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      返航途中,“海洋六号”的工作和生活相对轻松,但甲板部的工作则仍然丝毫不能放松。归途遥遥,对甲板部的驾驶员和水手们来说,只有驾驶海六将大家安全带回国的那一刻,他们才能真正松一口气。
    不开灯的驾驶室
      “怎么不开灯呀?”10月26日晚19点,记者来到位于顶层的驾驶室,见眼前黑乎乎一片,不经脱口而出。白天一上驾驶室就能看见的驾驶台、平日里很想去坐一坐的三个驾驶位都不见了。
      一听我这话,值班的三副李胜勇、水手阿武都不禁笑了,很多第一次晚上来驾驶室的人都会问这个问题。“驾驶室晚上是不能开灯的,就跟晚上开车不能开车内灯一样,为了安全。”经船长蓝明华这么一解释,真觉得自己那个问题问得好幼稚。
      原来,虽然在现代科技的助力下,船舶驾驶工作不像“加勒比海盗”里演绎的那样惊心动魄,但驾驶员的眼睛一刻也不能开小差,看航线有没有偏离、看仪表盘各项数据是否正常、看雷达上面有没有出现异样,甚至从200多度视角的驾驶台看夜晚的海面上有没有出现不明物体,以提前发出警报等等……虽然不需要耳听八方,但眼光眼观六路是实实在在的。如果开灯,光线会影响驾驶员观察外面夜幕下的海面。三副李胜勇手中拿了一个高倍望远镜,那是驾驶员的宝贝。
      “夜晚航行时,船舶只能开航行灯。”记者想起前一阵子的一天晚上,大家欢呼海面来了一条船,跑出去一看,只见天边有一盏比夜幕上的星宿大不了多少的黄色灯光。大概,那就是航行灯了吧。茫茫太平洋上,常常连日连月见不到其他的船舶、岛屿、飞鸟。难怪一盏灯会让他们兴奋不已。这是题外话了。
      其实,不仅驾驶室不能开灯,其他光线也是严格限制——尽可能不影响瞭望。“如果驾驶台以前的舱室有光线外露,不但会妨碍值班驾驶员正规瞭望,而且会影响其他船舶观察我船的号灯。不同的号灯,代表船舶不同的航行状态,比如航行灯亮表示船舶正在航行,锚灯亮表示船舶在锚泊。所以夜间航行,是禁止光线外露的。”蓝明华解释到道。
      难怪驾驶室后侧的两个开放式的工作台,在晚上的时候都会拉上厚厚的帘子围住。
      虽然在太平洋上遇见其他船舶的可能性小之又小,但安全航行的规定还是要严格遵循的。
      现代科技让航海变得更安全
      逐渐适应光线,驾驶室内的一切在眼前渐渐显现。面前三把椅子一字排开,左右两侧的是驾驶位,中间的是水手位,水手位前面是一排操作手柄。
      “驾驶员发出指令,水手则在中间具体操作。以前的船舶,水手是站着操作的。现在船舶设计更加人性化,水手专门配备了位置。”蓝明华扶着水手位说到。难怪水手位比驾驶位会高出来很多,大概是方便水手操作仪器吧。水手阿武目视前方,时刻准备着,一有指令他得立马操作,不能有丝毫犹豫。
      在椅子前方是一排显示屏,上面各种数据在变动。
      蓝船长选其中的几台仪器做了介绍。电子海图显示屏上有红、黑两条线的是航线显示屏。红色的是设定航线,航线终端就是“海洋六号”的母港广州了。黑色的是“海洋六号”实际走的航线。
      在这块显示屏的一侧,有一串各种各样的数据。“6米这个数据显示的是我们现在实际的航线的中线与设定航线中线的偏离距离,一般大洋航行,航线宽度设定为500米,即左右两侧偏离250米。所以,我们现在的航线误差是在允许范围内的”、“255度表示的是我们现在的航行方向,正北为零度,所以我们现在在向西南方行走”……李胜勇、蓝船长耐心地给记者讲解。如果发现偏离,则立马要修正整航线。当然,如果出现天气不好、海况差等情况,预订的航线也会根据需要做一定修正的。
