)。南海潛標(biāo)觀測(cè)網(wǎng)于2017年完成潛標(biāo)觀測(cè)站位在南海深海盆的全面覆蓋，實(shí)現(xiàn)了南海復(fù)雜環(huán)境的長(zhǎng)期連續(xù)觀測(cè)。上述成果入選2017年度“海洋與湖沼十大科技進(jìn)展”。 構(gòu)建了橫跨西太平洋熱帶-副熱帶的全水深潛標(biāo)觀測(cè)陣：2015年以來(lái)，在西太平洋熱帶、副熱帶海域布放海洋動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè)潛標(biāo)60余套次，構(gòu)建了橫跨熱帶、副熱帶（0-22°N）的西太平洋潛標(biāo)觀測(cè)陣，實(shí)現(xiàn)了西太平洋低緯度流系時(shí)空特征、中尺度/亞中尺度過(guò)程及混合的長(zhǎng)期連續(xù)觀測(cè)，有力支撐了西太平洋海洋動(dòng)力環(huán)境研究工作的開(kāi)展。 成功布放回收國(guó)際上首套萬(wàn)米綜合觀測(cè)潛標(biāo)：基于自主研發(fā)的海洋動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè)潛標(biāo)，2016年1月在馬里亞納海溝挑戰(zhàn)者深淵成功布放國(guó)際上首套萬(wàn)米多學(xué)科綜合觀測(cè)潛標(biāo)，并于2016年9月成功回收。目前以在馬里亞納海溝深淵海域構(gòu)建了由6套潛標(biāo)構(gòu)成的海溝觀測(cè)陣，實(shí)現(xiàn)了深遠(yuǎn)海域海洋動(dòng)力環(huán)境的長(zhǎng)期連續(xù)監(jiān)測(cè)，體現(xiàn)了我國(guó)深遠(yuǎn)海長(zhǎng)期連續(xù)調(diào)查的技術(shù)水平。

廈門(mén)大學(xué)海洋監(jiān)測(cè)與信息服務(wù)平臺(tái)( Marine Monitoring and Information Service Platform, Xiamen University，簡(jiǎn)稱MIS)，即廈門(mén)及其毗鄰海域海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展及海洋生態(tài)文明建設(shè)信息服務(wù)平臺(tái)二期（No:15PZB009NF05），由廈門(mén)南方海洋研究中心與廈門(mén)大學(xué)聯(lián)合共建，平臺(tái)致力于構(gòu)建以水環(huán)境觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)、海洋動(dòng)力學(xué)模型、遙感技術(shù)為基礎(chǔ)的信息集成與共享服務(wù)平臺(tái)，應(yīng)用于海洋災(zāi)害跟蹤與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、海洋工程支撐與服務(wù)、海岸帶動(dòng)態(tài)變化監(jiān)測(cè)、水環(huán)境安全以及海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展布局等，推廣海洋監(jiān)測(cè)與信息技術(shù)等海洋高新技術(shù)的應(yīng)用和示范，服務(wù)于區(qū)域海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展及海洋生態(tài)文明建設(shè)。

本項(xiàng)目技術(shù)通過(guò)生物煉制技術(shù)對(duì)大米草等多種海洋源生物質(zhì)進(jìn)行組分分離，獲取纖維素、半纖維素與木質(zhì)素，并通過(guò)木聚糖酶將半纖維素轉(zhuǎn)化為低聚木糖。項(xiàng)目科學(xué)意義如下：（1）通過(guò)大米草中纖維素、半纖維素與木質(zhì)素組分分離，闡明大米草等海洋源生物質(zhì)纖維素、半纖維素與木質(zhì)素組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（2）通過(guò)木聚糖酶及半纖維素側(cè)鏈酶（如阿拉伯糖苷酶、阿魏酸酯酶、乙酰酯酶、葡萄糖醛酸酶等）對(duì)大米草半纖維素特異性酶解，解構(gòu)海洋源生物質(zhì)半纖維素素的分子結(jié)構(gòu)特征。

已有樣品/n海洋環(huán)境是一個(gè)嚴(yán)酷的腐蝕環(huán)境口，在海洋大氣區(qū)，由于大氣中濕度大、鹽分高，在鋼鐵表面容易形成含有強(qiáng)電解質(zhì)溶液，有利于電化學(xué)腐蝕的進(jìn)行；在潮差浪濺區(qū)，氧供應(yīng)最為充分，氧的去極化作用促進(jìn)了鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕；同時(shí)在海水及海水中夾雜的泥沙的沖刷下對(duì)腐蝕產(chǎn)物及防護(hù)層進(jìn)行沖刷造成破壞，從而加速了腐蝕；在浸沒(méi)區(qū)，由于鋼結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期浸泡在海水中，鋼鐵在海水中的腐蝕速度會(huì)受海水的溫度、溶解氧含量、鹽度、污染物、海生物等多方面因素影響。對(duì)于海洋環(huán)境中的結(jié)構(gòu)物來(lái)說(shuō)，涂層防護(hù)是最為經(jīng)濟(jì)有效的手段，但傳統(tǒng)的有機(jī)高分子涂料很

