給海底“把脈“故事｜讓“大國重器”走更遠
“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、國家深?；毓芾碇行牡裙?家單位共同參與。
“這幾家單位具備國內(nèi)最先進的深?？蒲心芰蜏y試水平?！彼斡聩i說，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。
組織深海測試，船舶費用不低，如果單獨租用大型科考船，費用高。海洋一所工程中心副主任宋玉鵬說，項目海試期間，課題組充分利用青島海洋國家實驗室科考船共享機制，高效、節(jié)能地完成了海試工作，海試驗收得到了專家組的高度認(rèn)可。
“美吉號”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，而要到公海采礦，只有提交環(huán)境評估報告才能獲取“許可證”，采礦羽流環(huán)境影響監(jiān)測預(yù)測是其中的關(guān)鍵。
目前，中國海洋大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院、山東省海洋環(huán)境地質(zhì)工程重點實驗室賈永剛團隊承擔(dān)的國家重點研發(fā)計劃項目“深海采礦羽流影響監(jiān)測模擬關(guān)鍵技術(shù)”的課題三“羽狀流對底層環(huán)境影響”，也由海洋一所負責(zé)。采礦羽流就是指采礦車采集、運輸、排出尾礦過程中產(chǎn)生的沉積物再懸浮與擴散。
“采礦車把底層沉積物干擾了之后，懸浮起來的沉積物會擴散和沉降。那么擴散和沉降的范圍有多大？主要在哪個方向和哪些區(qū)域？深度有多少？會持續(xù)多久？通過做羽流模擬模型就可以進行預(yù)測和預(yù)判?！焙Ｑ笠凰Y環(huán)中心主任孫承君給記者上了一節(jié)科普課。
“對沉積物進行化學(xué)參數(shù)分析，能夠反映沉積物的特征和變化?！睂O承君說，化學(xué)分析可以為傳感器觀測的數(shù)據(jù)作補充，比如判斷采礦羽流影響的沉積物深度。羽流預(yù)測模型逐漸完善后，只要輸入礦車工作參數(shù)和環(huán)境參數(shù)，經(jīng)過計算，就可以預(yù)測采礦羽流影響的范圍。
建立羽流模型、完善環(huán)評報告是項目的第一步。“接下來，我們要在海底組成監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)，數(shù)據(jù)可以實時傳回實驗室和相關(guān)部門。”賈永剛說，還要實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的雙向驅(qū)動，在實驗室動動手指，就能調(diào)整萬米海深現(xiàn)場的監(jiān)測策略。
這是2022年“十三五”國家重點研發(fā)計劃項目結(jié)題通過后，賈永剛再次立項的“十四五”國家重點研發(fā)計劃項目，將在6000米的深海礦區(qū)打造海底監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)，建立數(shù)值模擬系統(tǒng)。這是向國際海底管理局提交環(huán)境評估報告的重要部分，也是中國30多年科研成果轉(zhuǎn)化到商業(yè)采礦的重要節(jié)點。
來源：大眾報業(yè)·大眾日報客戶端 記者 張楠 王瑛琪 實習(xí)生 趙佳樂
