海豹胡须型新型传感器提升海上安全

波斯新海狼谢瑞强—伊朗“征服者”级中型潜艇英国《简氏防务周刊》2月3日报道，在日前伊朗电视台制作的宣传军事成就的电视节目中，伊朗“征服者”级新型潜艇短暂露面。

据悉，伊朗首艘“征服者”级潜艇已于2013年11月下水。

根据卫星图像显示，第1艘“征服者”正在伊朗博斯塔努造船厂进行栖装，第2艘正在里海的恩泽利造船厂建造。

伊朗潜艇技术的发展脉络和现状“征服者”级潜艇是伊朗几十年潜艇技术积累和探索的产物，为了更全面地了解它，我们有必要先了解伊朗潜艇技术的发展脉络和现状。

伊朗海军作为伊朗在波斯湾海域显示存在的军种，一直是国防建设的重点。

由于西方国家的制裁封锁和国内造船工业实力薄弱，伊朗海军装备的基本是中小型水面舰艇。

即便如此，伊朗海军算得上是海湾地区的海军大国，与其他海湾国家海军相比具有一定的优势，但由于同西方国家交恶，伊朗海军的主要作战对象变成装备大量先进大型水面舰艇和核潜艇的西方国家海军（主要是实力强大的美国海军），此时便有些相形见绌。

