十大海洋科学考察船(课堂PPT)
科学”号海洋综合科学考察船
船型推介第1期 总第145期“科学”号海洋综合科学考察船“科学”号海洋综合科学考察船是依托于国家“十一五”规划的十二项大科学工程项目之一国家重大科技基础设施海洋科学综合考察船项目。
该项目于2007年7月26日正式立项，由中国科学院、教育部牵头，中国科学院海洋研究所作为项目法人单位。
该项目于2009年5月通过公开招标正式确定由中国船舶工业集团公司第708研究所为设计单位；同年12月，通过公开招标确定武昌造船厂作为建造厂。
“科学”号的主要特点：该船满足无限航区要求，是具有全球航行能力的集多学科、多功能、多技术手段为一体，符合深海海洋科学多学科交叉研究需求的4 000吨级(总吨位)现代化海洋综合科学考察船，为国家深海及洋区的海洋科学基础研究和高新技术研发提供了海上移动实验室和试验平台。
该船为长艏楼、球艏型、B3级冰区加强型钢质特殊用途船。
其机舱位于船舯略偏后，有两层纵通甲板、双艏侧推，且拥有两套吊舱式电力推进系统、动力定位系统以及综合导航定位系统。
“科学”号的主要技术参数见表1。
“科学”号主要可实现如下科学目标：表1 “科学”号主要技术参数船 舶“科学”号海洋综合科学考察船日至20日，由武昌造船厂组织船东、船检、监理、各设备商及设计单位在东海长江口水域参加为期一周的海上航行试验，各项试验结果反映该船设计和建造十分成功。
不仅空船质量、快速性、操纵性、噪声振动等主要性能全面达到预设目标，而且船舶的综合布置、快速性指标、抗风稳性、电站负荷、船舶油耗、定位能力、动力系统可靠性以及生活环境舒适度，经实船测试结果证明均达到或超过国际同类型船舶的先进水平，获得了船东的高度评价。
“科学”号是708研究所多年来自主设计的又一型新型海洋科学综合考察船。
它的成功设计在一定程度上反映了当今国际新一代科考船的发展特点。
该船在设计时需解决大量现代海洋科学考察的实际问题，而这些问题国内尚无可参考的先例；在设计中也尝试了诸多设计创新，例如，为获得优良的科考环境，采用了包括主机双层隔振的综合减振降噪措施；为提高科考作业效率和作业空间，采用国际流行的不对称上建布局，设计遮蔽作业车间和右舷尾部集中控制室，并综合考虑通用实验室和移动式作业甲板；为确保多个重要科考项目的作业工况，设计研制了国内首个科学桅、升降鳍板、首侧推封盖和重力取样翻转机构等新系统。
科学号海洋科学综合考察船
科学背景海洋科学综合考察船作为海洋探测与研究的重要平台，其发展水平不仅影响我国海洋科学发展的走向，更直接体现了国家的海洋科技实力。
当前，海洋深部丰富的资源成为世界各国关注的焦点，海洋系统和地球科学的系统认知亟待提升，探查深远海这一影响未来国家资源和安全保障的重要领域，已成为建设海洋强国的重大命题。
“科学”号海洋科学综合考察船的建设和投入使用，显著提升了我国深海大洋探测能力与研究水平，是我国海洋科学基础研究和海洋高新技术研发，特别是深海及大洋区的海洋基础科学研究的海上移动实验室和试验平台。
作为我国第一艘新一代海洋科学综合考察船，“科学”号引领了我国海洋科学综合考察船的发展，是我国未来 10—25 年深远海海洋科学考察的主力船只之一。
“科学”号海洋科学综合考察船将致力以下六大科学目标：大洋环流系统与气候变化；海洋动力过程与灾害； 深海生物、基因资源及生物多样性；大洋生态系统与碳循环；洋中脊与大陆边缘热液系统及地球深部过程； 深海海底油气（含天然气水合物）资源形成机理。
概述“科学”号海洋科学综合考察船是实现我国海洋强国战略、开展深远海考察研究的国家重大科技基础设施，其海洋环境立体探测范围涵盖全球 99.2% 的海域，船舶建造工艺水平和科学考察能力位居海洋强国新建和在建考察船前列。
“科学”号由中国船舶及海洋工程设计研究院设计，武昌船舶重工有限公司建造，于 2012 年建成，母港青岛，由中科院海洋所以“专业运行、开放共享”的模式运行。
“科学”号海洋科学综合考察船总长 99.8 m、型宽 17.8 m、吃水5.6 m，总吨位4 711，抗风力大于12级，续航力 15 000 海里，自持力 60 天，定员 80 人，满足无限航区要求，具有全球航行能力。
