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奔向星辰大海,智能遙感等技術揭開深海神秘面具

行業應用 2020年06月03日 16:45:00 來源:智能制造網人氣:14845
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  【儀表行業應用】我們的征途,是星辰大海。在包羅萬象的地球上,蘊含著豐富多樣的自然資源。廣闊無垠、變幻莫測的大海,總是會引發我們的美好想象。了解海底地質構造、知曉海底資源的分布狀況,對于海洋科考和海洋珍稀物種保護具有重大意義。
 
  一個人,一條船,飄蕩在無邊無際的大海上,似乎擁有了幾分孤勇與浪漫,這也是多年前海洋科考的生動寫照。受配套設備落后、專業技術缺乏等因素限制,海洋可靠往往耗時費力,但是進展甚微。自改革開放以來,我國科技建設突飛猛進,在太空觀測、深海探測等科研領域的攻關力度不斷加大,前沿科技、智能裝備等也成為了深海探秘的“奇兵”。
 
  近年來,一些科研機構已經開始借助前沿科技來開展海洋科考及深海探測活動。例如,智能遙感在深海探測中的作用日益凸顯。與陸地不同的是,深海地質結構復雜、溫度變化大。在利用深海潛水艇、科考調查船進行深海科考活動時,如果不借助智能遙感、衛星定位等技術的話,則科考船很有可能迷失方向。
 
  綜合采用GPS、衛星導航、智能遙感、空天地海一體化技術等,正從不同側面重塑著海洋探測的原有格局。而智能裝備的運用,更像一只火把,照亮了深海科考的漆黑角落。與此同時,大數據、云計算、物聯網等新一代信息技術的應用,再加上物聯網傳感設備、水下機器人等“法寶”,深海探測就更加如虎添翼了
 
  放眼全球,主要從事極地、海洋與氣候方面的研究的亥姆霍茲海洋研究中心,已經開始嘗試用機器學習圖像分析介入,尋找藏在太平洋海域下的礦產錳結核。他們利用機器學習算法,來綜合分析水下機器人回傳來的圖像,分析出藏有錳結核的海床形態,再推算陌生海域藏有礦產的幾率。這樣做,在一定程度上提升了水下勘探的效率。
 
  國內胡泊海洋等水環境的監測與治理,同樣也離不開大數據、遙感監測等技術。近日,中科院東北地理與農業生態研究所水環境遙感學科組研究人員,采集兩千多個水體樣品,再結合遙感數據,構建了一種新的基于紅藍波段比值的估算水體透明度遙感模型,首次實現30米分辨率全國湖泊水體透明度遙感反演(運用傳感器/遙感器對物體的電磁波的輻射和反射特性的探測),這也從一定層面上驗證了遙感等技術在地理環境監測方面所具備的應用價值。
 
  深海作為天然基因資源庫,無疑蘊藏著巨大的應用開發潛力,是國家重要的戰略資源。經過十多年的發展,我國在深海生物勘探、深海生物學基礎研究、深海微生物資源庫規范化建設、生物資源應用潛力評估與開發利用等方面已經取得了多項成果。接下來,加快采用“黑科技”手段探明我國深海自然資源的儲量及分布狀況,做好海洋資源保護和利用規劃,將為我國海洋產業健康發展注入更為強大的能量。
 
  進無止境,在攀登科技高峰的征途上,怠慢松懈往往會導致前功盡棄。值得欣喜的是,經過不懈努力,我們國家在深海探測技術方面已經實現了從跟跑、并跑到個別領域領跑的水平。比如“蛟龍號”載人潛水器,已經可以下潛到7000多米的深度,這在世界范圍內都是十分少見的。
 
  靜默如海。眾多科學家的發聲與鉆研,正讓深海這片神秘的領地不再遙不可及、高不可攀。每一種前沿技術的突破與進步,都在彰顯著我國在開拓海洋領地、維護海洋安全、探明海洋資源儲量等方面的信心與決心。2020年,在漫長的時間長河中或許不算什么。但是在海洋科考領域,我們期待能有更多驚喜出現!
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