在无法与西方国家海军正面抗衡的情况下，作为借助海水这一有利介质进行隐蔽作战的潜艇成为伊朗海军对付西方国家海军的“王牌武器”。

伊朗在1987年正式组建潜艇部队，当时伊朗根据德国和日本在二战期间的袖珍潜艇设计图纸建造了一艘袖珍潜艇，于1987年7月完工，但该潜艇下潜试验未获得成功。

1988年，伊朗与苏联签订购置3艘“基洛”级潜艇（877EMK型）的合同，于1992～1996年期间建成并开始服役。

伊朗从20世纪90年代初开始与朝鲜合作研制小型潜艇，通过多年的技术累积，伊朗在2000年研制成功了“萨巴赫”-15型袖珍潜艇。

该型潜艇是伊朗建造的首艘国产潜艇，它的体线型为纺锤形，潜艇前端设有透明的驾驶舱，可搭载2名艇员和3名蛙人，可执行蛙人输送、布雷和侦察等任务。

这种技术水平极低的袖珍潜艇在西方一般被称为蛙人输送艇，只能承担一些特种任务，无法执行反水面舰艇、反潜等作战任务。

2004年11月，伊朗在朝鲜“玉高”级小型潜艇基础上仿制的“加迪尔”级潜艇下水服役。

潜艇的“水下呼吸器——ＡＩＰ系统潜艇，一种令人生畏的“沉默杀手”。

两次世界大战中的出色战绩，让潜艇成为与航空母舰并驾齐驱的海战利器。

潜艇最大的优势在于深藏水下的隐蔽性，不过潜艇只能短时间地躲在水里，需要经常回到水面上。

而核动力的出现使潜艇拥有了几乎无限的水下续航能力，但占据全世界潜艇总数90％的常规动力潜艇的情况并未得到改善，直到AIP系统的问世。

AIP系统全称为“不依赖空气推进装置”。

顾名思义，就是指能让潜艇在没有外界空气的水下航行的动力装置。

以往，潜艇在水下是靠蓄电池带动的电动机提供动力的，而蓄电池的电量有限，只能航行几十个小时，不得不经常上浮至海面“呼吸”，即在通气管状态下使用柴油机为蓄电池充电。

这样很容易被对方雷达侦察到，同时柴油机为蓄电池充电时的噪声，也极易被对方水声器材探测到，因而大大增加了常规动力潜艇的暴露率，使其生存能力受到严重的威胁。

现在有了AIP，潜艇仿佛装上了蛙人用的“水下呼吸器”，持续潜航能力成倍增加，可以保证潜艇作战的需要。

早在“二战”期间，德国和前苏联就开始了AIP系统的研制，只是限于技术水平，到20世纪末方才有了实质性的进展。

除这两个国家外，瑞典、法国、荷兰也都已经研制出了不同类型的AIP系统，主要包括热气机型、燃料电池型和闭式循环发动机型三种。

热气机型是最早投入实用的AIP系统，1995年2月服役的瑞典“哥特兰”潜艇装备的便是热气机，开创了AIP实用的先河。

“哥特兰”号装两台功率各为5千瓦的V4——275R型热气机，每台持续功率为65千瓦。

热气机是一种外燃的、闭式循环活塞式热力发动机。

因它是1816年苏格兰的斯特林所发明，故又称斯特林发动机。

热气机可用氢、氮、氦或空气等作为工质，按斯特林循环。

在热气机封闭的气缸内充有一定容积的工质。

气缸一端为热腔，另一端为冷腔。

工质在低温冷腔中压缩，然后流到高温热腔中迅速加热，膨胀做功燃料在气缸外的燃烧室内连续燃烧，通过加热器传给工质，工质不直接参与燃烧，也不更换。

®Ti40, Ti45, Ti50, Ti55IR FlexCam Thermal Imager用户手册May 2006, Rev.1, 8/06 (Simplified Chinese)2006 Fluke Corporation, All rights reserved.All product names are trademarks of their respective companies.有限担保和有限责任Fluke 担保在正常使用和保养的情况下，其产品没有材料和工艺上的缺陷。

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深海探索的新型科技设备深海是地球上最神秘、最复杂的环境之一，覆盖了70%的地球表面，而我们对它的了解却相对较少。

