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来源:彩神ap登录2024-05-23 17:48

  

有两颗动力“心脏”的智能船舶来了******

“青港拖1”轮 山东港口供图

  “青港拖1”轮拥有两颗动力“心脏”,即采用“柴油+电力”双驱动模式。除了柴油发动机推进系统,该船配备的电力推进系统同样能提供最大静水航速11.7节、最大续航力4.5小时的动力。通过自主研发的动力配置方案和转换控制算法,操作者使用同一手柄可以操控两套推进系统,纯电力推进和柴油机推进两种模式可实现一键无缝隙智能切换。

  混合动力的汽车对于大家来说早已不陌生,但混合动力的船舶却鲜有听闻。前不久,全国首艘油电混合智能拖轮——“青港拖1”轮在山东港口青岛港启用,该船采用传统柴油机推进和电力推进双驱动模式,在纯电力模式下可实现零油耗、零排放,创造了拖轮绿色作业的新模式,也为航运业技术创新提供了可复制、可推广、可借鉴的经验。

  双驱动模式可实现一键切换

  2022年12月30日,“青港拖1”轮从山东港口青岛港前湾港区码头离港,正式启用。该船长39米、型宽11.5米、型深5.3米,马力为5200匹,采用“自由航行+助泊作业”两种运行模式,主要用于协助进出山东港口青岛港的大船靠泊、离泊和移泊。

  “青港拖1”轮拥有两颗动力“心脏”,即采用“柴油+电力”双驱动模式。除了柴油发动机推进系统,该船配备的电力推进系统同样能提供最大静水航速11.7节、最大续航力4.5小时的动力。通过自主研发的动力配置方案和转换控制算法,操作者使用同一手柄可以操控两套推进系统,纯电力推进和柴油机推进两种模式可实现一键无缝隙智能切换。

  “‘青港拖1’轮的柴油机推进系统配置2台主柴油机,单机功率1920千瓦;电力推进系统共配置4套磷酸铁锂电池组,总容量为2760千瓦时。该船的启用,将有效解决传统拖船在航行和作业过程中柴油主机低效能、高油耗、高排放的问题。”“青港拖1”轮船长李瑞峰介绍说,在绝大部分工况下,该船会优先使用锂电池推进模式作业,在满电情况下可支持全船连续作业4.5小时。

  据山东港口青岛港轮驳有限公司副总经理张雷介绍,“青港拖1”轮由山东港口青岛港历时18个月自主研发,造价约6000万元,设计使用寿命为30年。

  记者了解到,“青港拖1”轮已取得中国船级社授予的6个附加标志,分别为智能航行(N)、智能机舱(M)、智能能效(E)、智能集成平台(I)、混合动力Hybrid、无人机舱AUT-0,并由此成为中国国内首艘取得智能航行附加标志的全回转拖轮、首艘取得混合动力Hybrid附加标志的全回转拖轮、首艘取得4个智能附加标志的全回转拖轮,以及中国国内取得智能船舶附加标志最多的全回转拖轮。

  配备6套人工智能系统

  1月9日凌晨,“青港拖1”轮接到作业任务,自镰湾河基地出发,来到青岛港前湾港区,与其他拖轮密切配合,连续作业5个多小时,协助矿船、集装箱船舶完成安全靠离工作。早上7时许,“青港拖1”轮又行驶到青岛港油港港区,投入到20万吨级油船“伊兰特”的靠泊作业中。

  “‘青港拖1’轮主要在青岛港前湾港区、油港港区、大港港区进行作业。港内水域船舶通航密度大,航行风险高,为此,船上配备了6套人工智能系统,能有效保障船上人员、设备与自身航行安全,提升港区航行、作业的安全性。”李瑞峰说。

  记者了解到,“青港拖1”轮使用自主开发的港作拖轮智能化系统,该系统可提供4216个数据点的辅助决策逻辑及解决方案,使船舶的智能化管理成为现实。

  “全船共有12568个传感器、6套人工智能建模系统,敷设电缆45公里,为常规拖轮的3倍。”“青港拖1”轮总指导电气工程师颜卓翁介绍,“青港拖1”轮搭载多元融合态势感知辅助避碰、拖轮作业辅助航行、机舱“跑冒滴漏”监测、振动监测、噪声监测、智能巡检等6项国内首创人工智能系统,多项前沿技术首次在船舶上应用。

  以“青港拖1”轮搭载的多元融合态势感知辅助避碰系统为例,该系统将微光补偿高清摄像机、激光测距雷达、超声波雷达进行深度融合,采用AI图像处理、回波点云分布、杂波图像抑制等多项技术与边缘检测算法相结合,实现了集检测距离设定、高保真图像呈现、距离精确显示、夜间图像增强等众多功能于一身。

