Какой вклад в изучение мирового океана внесли российские научные исследовательские суда нис

Обновлено: 03.05.2024

Содержимое работы - 1 файл

реферат главный.doc

Введение

С каждым годом на суше все меньше и меньше остается нужных ресурсов для жизнедеятельности человека – и биологических, и минеральных. На помощь человечеству приходит Океан, занимающий 70% территории Земли, но до сих пор слабо изученный. Именно в Мировом океане человек стал находить все необходимое для своего существования. Это делает особенно важным всестороннее изучение и исследование Океана, его физических характеристик, его богатств. И недаром ООН объявила ХХI век – Веком Океана. Есть и военные, военно-морские аспекты изучения океана, прежде всего, с точки зрения боевого использования подводных лодок, ракетного оружия, средств навигационных связей и гидролокации.

В ходе научных работ появилось представление о тектонической структуре глубинных слоев земного шара и обнаружены следы нефти на очень большой глубине, в т. ч. на дне Карибского моря.

Науки, которые накапливали и систематизировали всю информацию о водной среде, стали развиваться практически одновременно с мореплаванием. На карты наносились рифы и мели, острова и течения, проливы и господствующие ветры. И хотя океан был огромен, а исследовательская техника примитивна, все-таки ученые проделали большую работу. Появление научно-исследовательских судов значительно облегчило человечеству задачу по изучению океанских глубин.

Однако ученые всего мира понимали, что одно, даже оснащенное самым ультрасовременным оборудованием, экспедиционное судно не в состоянии на должном уровне изучить океан. Лишь целые флоты плавающих лабораторий, расположенных на определенных расстояниях друг от друга, способны провести синхронные измерения и разведку водных просторов.

Все наблюдения и исследования на научно-исследовательских судах выполняются специальным составом научных и инженерно-технических работников с участием членов экипажа судов. Тоннаж НИС колеблется от нескольких десятков тонн до 45 тысяч тонн. Количество лабораторий на НИС зависит от их тоннажа и меняется от 2 до 100 и более.

В оборудование современных океанографических судов обычно входят тросовые барабаны (составная часть глубоководной якорной лебедки), приспособленные для наматывания километров якорного троса. С их помощью ученые измеряют температуру и соленость океанских вод, фиксируют различные течения, плотность фауны и флоры и т. д. Кроме того, в оборудование включают глубинные тралы, лебедки, эхолокатор и гидролокатор. Есть на суднах специализированные мастерские, вертолетные площадки и установки для запуска исследовательских ракет. Но основой всего оборудования являются бортовые лаборатории, в которых обобщается и анализируется весь полученный в результате исследований материал.

1. Научно-исследовательские суда

1.1. Основные направления деятельности научно-исследоват ельских судов

Научно-исследовательское судно или экспедиционное судно – морское, озёрное или речное судно, используемое для исследования водных масс, дна, атмосферы Земли и космического пространства. Научно-исследовательские суда строятся не только по специальному проекту, но и переоборудуются из кораблей или судов другого назначения.

Научно исследовательские суда предназначены для проведения различного рода научно-исследовательских экспедиций с целью изучения природных условий и ресурсов океанов и морей, фундамент, и прикладных исследований в воде, среде, на дне, в атмосфере и космическом пространстве. Подразделяются на универсальные научно-исследовательские суда и специализированные. На первых проводятся комплексные исследования по изучению физических, химических, биологических параметров воды, и воздушных масс и морского дна. Специализированные научно-исследовательские суда предназначены для проведения исследований в основном по одному научному направлению (гидрографические, океанографические метеорологические, геологоразведочные, научно-промысловые и другие научно-исследовательские суда).