船舶采用吊舱式电力推进系统， DP-1 动力定位，一人驾驶桥楼，无人机舱，具备卓越的操控性能。
优化设计的球鼻艏、升降鳍板和艏侧推槽道口封盖的配置提供了低噪声的声学探测环境。
五年级下册科学--2.1《船的历史》课件(39张PPT)
新知讲解
现代轮船大都由钢铁制造，以涡轮发动机为动力，一般 由船体、船舶动力装置、船舶舾装和其他装备组成。
现代轮船分为客轮、货轮和油轮，关系着全球性商业航运。 轮船的发明和不断改进，使水上运输发生了革命性的变化。
新知讲解
实验演示
新知讲解
实验记录
船首形状
方形 尖形 我发现：
第一次 较慢
行驶速度 第二次
较慢
第三次 较慢
较快较快较快尖形船首的船行驶速度较快，受到水的阻力较小
课堂练习
1.尖形船首和方形船首相比，（ A） A.行驶速度较快，受到水的阻力较小 B.行驶速度较快，受到水的阻力较大 C.行驶速度较慢，受到水的阻力较小
新知讲解
潜艇是能够潜入水下进行作战和活动的舰艇。潜艇的种类繁多,有 小到一两人操作、可作业数小时的小型民用潜水器，也有大至可 装载数百人、连续潜航3~6个月的台风级核潜艇。
新知讲解
从船的发展历史中，你发现了哪些变化?
船体材料、构造、载重量、动力系统和功能等方面都发生了明显的变化。例如， 船体材料由木头变成钢铁，动力由自然动力变成机械动力，载重量逐渐增大。
新知讲解
关于船，你有什么想研究的问题吗？
◆船为什么能浮在水面上 ◆为什么很沉的钢铁能浮起来 ◆怎么样让船载更多的东西 ◆船为什么可以行驶的又快又稳
新知讲解
把我们知道的和还想研究的有关船的知识整理到班级记录表里。
新知讲解
二、“船的历史”交流会
主持人1：课前，我们都搜集大量的有关船的历史 图片和文字资料。今天，大家以图片展 示的方式把你了解到的船的历史介绍给 同学吧。
海洋技术第二讲
二、海洋浮标技术的组成
海上预报（一） 岸上接收（二）
海上预报 部分
海洋技术第二讲
（1）浮体：海上仪器设 备的载体
（2）传感器系统：装在 浮体上的各种测量仪器
（3）数据采集和处理系 统：数字化存储、转换、 传递
4）通信系统：将数据信 息发射出去。
（5）电源系统：蓄电池、 太阳能、风能、波浪能。
海洋技术第二讲
海洋调查发展过程
生物调查 1872
海水理化、地质地貌 1925
专业调查和特种调查 1950
现代化调查船 1962
极地海洋调查船 20世纪90年代
（雪龙号）
海洋技术第二讲
一、海洋调查船的主要特点
（1）装备专用仪器，研究实验室等； （2）船体坚固，有良好的稳定性和抗浪性； （3）具有良好的操纵性; （4）有准确可靠的导航定位系统； （5）具有充足完备的供电能力。
海洋技术第二讲
“挑战者”号科学考察船
海洋技术第二讲
所做工作：测量海洋深层水温 在362个点上进行生物标本采集 测量海底地形、地质 测量了环流 海水透明度、海洋动植物 分析盐度、发现海底锰结核
调查资料经76位科学家23年的整理分析 于1880～1895年出版50卷巨著，共29500页， 插图3000张，被誉为“奠基性调查”。
军用海洋监测卫星 综合海洋观测卫星
海洋学研究卫星
环境研究、监测、预报
作用
资源开发利用和环境保护 定位、导航和军事 海洋综合管理、防灾与减灾
2
卫洋一中
0
射星探颗国
0
发测海第
2
海洋技术第二讲
一、遥感工作平台
（一）遥感工作平台 观测站、观测塔、观测车、观测船
科考——向阳红01号
• 本次考察将历时260天，航程约3.5万海里（约6.5万公里），相
当于绕地球1.5圈，预计2018年5月15日返回青岛。
它现在在哪里呢？
• 本次航程计划执行6个航段： 第一航段在中印度洋海盆开 展稀土资源调查、深海环境 等综合调查；第二、三航段
在南大西洋洋中脊开展多金
属硫化物及环境综合调查； 第四航段在南极半岛周边开 展海洋环境综合调查；第五、 六航段在东南太平洋海盆开 展稀土资源和环境综合调查。
