为庆祝中华人民共和国成立70周年,展示海洋地质调查工作取得的成就,激励和鼓舞广州海洋地质调查局广大干部职工为生态文明建设不懈奋斗,根据《自然资源部办公厅关于组织开展庆祝新中国成立70周年系列主题征集活动的通知》,广州海洋局开展以“珍惜自然资源、建设美丽中国”为主题的老照片老故事征集、主题征文、短视频大赛、书法绘画摄影大赛等系列活动。广大职工踊跃参加,收获了不少优秀作品,将陆续推出,敬请关注......
记广州海洋局深海地质和极地调查研究工作
广袤的海洋是资源的宝库,占地球面积49%的国际海底区域,蕴藏着丰富的战略金属、能源和生物资源。自1986年起,广州海洋地质调查局深海地质及极地研究团队以保障国家资源安全、服务国家重大需求为使命,不断开拓调查新领域,组织“海洋四号”和“海洋六号”科考船完成5个深海资源调查航次、2个航次极地科学考察和16个大洋科学考察航次任务,从南海到太平洋乃至南极南大洋,从多金属结核到富钴结壳、热液硫化物,再到深海稀土。累计开展远洋调查3000多天,总航程70余万千米(相当于绕赤道17圈),为我国在东太平洋申请到第一块7.5万平方千米的多金属结核勘探合同区,在西太平洋申请到第一块位3000平方千米的富钴结壳勘探矿区,证实并圈定了30多万平方千米的深海稀土资源远景区,为“蛟龙”号载人潜水器7000米海试、“海马”号遥控潜水器海试应用提供支撑服务,首次获得南极海域近2万平方千米面积的海底高精度地形地貌海量数据资料等,为拓展我国在国际海底区域的资源战略空间,全力支撑国家资源安全保障,维护国家海洋权益做出重要贡献。
30多年的砥砺前行,广州海洋局几代海洋地质人心怀海洋强国梦,克服了长时间远离祖国大陆和亲人、单船海上调查时间航程漫长、作业海域跨度极大、恶劣海况不断侵扰、工作生活条件极为艰苦、联络通讯极为不便等重重困难,锻造出一支中国深海地质调查和南极科考的优秀团队,以实际行动践行着“责任、创新、合作、奉献、清廉”的新时代地质文化,谱写出中国深海地质调查以及南极科考的宏伟篇章。
拓展我国资源战略空间,探寻深海大洋新资源
上世纪60年代,西方发达国家开始以海洋资源调查为目的开展大规模深海科学考察,为“蓝色圈地”积蓄能量。那时我国海洋地质事业才刚刚起步,直至上世纪80年代中期,我国大洋矿产资源调查才拉开序幕。
1986年,广州海洋局组建起专业的远洋调查队伍,派出“海洋四号”科学考察船首次执行中国大洋科学考察航次。并在其后的15年间在太平洋完成了10个航次的科学考察和1个航次的南极南大洋科学考察。后因船舶老化, 2003年起暂别远洋调查主战场。2009年,新一代综合科学考察船“海洋六号”入列广州海洋局,经过国内试航和磨合后迅速投入远洋调查工作,于2011年首航太平洋;2013年起又率先在中、西太平洋开展深海稀土资源调查。 2016年,时隔26年后重返南极。
为应对国际海底资源勘探新形势,2012年,中国地质调查局启动深海稀土资源前期研究。2013年,广州海洋局深海地质及极地团队率先在中太平洋开展了深海稀土资源调查,证实了深海沉积物中存在一种有别于陆地的“大洋型稀土”矿床类型。后经2014~2015年的继续调查,在中、西太平洋分别圈定两个深海稀土资源远景区,潜在稀土资源量可观,初步掌握了深海稀土资源分布特征,系统总结了一套行之有效的勘探技术方法。成果获评2013年度中国地质调查十大进展之一。