  “多元融合态势感知辅助避碰系统是符合港作拖轮工况的最先进辅助避碰系统,可对本船周边的所有目标进行识别、测距并报警,确保‘青港拖1’轮安全行驶和作业。”颜卓翁告诉记者。

  同时,配合布于全船的12568个传感器,人工智能系统可随时提取相关数据对船舶状态进行实时监控分析,在保障船舶与航行安全的同时,减少人员依赖,使全船配员可低至8人。

  纯电力模式下实现零排放

  记者了解到,“青港拖1”轮船舶上层建筑一共有三层,每一层的前壁都是斜面设计,配合左右驾控台滑道椅设计,能最大限度提高驾驶员视野,保证驾驶员在作业过程中进行安全观测的舒适度。该船大桅采用变径支撑设计,既简洁美观,又保证强度;船首甲板机械做到双缆车双锚机独立操作,既互不影响使用,又互为备用。一层生活区内则按照船检规范最新要求,每名船员均设置单独房间,配备必要起居设施,为船员提供舒适的休息环境;生活区内还设置了直通集控室通道。

  此外,绿色低碳是“青港拖1”轮最显著的特征,在纯电力模式下,该船可实现零油耗、零排放。“与传统的燃油拖轮相比,‘青港拖1’轮每年可节约近227吨柴油,节省燃油费用120余万元,减少二氧化碳排放700余吨。”李瑞峰介绍说。

  自一体化改革发展以来,山东港口坚持自主创新,将智慧绿色港口建设作为驱动港口转型发展的首要手段,“青港拖1”轮即是山东港口以科技实力强化智慧港口建设、完善绿色技术创新体系的重要成果。

  “‘青港拖1’轮的启用,为航运业创新发展提供了可复制、可推广、可借鉴的经验,打造了拖轮智慧绿色发展新样板。目前,我们正在规划投用更多的油电混合智能拖轮,并将在新能源化、遥控化、无人化船舶方向继续开展研究攻关,进一步推进绿色低碳港口建设。”张雷告诉记者。(实习记者 宋迎迎)

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东西问|张明祥:保护“地球之肾”,中国如何提供“范本”?******

  中新社武汉11月11日电 题:保护“地球之肾”,中国如何提供“范本”?

  ——专访北京林业大学生态与自然保护学院教授张明祥

  中新社记者 张芹 梁婷

  《湿地公约》第十四届缔约方大会11月5日至13日在中国武汉和瑞士日内瓦同步举办,是中国首次承办这一国际盛会。自1992年加入《湿地公约》以来,中国的湿地保护经历了摸清家底夯实基础、抢救性保护、全面保护三个阶段,中国湿地保护已经进入高质量发展阶段,并形成了湿地保护的“中国模式”。

  30年来,中国在湿地保护方面取得了哪些成就?向世界分享了哪些“中国智慧”和“中国方案”?在全球湿地协同保护中,中国又将如何展现大国担当?中新社“东西问”就此专访北京林业大学生态与自然保护学院教授张明祥。

  现将采访实录摘要如下:

  中新社记者:什么是湿地,湿地保护对于地球生态有怎样的意义?

  张明祥:今年6月1日起实施的《中华人民共和国湿地保护法》明确,湿地是指具有显著生态功能的自然或者人工的、常年或者季节性积水地带、水域,包括低潮时水深不超过六米的海域,但是水田以及用于养殖的人工的水域和滩涂除外。

航拍苏州虎丘湿地公园。泱波 摄

航拍苏州虎丘湿地公园。泱波 摄

  湿地与森林、海洋一起并称为地球三大生态系统,具有涵养水源、净化水质、调节气候、维护生物多样性等多种生态功能。人类择水而居,文明因水而兴,足以说明湿地对人类生产、生活的重要性。

  被誉为“地球之肾”的湿地,是淡水资源的主要来源。据统计,中国可利用淡水资源总量的96%都存在于湿地。从这个角度来讲,湿地的重要性更是毋庸置疑。不仅如此,占全球陆地面积6%—8.6%之间的湿地,储存了全球大约40%的已知物种,因此湿地也被称为“物种基因库”“基因超市”。

  此外,湿地还是地球上最重要的碳库之一,在减缓全球气候变化方面的作用非常明显。以泥炭地为例,它只占地球陆地面积的3%,却存储了30%的陆地碳,是森林碳储量的2倍。如果湿地受到破坏,就会从“碳汇”变成排放二氧化碳的“碳源”,加速全球气候变化。

江苏省盐城市东台市条子泥滩涂景区内的麋鹿。近年来,东台市生态环境持续改善,麋鹿种群和鸟类数量逐年增加,成为各种动物的理想栖息地。张连华 摄
江苏省盐城市东台市条子泥滩涂景区内的麋鹿。近年来,东台市生态环境持续改善,麋鹿种群和鸟类数量逐年增加,成为各种动物的理想栖息地。张连华 摄

  中新社记者:中国的湿地分布呈现什么特征?