重量控制技術(shù)作為海洋工程項(xiàng)目管理的一項(xiàng)重要內(nèi)容，就是要在建造過(guò)程中通過(guò)準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)計(jì)算和嚴(yán)格的控制，以期望在設(shè)計(jì)初期設(shè)定的承受可變載荷能力能在完工后得到保證。此要求在業(yè)主與船廠關(guān)于海洋工程的招標(biāo)文件、建造合同以及技術(shù)規(guī)范中均提出。 本項(xiàng)目的研究目的是使船廠在建造的海洋結(jié)構(gòu)物的重量控制精度上達(dá)到數(shù)據(jù)化和程序化，滿足并提高海洋結(jié)構(gòu)物的制造水平，為實(shí)現(xiàn)造船全過(guò)程的精度控制創(chuàng)造有利條件，全面提升企業(yè)的生產(chǎn)管理水平奠定基礎(chǔ)。通過(guò)消化吸收國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，開(kāi)發(fā)出具有自主版權(quán)的海洋結(jié)構(gòu)物重量控制計(jì)算軟件系統(tǒng)（單機(jī)版），在此基礎(chǔ)上，根據(jù)企業(yè)的進(jìn)一步提高生產(chǎn)管理水平的要求和網(wǎng)絡(luò)功能方面的擴(kuò)充需要，研制出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的海洋結(jié)構(gòu)物重量控制計(jì)算軟件系統(tǒng)（網(wǎng)絡(luò)版）。該成果已經(jīng)在船廠的實(shí)際工程項(xiàng)目上應(yīng)用多年，完全達(dá)到了推廣應(yīng)用的技術(shù)要求和技術(shù)水平。具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)社會(huì)發(fā)展和科技進(jìn)步的重要意義

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種海洋全程硝化菌富集培養(yǎng)裝置。培養(yǎng)基供應(yīng)桶通過(guò)反應(yīng)器進(jìn)水管連接圓柱形罐體的內(nèi)腔；圓柱形罐體的內(nèi)腔還通過(guò)反應(yīng)器出水管連接廢液桶；反應(yīng)器進(jìn)水管和反應(yīng)器出水管均夾持于不同的蠕動(dòng)泵中；液位傳感器設(shè)置于圓柱形罐體內(nèi)腔中，且高于反應(yīng)器出水管末端高度；圓柱形罐體外壁上套有中空的控溫夾套，控溫夾套上設(shè)有控溫夾套進(jìn)水口和控溫夾套出水口，控溫夾套出水口、恒溫水浴鍋和控溫夾套進(jìn)水口通過(guò)管路連接形成循環(huán)回路。本實(shí)用新型填補(bǔ)了海洋全程硝化菌富集裝置與方法上的空白，可用于選擇性富集全程硝化菌。

項(xiàng)目背景：無(wú)人潛器任務(wù)規(guī)劃、安全隱蔽航行、目標(biāo)探測(cè)等 均依賴于大范圍高精度三維溫鹽場(chǎng)數(shù)據(jù)，艦艇作戰(zhàn)效能發(fā)揮、直 升機(jī)反潛、海上石油平臺(tái)安全作業(yè)、海上牧場(chǎng)等也離不開(kāi)三維溫 鹽場(chǎng)信息的支持。目前，我國(guó)在面向海上平臺(tái)保障的三維溫鹽場(chǎng) 分析預(yù)報(bào)研究方面還處于起步階段，現(xiàn)有保障產(chǎn)品的覆蓋范圍、 分辨率、時(shí)效性等與海上平臺(tái)對(duì)三維海洋溫鹽場(chǎng)數(shù)據(jù)的需求不匹 配。因此，如何針對(duì)無(wú)人潛器等海上平臺(tái)對(duì)三維海洋溫鹽場(chǎng)信息 的迫切需求，實(shí)現(xiàn)海洋三維溫鹽場(chǎng)的精準(zhǔn)分析預(yù)報(bào)是目前我國(guó)海 洋環(huán)境精細(xì)化保障中亟待解決的難題。 所需技術(shù)需求簡(jiǎn)要描述：1.可實(shí)現(xiàn)利用衛(wèi)星測(cè)高和衛(wèi)星測(cè)溫 數(shù)據(jù)，反演求得不同區(qū)域網(wǎng)格的溫鹽剖面重構(gòu)信息產(chǎn)品，最后同 化實(shí)時(shí)觀測(cè)的海洋環(huán)境數(shù)據(jù)，形成海洋環(huán)境場(chǎng)實(shí)況分析場(chǎng)。2. 可利用人工智能算法實(shí)現(xiàn)三維溫鹽場(chǎng)的精細(xì)化分析預(yù)報(bào)，預(yù)報(bào)時(shí) 效不少于 15 天，中國(guó)鄰海的水平分辨率不小于 1/10 度，垂向分 層不少于 35 層，每天輸出一次預(yù)報(bào)結(jié)果。  對(duì)技術(shù)提供方的要求:海洋環(huán)境預(yù)報(bào)服務(wù)甲級(jí)資質(zhì)，具有數(shù) 值模式業(yè)務(wù)化運(yùn)行基礎(chǔ)，在基于深度學(xué)習(xí)的智能預(yù)報(bào)方面具有研 究基礎(chǔ)且已實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)突破。