1997年,广州海洋局组织“海洋四号”船率先在太平洋开展富钴结壳资源调查,在之后十余年联合国家海洋局“大洋一号”船先后在西太平洋海山区开展了14个航次调查,初步摸清了28座海山富钴结壳资源状况。2011- 2014年间,广州海洋局“海洋六号”船继续在重点海山利用先进调查技术手段开展富钴结壳资源和环境调查,选定出麦哲伦海山区的两座重点海山。以此为基础,广州海洋局联合国内多家单位共同攻关,首次提出了我国富钴结壳矿区申请方案建议,建立起更为科学合理的矿区面积模型,为我国代表团提出的“扩大矿区面积”的修正案达成提供了重要技术支持。藉此,我国第一时间向国际海底管理局提交了矿区申请,使我国继2001年获得第一块多金属结核矿区,2011年获得一块热液硫化物矿区后,2014年4月在西太平洋又获得了一块3000平方千米的富钴结壳勘探合同区,目前已进入详细勘探阶段,并将于2022年完成区域内的调查,保证有三分之二的区域较富集,到2024年保留三分之一的富集区域作为未来的我国开采区。
此外,在主持开展多金属结核、富钴结壳资源勘探的同时,广州海洋局还积极参与西南印度洋脊海底热液活动科学考察以及相关研究,为热液硫化物区的发现及我国第一个热液硫化物勘探合同区的成果申请做出了积极贡献。
创新调查技术,构建一体化深海地质调查体系
在30年的远洋调查航程中,广州海洋局深海地质及极地团队不断总结经验,综合利用多种调查方法与手段,实现资源“点、线、面”一体化勘探;将科技创新和技术方法革新相结合,使复杂多样的大洋科学考察日益规范化和标准化,构建了日趋完善的大洋矿产资源勘查技术方法体系,有力地保障了设备和人员安全,提高了深海资源勘探效率。此外,坚持调查与科研相结合,海上调查资料为科学研究服务,科学研究成果指导海上调查,互为促进,快速实现调查成果转化。
围绕向深海要资源的战略目标,深海地质及极地团队将海洋地质、地球物理和物理海洋等多种探测手段紧密结合,利用多波束测深和回波探测技术等对海底进行大面积扫描,实现资源调查“面”的覆盖,利用浅地层剖面探测技术、近海底声学深拖、多道地震等地球物理探测方法和深海摄像照相等近海底观测技术,进行“线”上追踪,以箱式取样、深海浅钻和重力柱取样等手段定“点”探测获取深海资源样品。在资源探勘初期,侧重于“面”的覆盖,到详细勘探阶段,则不断加强定“点”探测。通过多种调查手段的综合运用,以及多学科专业技术力量的广泛融合,针对多金属结核、富钴结壳和深海稀土等大洋矿产资源调查,已形成了“点、线、面”相结合,以“海洋六号”船为依托,多学科、多方法、多手段立体化的大洋矿产资源勘查技术方法体系。
当今世界,海洋科考技术装备日新月异。广州海洋局以科技创新为核心,不断探索新技术、新方法的应用,全面提升我国大洋资源及环境调查的能力和水平。“海洋六号”船是我国自主设计建造的一艘具有国内一流、国际先进水平的综合科学考察船,配置齐全,集成度和自动化程度高,通用性好,能满足多学科、多手段综合调查要求。入列后从2011年开始连续8年承担远洋调查任务。
2014年,我国自主研发的首套4500米级深海遥控潜水器“海马”号在“海洋六号”船通过海试验收后,2015年成功应用于海山区富钴结壳资源调查,完成了对海底结壳和生物样品的抓取,获取大量的海底高清视频数据,填补了我国在海山区资源环境调查手段的一项空白,提升了我国在这一领域的技术水平。此外,深海地质及极地团队还及时应用无人无缆遥控潜水器(AUV)、近海底声学深拖和“海洋六号”船配备的EM122多波束系统等一批高新尖海洋探测装备,获得了一大批高精度、高质量的野外调查资料,大幅提高资源勘探效率,加速了我国矿区申请和区块优选进度,全面提升了我国远洋调查的能力和水平。
在茫茫太平洋开展科学调查,需要多人团队合作,船舶机械调查设备繁多、天气海况复杂,随时可能出现各种突发状况,困难极大、风险非常高。为合理组织安排生产,保障海上作业安全顺利,深海地质及极地团队多年来坚持规范管理,不断总结经验,不懈摸索探究,对作业方法分门别类,制定作业流程,不断改进完善,逐步形成了一套依托于“海洋六号”船的深海地质调查作业规程,建立了完备的深海地质调查生产作业体系。