为了更好地探索和研究深海，科学家们不断发展和创新新型科技设备。

这些设备不仅有助于收集海洋数据，还能推动深海资源的开发，保护生态环境。

本文将介绍几种新型深海探索科技设备，并探讨它们的应用与未来发展。

1. 深海无人潜航器（AUV）深海无人潜航器（Autonomous Underwater Vehicle, AUV）是近年来深海探索的重要工具之一。

它能够不依赖于人为操控，通过预设程序自主完成任务。

其主要构造包括推进系统、传感器、控制系统和能源供应系统。

1.1 功能与应用深海无人潜航器广泛应用于海洋勘探、环境监测、资源评估等领域。

首先，它可以在复杂的水下环境中进行长时间的自主巡航，采集各种水文数据，如温度、盐度和氧气含量。

其次，AUV可以携带高分辨率的声呐和摄像头，进行海床地形测绘和生物观测。

此外，它们也被用于沿岸地区的污染监测和海洋生态调查。

1.2 发展现状当前，世界各国均在加强AUV的发展。

例如，美国的“波士顿”型AUV、中国的“海洋之光”型AUV等，都具备高效能和智能化控制功能。

同时，随着人工智能（AI）技术的发展，未来的AUV将能够更加智能地进行数据分析及决策，从而提升探索效率。

2. 深潜载人潜艇深潜载人潜艇是用于深入水下急需人类参与操作的一种设备。

与无人潜航器不同，载人潜艇可以在极高水压和低温环境下，为科研人员提供直接观察和操作能力。

2.1 技术特点现代深潜载人潜艇通常采用先进的材料，如钛合金和复合材料，以抵御极端的水压。

在动力系统上，多数潜艇使用电动推进，搭载高效能电池组，以保证长时间的作业。

此外，这些潜艇还配备了高清摄像设备和机器人手臂，以便进行精细操作。

2.2 重要任务近年来，深潜载人潜艇在科学考察中发挥了巨大作用。

例如，“阿尔文”号潜艇已经探测到马里亚纳海沟的深处，对通道生物及地壳运动进行了深入研究。

人类的发明——来自动物的灵感1. 船和潜艇来自人们对鱼类和海豚的模仿。

2. 科学家根据火野猪的鼻子测毒的奇特本领制成了世界上第一批防毒面具。

3. 火箭升空利用的是水母、墨鱼反冲原理。

4. 人类模仿警犬的高灵敏嗅觉制成了用于侦缉的“电子警犬”。

5.人们根据蛙眼的视觉原理，已研制成功一种电子蛙眼。

这种电子蛙眼能像真的蛙眼那样，准确无误地识别出特定形状的物体。

把电子蛙眼装入雷达系统后，雷达抗干扰能力大大提高。

这种雷达系统能快速而准确地识别出特定形状的飞机、舰船和导弹等。

特别是能够区别真假导弹，防止以假乱真。

电子蛙眼还广泛应用在机场及交通要道上。

在机场，它能监视飞机的起飞与降落，若发现飞机将要发生碰撞，能及时发出警报。

在交通要道，它能指挥车辆的行驶，防止车辆碰撞事故的发生。

6.五彩的蝴蝶颜色粲然，如重月纹凤蝶、褐脉金斑蝶等，尤其是萤光翼凤蝶，其后翊在阳光下时而金黄，时而翠绿，有时还由紫变蓝。

科学家通过对蝴蝶色彩的研究，为军事防御带来了极大的稗益。

在二战期间，德军包围了列宁格勒，企图用轰炸机摧毁其军事目标和其他防御设施。

苏联昆虫学家施万维奇根据当时人们对伪装缺乏认识的情况，提出利用蝴蝶的色彩在花丛中不易被发现的道理，在军事设施上覆盖蝴蝶花纹般的伪装。

因此，尽管德军费尽心机，但列宁格勒的军事基地仍然无恙，为赢得最后的胜利奠定了坚实的基础。

根据同样的原理，后来人们还生产出了迷彩服，大大减少了战斗中的伤亡。

7.美国空军通过毒蛇的“热眼”功能，研究开发出了微型热传感器。

8.仿生与高科技现代的雷达，一种无线电定位和测距装置:科学家研究发现蝙蝠魔不是靠眼睛，而是靠嘴、喉和耳朵组成的回声定位系统。

因为蝙蝠魔在飞行时发出超声波，又能觉察出障碍物反射回来的超声波。

科学家据此设计出了现代的雷达——一种无线电定位和测距装置…科学家通过对海豚游泳阻力小的研究发明了能提高鱼雷航速的人工海豚皮；以及模仿袋鼠在沙漠运动形式的无轮汽车(跳跃机)等。