  张明祥:中国幅员辽阔,造就了丰富的湿地类型,从寒温带到热带,从平原到高原,几乎涵盖《湿地公约》所有湿地类型,也孕育了多姿多彩的湿地生物。比如,滨海湿地分布在东部沿海,沼泽湿地主要分布在东北地区、青藏高原,河流、湖泊湿地主要分布在长江及淮河中下游、黄河及海河下游等水资源比较丰富的地区。

位于西藏拉萨市北郊的拉鲁湿地国家级自然保护区,总面积超过12平方公里,被誉为“拉萨之肺”。何蓬磊 摄
位于西藏拉萨市北郊的拉鲁湿地国家级自然保护区,总面积超过12平方公里,被誉为“拉萨之肺”。何蓬磊 摄

  目前,中国湿地面积达5635万公顷,居亚洲第一位、世界第四位,以占全球4%的湿地,承载着世界五分之一人口对湿地的主要需求。

  中国湿地还是世界水鸟的重要繁殖地、越冬地和候鸟迁徙的停歇地,途经中国的候鸟迁飞路线达4条。如新疆巴音布鲁克湿地是天鹅的重要繁殖地,江苏盐城沿海滩涂是世界上最大的丹顶鹤越冬地,江西鄱阳湖是世界上最大的白鹤越冬地,在此越冬的白鹤占全世界总数的95%以上。

一群野生丹顶鹤在江苏盐城国家级珍禽自然保护区芦苇丛上空飞过。李根 摄
一群野生丹顶鹤在江苏盐城国家级珍禽自然保护区芦苇丛上空飞过。李根 摄

  根据第二次全国湿地资源调查统计,中国湿地高等植物约200科692属2315种。全世界雁鸭类有168种,中国湿地就有54种,约占32%。全世界鹤类有15种,中国就有9种,占60%。

  总体来说,由于中国人口众多,人均湿地面积仅占全球人均水平的五分之一左右,所以湿地资源还是比较稀缺的。

  中新社记者:从1992年加入《湿地公约》至今,中国在湿地保护方面做了哪些努力,取得了哪些成就?

  张明祥:最直观的,中国公众对湿地的保护意识有了大幅提高,对湿地的概念更了解,对其重要性认识也更深刻。现在,大家不仅对湿地耳熟能详,并有了保护意识。建设各类湿地公园,能让民众真实感受到生态保护带来的幸福感和获得感。

江苏省盐城市,中国黄海湿地博物馆内展出的动物标本栩栩如生,吸引民众参观。泱波 摄
江苏省盐城市,中国黄海湿地博物馆内展出的动物标本栩栩如生,吸引民众参观。泱波 摄

  其次,湿地保护在中国已上升至国家法律层面,管理体系更加完善。《中华人民共和国湿地保护法》今年6月1日正式实施,从逻辑性、全面性、系统性来说,填补了中国生态系统立法的空白,确立了湿地保护的基本原则,在全球层面来看也是最完善的立法。另外,全国28个省(区、市)先后出台了湿地保护条例和办法,共同构建起湿地保护管理顶层设计的“四梁八柱”。

重庆市梁平区双桂湖国家湿地公园,景色美丽。刘辉 摄
重庆市梁平区双桂湖国家湿地公园,景色美丽。刘辉 摄

  中国湿地保护体系由湿地类型国家公园、湿地自然保护区、湿地公园三部分构成。现有国际重要湿地64处,国家重要湿地29处,建立了901处国家湿地公园。30年间,中国完成了三次全国湿地资源调查,并依此在各地建立湿地调查监测野外台站、实时监控和信息管理平台,为湿地保护提供了强有力的科技支撑。近十年来,中国累计实施湿地保护修复项目3400多个,新增和修复湿地80多万公顷。

  世界上真正在全国范围内进行湿地基础调查的国家很少,中国在这方面的成绩有目共睹。近日,中国印发了《全国湿地保护规划(2022—2030年)》,明确了未来一段时间中国保护湿地的目标和蓝图。我相信,有了国家的重视,湿地保护的明天会更加美好。

中国履行《湿地公约》30周年成就展在武汉举行。张畅 摄
中国履行《湿地公约》30周年成就展在武汉举行。张畅 摄

  中新社记者:中国在全球湿地保护工作中贡献了哪些“中国智慧”,为其他缔约方提供了可借鉴的“中国方案”?