家专项科考项目——科考的主题为“全球变化与海气相互作用”，地点
在东印度洋南部。 • 本次科考历经73天，航行13000余海里，在东印度洋南部海区通过大面 观测、走航观测、锚系定点观测和漂流浮标观测等方式，进行了物理 海洋与海洋气象、海洋化学与水体生物、海洋光学等多学科现场调查。 • 2016年12月30日，“向阳红01”顺利停靠国家海洋局青岛深海基地管理 中心码头，至此，该船执行首次科考任务取得圆满成功。
向阳红01号
综合实践第一课
2017.9.4
它是什么？ 它有哪些设备？
它能干些什么？
它完成了哪些任务？ 它现在在哪里？
你还希望它干什么？
它是什么？
• “向阳红01”船是一艘现代化海洋综合科考船，可以进行深海海洋科学
多学科交叉研究，船的吨位、续航力和自持力达到全球级科学科考船
它有什么设备呢？
它能干些什么呢？
比如说：地质环境监测
• “向阳红01”船的地球物理 实验室，能够将海底的地 形地貌，通过专业探测设
备，实时显示在实验室屏
幕上。能够通过海水多波 束探测11000米的马里亚 纳海沟。
它已经完成了哪些任务？
• 2016年0月19日，“向阳红01”科考船从青岛出发，开启首航，执行国
海洋地球物理探测技术ppt课件
(海洋)地球物理
是利用岩石物理性质的差异，解 决地质问题的方法。
岩石物理性质差异包括密度差异、 磁性差异、声阻抗差异、电性差异和 放射性差异等。因此，地球物理方法 又可分为重力方法、磁力方法、地震 方法、电法和放射性方法等。
精品课件
1. 多波束测深技术
Multibeam Sounding
（1）在海缆路由调查中 的应用
亚欧光缆路由调查 （ 1997 年 ） 是 我 国 首 次 在海洋工程中应用多波 束测深技术。右图是调 查 中 利 用 Simrad EM950 多波束测深系统测得的 海底地形图。图中蓝线 为计划路由，但是实际 勘测表明，原计划路由 区存在一条较深海沟， 不适合海底光缆的铺设， 所以改为黄线作为光缆 路由。
精品课件
1.2 多波束测深系统主要产品
Products of Multibeam System
精品课件
1.2 多波束测深系统主要产品
Products of Multibeam System
精品课件
1.3 多波束测深技术在近海工程中的应用
Applications in Offshore Engineering
深条带内所有波束对应的位置 x和水
x
深数据。
精品课件
1.2 多波束测深系统主要产品
Products of Multibeam System
生产厂家 L-3 ELAC
RESON
Kongsberg Simrad
型号
Seabeam1185 Seabeam1050 Seabeam2120
Seabat9001 Seabat8111 Seabat8150 EM3000D
2o×2 o
1o×1o~2o ×4o
世界先进科考船图谱
中国船检 CHINA SHIP SURVEY 2018.188海洋覆盖了全球71%的面积，而人类对海洋的认识还不到5%。
随着经济的发展，世界各国逐渐开始意识到海上资源开发、发展海洋经济、保护海洋生态环境的重要性，加强对海洋进行探索，科考船作为人类调查和研究海洋的重要载体工具也有了新的需求和发展。
科考船发展概况广义上说，科考船既包括由政府或研究机构建造运营的用于水文测量、海洋科学研究、极地研究、渔业调查的科考船，也包括由油气公司建造运营的用于油气探测的地球物理地震调查船。
根据美国联邦海洋学设施委员会（FOFC）的海洋科考船分级规则，按照船的大小、续航力、及调查能力一般可分为全球级（Global）、大洋级（Ocean）、区域级（Regional）和近岸级（Coastal）。
从科考船队规模来看，美国、欧盟、日本、俄罗斯等世界主要经济体的科考船船队规模远大于中国。
据统计，目前美国的各类科考船船队规模超过约250艘，欧盟总世界先进科考船图谱中国船舶工业集团公司第七○八所 孙凤鸣 刘方琦计302艘，俄罗斯和日本也分别超过100艘。