惠州大亚湾北部实验区近岸海域环境功能区划调整可行性研究报告编制单位：中国科学院南海海洋研究所二○一二年三月委托单位：大亚湾经济技术开发区石化产业园区管理处编制单位：中国科学院南海海洋研究所项目主持：袁涛萍（中国科学院南海海洋研究所副研究员）报告编制：袁涛萍（中国科学院南海海洋研究所副研究员）刘翠梅（中国科学院南海海洋研究所工程师）霍文毅（中国科学院南海海洋研究所副研究员）严静（中国科学院南海海洋研究所工程师）周炎武（中国科学院南海海洋研究所工程师）目录1.总则 (1)1.1项目背景 (1)1.2编制依据 (1)1.3调整近岸海域环境功能区划的原则 (3)1.3.1 经济、社会、环境三效益相统一原则 (3)1.3.2 根据规划要求和海域环境敏感性，突出重点、合理保护原则 (3)1.3.3 以水质现状为基础，并充分考虑现状及规划的使用功能 (3)1.3.4 突出陆域社会经济合理布局，适当利用水环境容量原则 (4)1.3.5 相邻环境功能区相互协调原则 (4)1.3.6 与其它海域功能区划相互协调原则 (4)2. 拟调整环境功能区划海域的自然环境现状 (5)2.1地理位置 (5)2.2地形地貌 (5)2.2.1陆域地形 (5)2.2.2海域地形 (7)2.3地震地质 (8)2.4气象气候 (10)2.5海洋自然环境状况 (11)2.5.1潮汐特征 (11)2.5.2 潮流特征 (11)2.5.3 余流特征 (12)2.5.4 海流特征 (12)2.5.5水温及盐度 (13)2.5.6波浪 (13)3. 研究海域功能概况 (14)3.1研究海域现行有效的近岸海域环境功能区划 (14)3.2研究海域海洋功能区划概况 (17)3.2.1广东省海洋功能区划（2008年2月） (17)3.2.2惠州市海洋功能区划 (17)4.依托陆域社会经济发展现状与规划 (21)4.1社会经济发展现状 (21)4.2社会经济发展规划 (22)4.3产业政策 (22)4.4大亚湾石化区总体规划 (22)4.5惠州热电联产规划（2011年版） (25)4.4.1热负荷预测 (25)4.4.2热源规划 (29)5.海洋资源开发利用现状、规划及存在的主要问题 (32)5.1海洋资源和开发利用现状 (32)5.1.1海洋渔业资源 (32)5.1.2港口资源 (33)5.1.3旅游资源 (36)5.1.4海岛资源 (36)5.1.5滩涂资源 (37)5.2入海污染现状 (38)5.3海域利用规划 (38)5.3.1广东省海域开发利用与保护总体规划纲要（2000-2010年） (38)5.3.2惠州市城市总体规划（2006-2020） (38)5.3.3水产资源保护规划 (39)5.3.4惠州港总体规划 (41)5.4存在问题 (45)5.4.1热电联产电厂扩建的必要性 (45)5.4.2热电联产电厂扩建的依托条件 (45)5.4.3扩建工程的环境合理性 (46)5.4.4扩建的障碍 (77)6. 研究海域环境现状及变化趋势分析 (78)6.1海水环境质量现状调查与评价 (78)6.1.1海水水质调查方案 (78)6.1.2海水水质现状评价 (83)6.1.3小结 (94)6.2海域生态环境现状调查与评价 (95)6.2.1海洋生态现状调查与评价（2009年4月~5月） (95)6.2.2海洋生态现状调查与评价（2011年7月~8月） (106)6.2.3拟增加区域的海洋生态状况 (110)6.3渔业资源现状调查与评价 (111)6.3.1渔业资源现状调查方法 (111)6.3.2调查结果 (112)6.4珍稀濒危水生生物 (114)6.5水质变化趋势发展分析 (119)6.7.1拟调整区近10年的水质变化趋势分析 (119)6.7.2未来水质变化趋势分析 (119)7. 环境功能区划调整方案及其合理性、可达性分析 (121)7.1环境功能区划调整方案建议 (121)7.2调整后环境功能区划的合理性 (125)7.2.1调整后近岸海域水质目标的可达性 (125)7.2.2附近环境功能区的协调性 (125)7.2.3调整范围的合理性 (126)7.2.4与保护区的兼容性 (126)7.2.5小结 (127)8.调整后的管理措施与对策建议 (128)8.1调整后近岸海域环境功能区的管理措施 (128)8.2对策建议 (129)1.总则1.1项目背景大亚湾石油化学工业区是广东省重点发展的石化工业基地之一，在广东省的社会经济发展中占有重要的地位。

利用雷达和电子海图AIS的BCR、BCT来避碰沈建云（深圳港引航站 深圳福田 518031）摘要：现代航海技术已经得到广泛应用并保持持续发展，如雷达ARPA、AIS、ECDIS的综合应用，船舶避碰通常是通过DCPA、TCPA来判断危险的紧迫程度。

近年来，为了适应船舶在狭水道、港口等密集水域航行，提出了BCR（BOWCROSS RANGE）、BCT(BOW CROSS TIME)的概念，为船舶在狭水道和密集水域精确避让提供了可靠的数据。

本文主要介绍利用ECDIS可视的DCPA、BCR点，参考TCPA、BCT来采取避碰。

关键词：狭水道避碰 雷达 AIS@ECDIS BCR BCTD CPA TCPA0 引言船舶碰撞是船舶海上安全带的事故，往往会造成海上人命、货物和当事船舶的巨大损失，也会造成严重的环境污染。

航海界一直把如何避免船舶碰撞作为一门重要的课题来研究，随着科技的进步，船舶装备了大量的先进的雷达和AIS@ECDIS系统来减少海上的碰撞事故的发生，如何充分利用好这些先进的助航设备，是我们研究的重要课题。

1 雷达、AIS获取DCPA/TCPA,BCR/BCT的过程分析1.1 雷达电磁波的反射特性雷达是利用电磁波的反射特性在某一时刻测得相对我船的方位（舷角）和距离，得到目标船的位置A，经过时间Δt后，用同样方法测得目标船的第二个位置B。