  张明祥:中国加入《湿地公约》后,认真履行公约义务,积极参与全球生态治理,不断提升湿地保护管理水平。《湿地公约》认证的43个“国际湿地城市”中,中国13个城市入选,是全球入选城市数量最多的国家,直观反映了中国在全球湿地保护方面的贡献。

鄱阳湖畔的江西省南昌市高新区鲤鱼洲五星白鹤保护小区,成群候鸟翩翩飞舞。鲍赣生 摄
鄱阳湖畔的江西省南昌市高新区鲤鱼洲五星白鹤保护小区,成群候鸟翩翩飞舞。鲍赣生 摄

  再如,全世界仅有两国为湿地立法,中国是其中之一。《中华人民共和国湿地保护法》从生态系统角度进行立法,突出了湿地在生态文明建设、以及在维护生物多样性方面发挥的重要作用,对提升国际话语权、彰显大国责任担当具有重要意义。

  目前,我们已经把《中华人民共和国湿地保护法》翻译成英文,也将通过此次大会,向世界各国代表及湿地保护领域的专家,宣介中国湿地保护立法成果,给其他国家提供一个范本,希望可以引领全世界对湿地保护的立法行动。

2022年11月5日,《湿地公约》第十四届缔约方大会在武汉东湖国际会议中心开幕。邹浩 摄

2022年11月5日,《湿地公约》第十四届缔约方大会在武汉东湖国际会议中心开幕。邹浩 摄

  此外,中国的湿地保护,并不是只看那些野外的、天然的、大面积的湿地,而是梳理资源、分析状况、针对性提出保护方案。而且很注重处理人与湿地的关系,湿地公园就是中国独创的一种把湿地保护与利用相结合的一种形式,在国际社会也引起很大反响。

  2018年,中国起草的《小微湿地的保护和管理决议草案》在《湿地公约》第十三届缔约方大会上顺利通过。小微湿地独特的生态功能,得到国际社会更为广泛的关注和认同。

  同时,中国还与多个国际机构和组织在湿地野生动物保护、湿地调查、湿地自然保护区建设以及人才培训等方面进行了合作。通过承办一些援外培训班,向广大发展中国家传输中国湿地保护经验,中国湿地保护修复先进技术和成功模式。中国还提出要加强候鸟栖息地的保护,有效保护了途经中国的4条候鸟迁飞路线,为候鸟提供安全舒适的家园。

在山东省青岛市胶州湾海洋公园河套段滨海湿地,成群的红嘴巨鸥和灰斑鸻、宾鹬等候鸟在水面翔集。王海滨 摄
在山东省青岛市胶州湾海洋公园河套段滨海湿地,成群的红嘴巨鸥和灰斑鸻、宾鹬等候鸟在水面翔集。王海滨 摄

  中新社记者:全球湿地协同保护对于构建人类命运共同体有何意义?

  张明祥:湿地与人类的生活息息相关,自古以来,人类就懂得择水而居的生存方式。“桑基鱼塘”体现了中国古人在湿地保护与合理利用上的智慧。

浙江省湖州市南浔区和孚镇,星罗棋布的千年桑基鱼塘系统与盛开的桑树相映成趣。陆志鹏 摄
浙江省湖州市南浔区和孚镇,星罗棋布的千年桑基鱼塘系统与盛开的桑树相映成趣。陆志鹏 摄

  尽管当前湿地保护、修复已成为全球共识,但是由于气候变化和人类不合理的开发利用等原因,全球湿地都面临面积萎缩、功能退化和生物多样性下降等问题,给各国经济和社会发展带来不利影响,加强湿地保护与管理已刻不容缓。

  “珍爱湿地,人与自然和谐共生”是《湿地公约》第十四届缔约方大会的主题,同时也寄托了人们对未来美好生活的愿景。珍爱湿地,是全人类共同的责任,通过地区和国家层面的行动及国际合作,能有效推动湿地保护与合理利用,为实现全球可持续发展作出贡献。(完)

  受访专家简介:

北京林业大学生态与自然保护学院教授张明祥北京林业大学生态与自然保护学院教授张明祥

  张明祥,北京林业大学生态与自然保护学院教授、国家林草局自然保护区研究中心秘书长。1994年毕业于山东师范大学自然地理专业;1997毕业于中国科学院长春地理研究所湿地生态专业,获硕士学位;2003年毕业于中国科学院东北地理与农业生态研究所环境科学专业,获博士学位。中国较早从事湿地保护的专家学者之一,国家湿地保护法起草专家团队负责人,从事湿地保护与管理的科学研究和生产实践等相关工作。

                                                          (文图:赵筱尘 巫邓炎)

                                                        [责编:天天中]
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