      雷达相当于人的眼睛。能见度不良或夜间航行时,主要靠雷达来辅助瞭望。“雷达的扫描半径有很多种,96海里、48海里、24海里、12海里不等等,扫描半径越大精确度越低。大洋航行过往船舶较少,我们一般设定12海里,如果发现相遇船舶,可以给驾驶员1预留足协调避碰的时间。海洋六号船航经海域,不在商船推荐航线上,水深、船少,通常半个月都很难碰到过往船舶,雷达显示屏上根本没有目标出现。”蓝船长指着雷达显示屏,不厌其烦地讲解。
      说起现代海航技术,电子航海图是倍受赞誉的一项。在电子航海图显示屏上,可以看见密密麻麻的一串数字,那是海底深度。蓝船长说,“这里可以随时显示我们船所在位置的水深,这对于我们设计航线和航行是非常有帮助,设计时避开浅滩、暗礁,航行时可以直接从海图上观察航行时的船位,特别是进出港时,非常直观、方便。以往只能借助纸质海图进行人工定船位,那样的话精确度就会降低。”
      记者看了看,我们现在的位置,水深3000多米。想起之前这上面显示的一连串5000多米的数据,大为过瘾。每次海洋六号跨过马里亚纳海沟时,仪器房都会聚集一大班人来欣赏多波束测深数据跳到“7000至10000多米”的精彩瞬间。而通过电子海图,驾驶员也可以提前预知船过马里亚纳海沟的准确时刻。
      不能有一丝马虎的纸质航海资料
      驾驶室后面两个被厚厚的窗帘围的严严实实的工作区,一个是报务区,这是对外通讯的“沟通台”;一个是“海图作业区”。当然,这是记者根据用途擅自取的名字。
      记者怀着好奇心,掀开布帘。不知什么时候,三副李胜勇已经来到海图作业区。台灯下,他正拿着铅笔、圆规、直尺在几张摊开的地图面前忙碌着。这情景,记者不禁想起抗战前线的作战指挥部。
      “虽然有电子航海图,但是我们每次航线都需要在纸质航海图上画出航线。”蓝船长解释到,“一般航海图在出海前或离开工区时就画好了,但这几天因为天气影响多次修改了航线,检查发现有些地方需要做一下调整。”
      原来,在没有电子航海图之前,船舶需要线做好纸质航线图,然后每小时记下实际船位,再画到纸质航线图看,比较航线有无偏差。记者发现,在海图上,计划航线上或附近每隔一个小时都有用铅笔画的小五角星就是驾驶员们画的实际航行坐标了。“虽然有了电子海图,可以实时测知船舶船位,但仍需要在纸质版海图上每隔一个小时进行定位,如果是近岸航行,还需要缩短定位时间,以发现船舶是否偏离航线航行,以保证航行安全。”
      记者细心发现几张海图的比例尺不一样。“比如,近海的地图比例尺比较大。因为近海的礁石、港口、设施等都很多,需要仔细画图,避开一切障碍物。而在大洋上,水深几千米,障碍物相对较少,海图比例尺不需要太大。”蓝船长介绍到。
      虽然海图比例尺不一样,但要保证航线在每张地图上的一致性。
      “铅笔再削得细一点,笔头太粗了,一笔下去就可能偏离几海里。”蓝船长提醒道,拿出铅笔刀将笔尖削得更细。李胜勇是90后,去年刚到“海洋六号”船。在这里,船长经常对驾驶员言传身教,手把手的“传、帮、带”无时不在。
      除了纸质航海图,重要的还有航海日志。蓝船长说,“航海日志跟飞机上的黑匣子一样,清晰、准确记载船舶的航行状态,具有法律效力。万一有什么事情发生,这上面记录的一切都是追根溯源的原始证据。”
      翻开航海日志,每天航行了多少里、船舶位置、船舶状况都记得一清二楚。每个值班的人员都要在上面郑重地签上自己的名字。
      转眼,就快到交接班时间,李胜勇将航海情况仔细地记录下来,并在右下角签上自己的名字。
      接下来值班的是二副龙春宇和水手蒋学军。太平洋上,在大家安睡的夜晚,他们将用自己的双眼、双手继续守护大家的安全。