目标船相对航速、航向的计算，由图1可见，经过A、B位置差计算，可以推算出目标船的相对航向φR以相对航速VR。

图1 雷达坐标图当系统观测目标到达B点时，我们根据VR、φR以及B点的位置可求得目标的DCPA来船与本船的最近会遇距离与TCPA来船与本船的最近会遇时间 、来船过本船船首的距离BCR（BOW CROSS RANGE）和 来船过本船船首时间BCT（BOW CROSS TIME）1.2 AIS协助避碰求DCPA TCPA和 BCR BCT在避碰计算中，将本船与目标船的地理位置信息换算为相对本船的位置数据，设本船船位为（λo，φo），目标船的船位为（λt，φt），则目标船与本船的位置差为（Dλ，Dφ），其中Dλ=λt-λo Dφ=φt-φo其中DMP为纬度渐长率差，因在避55航海NAVIGATIONMarine Technology 航海技术碰中本船和目标船的位置较近，近似认为目标船的距离：图2 AIS坐标图2 比较雷达和AIS的避碰2.1雷达避碰特性由于雷达电磁波存在直线传播特性，雷达存在盲区，在应用雷达避碰时，当他船回波影像向本船靠近时，虽近在咫尺，却可能无法掌握来船当时情况；船舶在驶近被居间障碍物遮蔽他船的水道或航道的弯头时，由于雷达无线电波被阻挡，无法探测到障碍物遮蔽水域通航环境情况，盲目相信雷达将使驾驶员措手不及；在使用雷达进行避让时，避让效果在雷达上反应迟钝。

MRO领域的可持续创新举措作者：来源：《航空维修与工程》2022年第07期1.“鲨鱼皮”仿生黑科技技术提到“鲨鱼皮”，可能首先会想到的是曾经在2000-2008年间帮助许多游泳运动员打破世界纪录的黑科技泳衣。

“鲨鱼皮”先进的仿生技术能显著提高运动员的比赛成绩，最终遭到国际泳联的“封杀”。

如今，这一“黑科技”被应用到了航空领域，正在成为飞机节能减排的秘密武器。

近日，巴斯夫涂料公司（BASF）和汉莎集团旗下的汉莎技术（Lufthansa Technik）共同宣布：双方成功合作研发出了一款新型表面贴膜—— AeroSHARK。

AeroSHARK采用仿生学原理，模仿鲨鱼皮肤膜的精细结构，由大约50微米的波纹组成的沟槽结构，将该薄膜应用于飞机表面，可以优化飞机空气动力学，提高燃油效率。

汉莎航空货运公司于2021年5月成为AeroSHARK的首批客户，自今年起汉莎货运所有波音777F货机机身都将贴上这款AeroSHARK“鲨鱼皮”薄膜。

以汉莎货运的波音777F货机为例，汉莎技术预计该薄膜可以使飞机在空中的摩擦阻力减少 1%以上。

以整个机队10架飞机计算，每年可节省约 3700吨燃油并降低约11700吨的碳排放，相当于48班从法兰克福到上海的全货机航班。

瑞士国际航空公司于今年2月成为第一家采用该技术的客运航空公司。

2.可持续航空燃油测试MTU维修公司和捷蓝航空（JetBlue Airways）最近建立了合作关系，共同测试和收集可持续航空燃油（SAF）的使用数据。

MTU正在德国汉诺威捷蓝航空机队的IAE V2500发动机上进行可持续航空燃油的使用测试，可持续航空燃油混合比从10%开始，并有可能扩大50%，50%的混合比已经达到了监管限制的最大允许值。

与此同时，MTU最近也开始与拉丁美洲航空公司（LATAM）合作进行可持续航空燃油的发动机测试项目。

该项目在一台V2500发动机上进行了10%的可持续航空燃油混合比的测试，同样也计划在后续的测试中将可持续航空燃油混合比提高到50%。

未来水下战场的黑马：HUGIN高级无人潜航器左宜之法国国防采购局（DAG）日前授予挪威制造商康斯堡海事公司制造HUGIN高级无人潜航器（AUV）的合同。

该无人潜航器是康斯堡公司开发的HUGIN系列最新成员。

经过法国海军多次试验及实施开展演习，HUGIN可在深度达到6000米处作业。

就潜航器这一军事科研项目而言，法国这样一个处于发展衰弱期，不求克敌只求自保的老牌资本主义国家，已经走在了世界前列，这是否从另一个侧面确证了无人潜航器对一个国家海防建设的重要性乃至必然性？一个合格的高级无人潜航器又是从哪些方面提升海军作战效益的？一、打破商用、民用、军用的市场界限，“民企参军”实现资源利益最大化康斯堡海事是一家以商船、国防、航空、海上石油和天然气行业为主的国际技术集团，于2018年12月推出HUGIN Superior系统，以政府和商用为主，包括地理测量，水文学，海洋考古的检测。