重力活塞柱状取样是远洋调查重要手段,其操作流程复杂,危险性高,起初需要十几人联合作业近一天才能完成一个站位,经过多年摸索改进,如今六七个人几个小时就可以完成,同时安全性和工作效率都大为提高。“潜龙一号” 无人无缆遥控潜水器AUV是高新设备,长约3米,重达数吨,系统复杂庞大,其收放流程和应急措施是考验作业母船和团队综合作业能力的两大难题。2013—2014年,“海洋六号”作为作业母船第一次实施“潜龙一号”调查,AUV零作业经验的深海地质及极地团队科学组织、合理施工,成功实现了4级及以下海况潜水器全天候安全布放与回收,成功率达到100%,为远洋调查大型设备收放作业提供了宝贵的经验。
风雨30载,铸就中国远洋调查主力军
30年远洋调查航程,凝练出广州海洋局深海地质及极地团队“科学、责任、和谐、进取”的信念和追求,他们肩负维护国家海洋权益的历史责任,团结协作、努力拼搏,探寻深海大洋海底矿产资源,他们为国家,舍小家,甘于奉献,用数十载的远洋调查实践,用累累的科学考察硕果,诠释着“责任、创新、合作、奉献、清廉”的新时代地质文化,展现出当代海洋地质工作者“特别能吃苦,特别能忍耐,特别能战斗,特别能奉献”的精神,历经太平洋风雨洗礼,已锻造成长为中国深海远洋调查工作的主力军。
深海地质及极地团队秉持“科学、责任、和谐、进取”的“海洋六号”科考精神,积极做好“传帮带”,注重人才培养,注重梯队建设,在长期的工作和人才积累基础上,建设了一支有活力、勇创新、成果突出的远洋调查创新团队,2013年入选国土资源部科技创新团队培养计划。
研究团队凝练出大洋富钴结壳矿产资源评价与研究、大洋多金属结核资源评价与研究、深海稀土资源评价与研究三个研究方向,牵头完成的“太平洋富钴结壳资源评价与我国矿区申请方案研究”成果荣获2015年度海洋工程科学技术特等奖。调查团队先后荣获全国“工人先锋号”、“蛟龙号7000米级深海试验先进集体”等多项国家级重大荣誉。团队核心成员杨胜雄入选新世纪国家百千万人才计划,何高文入选第二批国家科技领军人才等,多位团队成员入选部、局高层次人才培养计划,中国地调局十佳青年、优秀地质人才,培养出6位首席科学家和多名技术骨干。
远洋调查,汇聚了多学科、多专业的科技人员,每个航次,几乎都有来自国内数十家大学、调查科研机构单位的科技人员参与,每一项任务的完成,往往综合了地质、地球物理、地球化学、电子、机械、船舶等十几个专业的科技人员“同台共舞”。深海地质及极地团队充分发挥了大协作、大融合的科考优势,以深海矿产资源勘探为主体,开展多项高新技术装备试验,兼顾深海生物环境研究等科学问题,推动广州海洋局与不同单位不同专业科学家深度交流融合,形成了协同融合、开放合作的远洋调查科技创新格局。
发展海洋地质事业,需要海洋文化的滋养,离不开海洋科学知识的普及。自2011年起,广州海洋局组织开展了“走向深海大洋”新闻宣传活动,主动邀约中央及行业主流媒体的20名记者和科考队员们一起把脉中国远洋调查事业。通过举办“海六大讲堂”、靠港期间“开放日”等形式广泛开展海洋科普活动;组织编辑出版了以远洋调查为题材的长篇纪实文学《海洋六号2011》,获中国国土资源作协2014年第九届宝石文学奖;2013年,深海地质及极地团队还创新性地组织了“太平洋—广州远洋科普课堂”活动,通过卫星在线给广州市近百名中学生上了一堂生动有趣的科普课,并进行网上直播。通过生动、丰富的海洋科学普及和文化传播方式,全面深入展示远洋调查工作,履行公益性海洋地质调查工作的责任和义务,受到社会广泛关注和好评。
未来,广州海洋局深海地质及极地团队将在新时代“海洋强国”建设进程中,进一步拓展我国在国际海底区域的资源战略空间,全力支撑国家海洋资源保障,维护国家深海权益,为实现中华民族伟大复兴的中国梦继续砥砺前行!
(邓希光)