水面溢油跟踪监测浮标与无人机监测装备研制

北海航海保障中心 文号: 索引号:   发布日期:2019-11-21

“水面溢油跟踪监测浮标与无人机监测装备研制”项目由北海航海保障中心天津航测科技中心、交通运输部水运科学研究所、中华人民共和国广东海事局、中国直升机设计研究所和大连海事大学联合开发,自2012年 1月1 日开始启动至2015年 6月28日完成,项目荣获2016年中国航海学会科学技术奖二等奖,并取得核心知识产权6项,其中发明专利2项,实用新型及外观专利各1项,软件著作权1项,1项发明专利在实质性审查阶段。项目成果在沿海海域企事业单位及海事系统得以应用,极大地降低了水上溢油应急反应成本,降低了事故危害,有效保护了生态环境资源,具有良好的推广应用前景和显著的经济效益与社会经济效益。

一、主要技术内容 

项目结合我国海事系统和港航企业工程建设,面向重点敏感海域、主要港口,针对全方位覆盖、全天候运行和快速反应的海上溢油预测预警技术需求,通过研发溢油技术及装备,建立试验系统、实施示范试点工程、形成标准规范,重点攻克了溢油监测、溢油跟踪等方面的关键技术,形成了水面溢油跟踪监测、无人机溢油监测成套技术体系,主要技术内容:(1)重点敏感水域溢油监测报警技术及溢油报警浮标装备;(2)海上开敞水域溢油跟踪定位技术及溢油跟踪定位浮标装备;(3)大范围、高精度、无人机溢油空中监测技术及无人机溢油光电监测系统装备;(4)基于紫外、可见光和红外波段光谱的水面油膜监测技术及水面油膜光谱大容量特征库。

二、技术经济指标 

项目针对水面溢油突发事件特点,结合“十二五”交通运输部海事部门水上溢油设备库建设内容,重点研究适用于具有全天候、代表性溢油类型的溢油跟踪浮标技术和多功能水面溢油探测及报警技术,研制微型跟踪定位浮标和自供电报警浮标;研究水面溢油飞行器监测技术,开发集成无人机机载溢油监测系统及装置;为海事、港口、航运等部门提供了大范围、高精度溢油漂移动态监测的平台。

项目突破多项关键技术,形成系统性自主知识产权科研成果,填补了多项技术空白,系统整体达到国际先进水平,部分达到国际领先水平,其中,电导微浮子报警传感器、无人机溢油监测吊舱综合性能等方面达到国际领先水平。

三、授权专利情况  

项目技术发布行业标准1项、发表专著1篇(部分内容)、论文11篇,其中检索收录3篇、中文核心3篇;申报专利6项,授权发明专利2项,实用新型及外观专利2项,授权软件著作权1项。

四、应用推广和效益情况等内容

项目成果在渤海湾、珠江口等水域以及福建、广东等海事系统推广应用并实现运行,形成的具有自主知识产权的技术产品,仅在2016年上半年项目成果销售就达11台/套;研发的溢油跟踪浮标和溢油报警浮标装备在中海油、浙江、广东、河北等海域的十余家企事业单位推广应用;研发的大范围、高精度、无人机溢油空中监测技术及系统装备正计划在广东海事局快速应急反应系统中建设。

项目研究成果极大地降低了水上溢油应急反应成本,降低了事故危害,有效保护了生态环境资源, 项目成果具有良好的推广应用前景,成果的应用具有显著的经济效益、海洋环境与社会经济效益。

五、促进行业科技进步的作用

项目成果的推广应用和运行有力地促进了海事、港口、航运及相关行业的科技进步:

(1)对我国海事、港口、航运等部门的监管技术力量提升和管理水平的提高

项目的科研成果的推广应用和业务化运行,直接提升了我国海事、港口、航运部门溢油预测预警技术水平和作业能力,形成“海、空立体化”监测技术系统对清污应急行动准确性、科学性和快速性提供了良好的技术支撑。项目成果对引导相关部门开展应急管理、改进船舶防污染管理模式、提高行业的管理水平具有明显的促进作用。

(2)对行业及相关领域科研工作和技术发展的促进

溢油漂移远程动态监测技术的进步,将引导风流场实时矫正技术、短时快速预报技术和长期趋势预测技术的快速发展;溢油跟踪、报警浮标的应用,将促进化学品污染检测、监测技术的发展,促进船舶污染检测技术进步和提升,加快北斗卫星技术的推广应用;大范围、高精度、无人机溢油空中监测技术的应用,将引导演习推演技术、设备库调度优化技术、事故鉴别技术的系统和深入的发展。