管世权
关键词:海洋技术;发展;措施
一、海洋技术的内涵
从严格的意义来讲,海洋是一个领域而非学科。所有的学科都可在海洋这个领域找到用武之地。但是,海洋因为其具有的特殊性,使得用于海洋的技术,具有与其他技术不同的特质。因此,为了更好地研究海洋技术,将海洋技术列为一个专门的研究方向。
技术装备或工程系统进入海洋领域,通常要求在水面甚至水下工作。盐度和深度两个重要的物理指标,会对海洋装备与工程带来特殊的要求。水下海水压力要求装备的周边全密封,水中含盐要求装备具有一定的抗腐蚀性。海洋环境中的化学与生物因素,也会对海洋装备与工程系统产生重要影响,譬如海洋生物的附着,以及海水的电化学性质,对工程材料还产生比盐分影响更大的腐蚀效应,这是在设计海洋装备与工程系统时不得不考虑的问题。因此,流体力学、结构力学、材料力学等应该是海洋技术重要的理论基础。由于应用场合的特殊性,一些化学理论与方法,对于海洋技术的实现,有着重要的作用。流体力学解决系统或工程与海水的流固耦合及相互作用的描述,结构力学解决海洋装备或工程系统在海水作用下的强度问题,而材料力学与化学则重点支撑海洋装备与工程系统的材料抗腐等问题的解决。这就要求海洋技术需要很高的可靠性设计要求、高度节能要求、水下高效通信要求、自主控制要求等,这些要求使得海洋技术具有较高的综合性,它与其他相关学科的交叉性是十分强的。如果是用于深海,且搭载水下运载器进行作业,那就需要在保证强度等工作要求的前提下进行轻量化设计。
二、海洋技术发展趋势
1、海洋技术与信息技术的结合。主要体现在以下几个方面:先进的卫星技术支持了对海面的遥感观测,使得大范围海洋的可信观测成为了现实。大面积海色、海面温度、海流甚至赤潮的监测,为海洋预报和海洋科学研究,提供了先进的手段;现代通信技术对海洋技术的发展具有深远的影响,通过海面的各类无线通信或卫星通信手段,实现了大范围海域的信息分布式获取与全海域融合;数据解释和三维反演等技术,帮助科学家们从大量海洋数据的分析与显示中获得新的知识;越来越强的微处理器技术,使得海洋装备具备越来越强的“自主”能力,水下运载器等系统的控制、导航等性能得到大幅度提高;新型海洋传感技术的发展,使人类感知海洋信息的能力得到不断拓展等。
2、海洋通用技术推动海洋技术进步。海洋通用件的性能与质量的日益完善,提高了海洋技术装备的质量和运行可靠性。海洋通用件市场在国际上已经形成,从而保障了高质价廉的海洋通用件的开发与上市。像水密接插件、海缆、水下照明灯具、深海摄像机、浮力材料、甚至多自由度的深海机械手,都可以方便地从市场上购得,大大地推动了海洋技术的进步。先进的科学考察船支撑着海洋技术装备的研发工作,中国近年来特别注重大力发展高水平的科考船。同时,各国十分重视海洋试验技术,特别是兴建各种海上试验场,加速海洋技术进步。
3、海洋技术的发展与海洋资源开发需求紧密联系。海洋技术的发展,使得海洋资源的开发内容与应用方式越来越多。海洋资源开发的成果,推动了社会经济发展。海洋资源开发支撑人类可持续发展。世界许多国家在海洋资源特别是海底油气开发上尝到了甜头,中国也在南海等处开展了海底油气资源的开发。海洋资源开发的成果,推动了社会经济发展,使老百姓看到了海洋事业的经济价值。同时,海洋资源开发的经济效益,又能反哺到海洋科學研究与海洋技术研发的工作中去,推动海洋科技事业的更进一步发展。
三、促进我国海洋技术发展的对策
1、明确我国海洋技术创新的战略重点领域和关键技术。综合分析我国现有基础、推动海洋可持续发展的需求及国际海洋技术发展状况与态势,我国应大力发展的海洋技术领域包括:近海生态环境保护、海洋观测与环境预报、海洋生物资源开发、海洋矿产资源开发、海洋能源开发、海水利用、海洋工程、海洋信息等。针对这些领域,要利用技术预见的理论与方法提出各领域需要重点突破的关键、核心和共性技术,对于具有全局带动作用的重大技术制定提出明确的技术路线图。
2、推进海洋技术创新体系建设。加强创新平台建设,强化对实验室、工程技术研究中心和企业技术中心的建设布局,形成以国家重点实验室、工程技术研究中心和企业技术中心为核心,辅之以省市级重点实验室、工程技术研究中心和企业技术中心及特色型技术中心的层次分明、结构完善、布局合理的海洋技术创新平台体系。加强科技中介服务体系建设,按照市场经济要求,制定和完善鼓励科技中介服务业发展的政策措施,大力推动各类科技中介机构建设能力,促进技术成果转化为生产力。海洋中小企业是技术创新主体中的主体,应在税收、财政方面制定优惠政策,支持海洋中小企业的发展壮大。
3、打造高水平海洋技术创新人才队伍。在一批重点和新兴海洋产业领域依托重大科研项目、建设工程和重点基地,以自我培养为主,以引进为辅,凝聚具有自主创新能力、掌握核心技术的科技领军人才和一批高级技术研发人员、技术专家,形成海洋技术创新产业链科技人才群体。大力发展海洋产业技能型人才职业教育,建立与我国海洋经济、社会发展相适应的海洋高技能人才培养体系。鼓励和支持海洋企业推荐优秀技能人才积极参与国际或发达国家的技术资格认证考试,不断提高我国海洋产业人才的国际竞争力。
基于海洋资源开发和国家海洋权益、海防安全方面的重大需求,海洋技术现已成为国际社会重点发展的高技术领域。世界主要沿海国家不断加大海洋技术的研发投入,同时针对海洋环境的复杂性、海洋资源分布的立体性和多层次性等特点,强调技术研发的综合集成和国际合作研究,推动了海洋技术的快速发展,为海洋科学研究、海洋资源开发和海防能力建设提供了重要支撑。