因HUGIN的这些功能与现代海战的勘测工作关系紧密，法国海军于2022年8月12日，授予康斯堡公司最高金额高达400万欧元的合同，用于开展HUGIN的多次海上航行，于10月开始开展作战行动，实现无人潜航器的探测能力及深水工作能力。

挪威康斯堡海事公司制造民用技术转军用，民营资本进入军工，打破军民市场界限，化解了军工企业发展不健全，掌握的技术不够全面的不足，利用本国地方企业现有资源充盈军需，实现资源利用最大化。

况且执行满足特殊要求的任务需要运用一些部队科研单位没有或无法制造的设备，可以通过民企提供高科技自主创新的产品加以支撑。

法国国防采购局先后租赁可以在市场上购买的法国和欧洲无人潜航器和远程操作潜航器，通过这一系列行动，促进军方对使用规范这种无人机器的理解，定义并完善它的概念。

待这些活动顺利开展完成，法国军方将结合“法国2030”投资计划，为海军装备HUGIN高级无人潜航器，提升深海作战能力。

目前，无人潜航器发展方面，美国，英国也同样走在世界前列，其中美国提出的“21世纪海上力量”战略构想，未来海上作战将由深海作战向浅海和近岸作战转移，无人潜航器将在浅海作战的探测与提供战略支援方面发挥关键作用。

2019年科普创作选题指南一、服务国家重大战略围绕国家前瞻性战略部署，聚焦国民经济和社会发展的重点领域、重大工程和重大计划等，深入解读其部署实施的战略意义、剖析决策背后的科学依据、展示实施过程中的关键核心科学技术，科学诠释战略布局相关成果对人类、自然和社会经济等方面的关键影响，引导公众理性科学地认识国家战略部署的目的和内涵。

（一）重大战略举措促进公众对国家战略发展规划的理解，带动全社会科技产业对国家战略发展规划的支撑，围绕我国一系列重大战略举措背后的科学性、合理性和必要性等进行科普创作。

1.“一带一路”建设2.京津冀协同发展3.长江经济带发展4.粤港澳大湾区5.河北雄安新区（二）空天探测、开发和利用围绕探索、开发和利用地球以外空间的综合性科技布局，包括空间科学卫星系列、深空探测、首次火星探测、地球观测与导航、新型航天器和重型运载火箭等开展科普创作。

1.嫦娥五号2.北斗卫星导航系统3.风云气象四号卫星B星4.五米光学业务卫星——高分七号5.04A星等中巴地球资源卫星6.新一代商业可回收卫星7.“快舟十一号”固体运载火箭8.平流层飞艇（三）海洋资源高效开发和利用结合建设海洋强国和“21世纪海上丝绸之路”的战略部署，重点围绕维护海洋主权和权益、开发海洋资源、保障海上安全、保护海洋环境的重大关键技术，包括深海探测、海洋环境安全保障、海洋生物资源可持续开发利用、海水淡化与综合利用和大型海洋工程装备等开展科普创作。

1.载人深潜2.饱和潜水3.国产航母4.深远海搜救打捞5.海洋、海岛与海岸带保护6.海洋资源开发7.海洋资源利用— 2 —（四）深地极地探测、开发和利用结合面向深地极地探测开发的技术需求，重点围绕深地资源勘探理论及技术装备、极地环境观测及资源开发利用等开展科普创作。

1.地下空间利用2.地热能3.深部探测技术4.地下矿产资源5.物质结构液化6.极区环境观测7.极区变化对气候的影响8.极区资源探测与利用9.我国主导的大型极区国际合作计划（五）深蓝技术研发与应用围绕服务于发展泛在融合、绿色宽带、安全智能的新一代信息技术，新一代互联网技术等开展科普创作。