    船长蓝明华(右)正指导三副李胜勇作图


    夜航值班
    夜探驾驶台

    青藏高原内部分布的南北向裂谷是现今高原内部最为显著的活动构造,关于裂谷的形成时间、形成机制等问题一直存在巨大争议。通过研究裂谷晚第四纪活动速率不但可以对高原内部变形进行定量化分析,还可以反映高原内部变形的时间及形成机制,同时也可对裂谷周围区域的地震灾害评估提供基础数据支撑。为确定裂谷晚第四纪活动速率,自然资源部中国地质调查局地质研究所首位外籍“黄汲清青年人才”、自然资源部深地动力学重点实验室Marie-Luce Chevalier(马晓丽)研究员及其团队,以藏南发育规模最大的亚东-谷露裂谷为研究对象,对该裂谷进行了系统的晚第四纪活动速率研究,并对青藏高原内部现今的变形特征及裂谷周缘地震活动进行了探讨。

     

    图1 (A)青藏高原内部南北向裂谷分布及亚东-谷露裂谷位置示意图(Wang et al., 2020);

    (B)亚东-古露裂谷南段断裂特征及采样位置分布(黄色五角星;Wang et al., 2020);

    (C) 亚东-古露裂谷北段断裂特征及采样位置分布(蓝色五角星; Chevalier et al., 2020)

    青藏高原内部至少分布有七条主要的南北向裂谷,其中亚东-谷露裂谷发育规模最大、地震活动性最强,自有历史记录以来,亚东-谷露裂谷共发生了14次M6级以上的地震,其中2次为M7级以上地震(图1)。为定量化分析该裂谷的晚第四纪活动速率,本研究对亚东-谷露裂谷进行了详细的活动断裂大比例尺填图和大量的野外基础地质调查,在此基础上共选取了9个研究点,其中北段5个、南段4个(图1B和C),采集了89个宇宙成因核素(10Be和26Al)、2个U系以及1个光释光测年样品,结合三维激光扫描仪(LiDAR)的地形数据,精确限定了裂谷的晚第四纪垂直活动速率和东西向伸展速率。

    图2 亚东-谷露裂谷不同时间尺度及区域活动速率变化图(Chevalier et al., 2020)

    研究结果表明,亚东-谷露裂谷南段自亚东至当雄晚第四纪以来伸展速率为0.8-1.3 mm/y,北段因受崩错走滑断裂的影响,伸展速率自南向北由3.1±0.6 mm/yr陡增至6.0±1.8mm/y(图2),结合藏南其它裂谷的几何学和运动学特征,进一步确定了藏南晚第四纪以来的东西向伸展速率为9±2 mm/yr。现今GPS数据显示印度板块在喜马拉雅弧的汇聚量为15-20 mm/yr, 藏南东西向伸展速率则为8-9 mm/yr,与本研究结果基本一致。结合裂谷1411年M8级地震和1952年M7.4级地震的发震特征,以及区域内的强震复发周期,认为亚东-谷露北段短时间内发生M7级以上地震的可能性较小,但仍需对上述两次地震事件的地表破裂和发震机制进行研究,以进一步评估区域内的地震危险性。

    对位于班公湖-怒江缝合带以南的藏南地区和以北的羌塘地区进行地壳变形分析,认为藏南地区的构造特征主要以东西向伸展为主(图3),即主要受南北向裂谷所控制,这些裂谷的形成与印度板块向喜马拉雅弧正交方向的俯冲,或印度板块与欧亚板块的斜向碰撞有关;而羌塘地区的发震机制表明其主要受走滑断裂所控制,整体表现出羌塘地体向东构造挤出的特征(图3)。因此藏南和羌塘地区现今构造变形的形成机制是不同的,这也解释了班公湖-怒江缝合带南北两侧走滑断裂的总位移量相差较大的原因。

     

    图3 青藏高原地形坡度及变形特征示意图(Chevalier et al., 2020)

    亚东-谷露裂谷北段晚第四纪活动速率的确定,对于定量化分析高原变形,理解高原现今变形机制,及评估区域内地震危险性等具有重要意义。上述研究受到中国地质调查局项目(项目号DD20190057,DD20190059),科技部第二次青藏高原考察项目(项目号2019QZKK0901),科技部国家重点研发计划深地项目(项目号2016YFC0600310),国家自然科学基金项目(项目号41672211、41672210),中国地质科学院基本科研业务费项目(项目号JYYWF201810、JYYWF201821)),以及European Marie Sklodowska-Curie Outgoing International Fellowship FP6 项目(040070)等的联合资助。成果发分别表于知名地学期刊《Journal of Geophysical Research: Solid Earth》和《Tectonophysics》:

    Marie-Luce Chevalier, Paul Tapponnier, J. van der Woerd, Phillipe Herve Leloup, Shiguang Wang, Jiawei Pan, Mingkun Bai, E. Kali, X. Liu and Haibing Li. 2020. Late Quaternary Extension Rates Across the Northern Half of the Yadong-Gulu Rift – Implication for East-West Extension in Southern Tibet. JGR, 2169-9313.

    链接https://doi.org/10.1029/2019JB019106

    Shiguang Wang, Marie-Luce Chevalier, Jiawei Pan, Mingkun Bai, Kaiyu Li, Haibing Li, Genhou Wang. 2020. Quantification of the late Quaternary activity of the Yadong rift, southern Tibet. Tectonophysics, 790 (2020) 228545.

    链接https://doi.org/10.1016/j.tecto.2020.228545

     
     
    青藏高原亚东-谷露裂谷研究获新进展