我国自2012年开始组建国家海洋调查船队，通过不断发展壮大，船队数量已从最初的19艘增至50艘。
显然我国科考船队的规模要满足全球海洋调查常态化、业务化和广泛开展海洋调查国际合作的需求，这些船舶数量和功能还远远不够，因此近年来我国逐渐加大了对科考船的投入，从而催生了一轮新建科考船热潮。
截至2017年8月，我国正在设计或建造的海洋科考船约10艘，新建、在建数量均居世界首位。
科考船技术发展趋势不同调查需求都对应着各自独特的调查手段，这就要求船舶这一平台应当具备适应各种调查能力的航行状态。
科考船根据其调查能力的需求对船舶通常有如下几方面的特定技术要求：1、动力定位能力。
科考船通常具有海洋生物、海洋地质等调查作业能力，需要释放水下机器人，或者各种取样设备、测量设备等，这些作业对船舶的定位能力和定位精度有一定的要求，根据不同的作业能力要求船舶能够保持一定的位置或一定的航向，在作业状态下不可偏离水下仪器释放位置太远，因此通常海洋科学考察船会要求具备动力定位能力。
海洋调查船舶和军用舰艇
• 木筏: 早、 简单 木筏 由 根树干捆扎 木排 竹筏: 悠久 航海及造船 历史 考古证明 至少 排 沿江河顺流 用桨、橹、篙 推进 独木舟: 石器 期 火 石器作 工具 产物 传说禹治水 普 用2．5米粗 树制 独木舟 指挥治水 商代(公元前17世 纪) 木船 达 海岛 姜尚(公元前11世纪)攻打殷约 使用 木船作战 魏 曹； 公元3世纪 掌握 船 载重量与排水 量 间 关系 并利用船称 象 重量 舫: 隋代(58l 618 )舫 由两艘船并列连 体 双体舟 加宽 船身 既使船更加 平稳 能 载客运货 用作战船 载士兵 晋代(265—420 )建造 舫 度 达150 米 甲板 骑马 乘载官兵2000 歪屁股: 歪尾船,艉部极度弯曲 支 橹 支 橹 装 船尾 靠 摇 使船前进 特别适于乌江急流 航行 乌篷船:木船 、短桨 手脚并用 起划桨 既 载 运货 乡镇 河 穿行 福船:明代(1368—1644 )福建造 官船( 使 琉球 封舟) 福船 优秀 远洋船型 特点 ：船底尖削 破浪 航行性能十 优异； 宜 浅水 行驶 船尾 、 两 舵 随航道深浅变换使用 早 宋代(960—— 1279 )福建已建造载重量 数百吨 官船 客船 福船木帆船:用桅杆撑起 帆 借助于风力 减轻划桨 力 顺风 船 行驶速度加快 急流 航行 湖南沅江船 温州渔船:船内 漏水 鱼舱 用采储藏渔货 艘船外观 别致 5桅5帆沙船 清代鸦片战争 期缉私船:检查走私鸦片 捉拿走私罪犯 官船 装枪6支 明末清初赴 贸易 南京船: 南京船 沙船 沙船平底、 首、 尾 具 行沙涉险、走浅海 能力 提高船 稳定性 两舷水线处 首至尾加 根水蜡 木 同 加 船 宽比 消除航行 横向漂移 两舷各设 1—2块披水板 变 沙船 种标志 明代郑 宝船:1985 根据历史记载仿造 模型 宝船 指庞 船队 主力货船 9桅 12面帆 138米 载重量约1500吨 郑 明代航海家 1405 6月奉命统率120艘舰船、2．7万 组 船队 使西洋 至1433 共七 使 沟通 与30 家 区 文化交流与友 往 南海 部广船:南海风急浪 广船船底尖削 易倾覆 宋代(960—1279 ]泉州远洋货船 明末郑 功 战船:1661 我 民族英族郑 功率舰船350艘、 士2．5万 与台湾同胞 起打败 荷兰侵略军 收复 荷兰占领38 久 我 领土台湾 公元前8世纪春秋战 现战船起 直至明代制造 许 战斗性能领先于西 战船 例 战船 强调撞击战 主要武器先 弓箭 管形火器等热兵器(公元10世纪发明火药 13世纪传至西 ) 作战 未等敌船 靠近 便司实施攻击 清代 海 优势逐渐丧失 清代(1616—1912 )帆船:清代水师(水 作战 军队)提督(官名)乘坐 官船 广东现代帆船 耆英 号帆船:19世纪 叶 艘闻名于世 帆船 49米 载重量800吨 性能优异 坚实 比 曾远航 达美洲 伦敦 帆船远航 西洋 先例 说 历代古船高超设计 建造技术 结晶 古船宝库 件稀世珍品 7桅7帆太湖渔船:载重量60—70吨 帆 操纵灵