Основные направления научно-исследовательских судов :

- гидрологическое направление изучает природные воды, их взаимодействие с атмосферой и литосферой, а также явления и процессы, в них протекающие;

- гидрохимическое изучает химический состав природных вод и закономерности его изменения под влиянием физических, химических и биологических воздействий;

- геофизическое направление исследует физическими методами строение Земли;

- геологическое направление это комплекс наук о составе, строении земной коры и размещённых в ней полезных ископаемых;

- гидроакустическое направление это раздел акустики, изучающий излучение, прием и распространение звуковых волн в реальной водной среде (в океанах, морях, озёрах и т. д.) для целей подводной локации, связи и т. п.

- гидрографическое направление, это раздел гидрологии, посвящённый описанию водных объектов и их отдельных частей. К одной из задач гидрографии относится изучение изменений режима водных объектов, вызываемых деятельностью человека;

- метеорологическое – это наука о строении и свойствах земной атмосферы и совершающихся в ней физических процессах;

- биологическое направление – наука о жизни (живой природе), одна из естественных наук, объектами которой являются живые существа и их взаимодействие с окружающей средой. Классифицирует и описывает живые существа, происхождение их видов, взаимодействие между собой и с окружающей средой;

- экологическое – наука об отношениях живых организмов и их сообществ между собой и с окружающей средой.

1.2. Классификация научно- исследовательских судов по назначению

Научно-исследовательские суда классифицируются на:

- крупные экспедиционные суда (6000 - 7000 тонн) – исследование удалённых районов Мирового океана;

- универсальные научно-исследовательские суда (1900 – 4200 тонн) – фундаментальные тематические исследования океана, ограниченное изучение биологии моря;

- специализированные научно-исследовательские суда - выполнение тематических работ;

- океанографические съёмные суда (2500 — 3800 тонн);

- гидрографические суда (500 — 3000 тонн);

- метеорологические суда (2200 — 5000 тонн);

- научно-промышленные суда (1000 — 3000 тонн);

- рыболовно-исследовательские суда (500-2 000 тонн);

- исследовательские суда специального назначения (500 — 2 000 тонн);

- арктические исследовательские суда (4 700 — 7 00 тонн).

2. Научно-исследовательский флот России

2.1. История научно- исследовательского флота Российской Академии наук

Русские исследования морей и океанов начались в XVII веке. Согласно сохранившимся архивным документам в 1639-1641 годах были открыты на Севере полуострова Ямал и Таймыр, а на Дальнем Востоке изучено побережье Охотского моря. В 1648 году отряд во главе с Семёном Дежнёвым вышел из устья реки Колыма и впервые в мире обогнул Чукотский полуостров. Дальше они направились из Северного Ледовитого океана в Тихий, получив доказательство разделения Америки и Азии проливом. С 1682 года после того, как был основан Якутский острог, русские начали осваивать Колымский край, Охотское побережье и Камчатку, которые к началу XVIII века стали принадлежать Русскому царству.

В 1732 году штурман И. Федоров, геодезист М. С. Гвоздёв и мореход К. Машков, дойдя морским путём до мыса Дежнёва, совершили поход к северо-западным берегам Северной Америки, на которые из-за сильного шторма высаживаться не стали. В результате своего путешествии они нанесли на карту оба берега Берингова пролива и некоторые острова этого района.

Научно-исследовательский флот подразделяется на НИС комплексного назначения и специализированные: "службы погоды" (НИСП) (исследование процессов в океане и атмосфере над ним), НИС геофизической (исследования геофизических процессов в океане), НИС космической службы (исследование космоса и обеспечение полётов космических аппаратов). Сбор информации в океанах и морях для производственных целей осуществляется также на научно-исследовательских судах министерства рыбной промышленности, специальных судах министерства геологии и других.

Заметные изменения к лучшему появились в годовом бюджете 2008 года. И ныне на просторах Мирового океана постепенно начали появляться новые научно- исследовательские суда Российской академии наук.

Состояние и перспективы развития Российского научно-исследовательского флота для поиска и исследования твердых полезных ископаемых в глубоководных районах Мирового океана

20 июня 2016

Таблица 1. Состав научно-исследовательского флота России

Рисунок 3. Структурная схема дизель-редукторной энергетической установки

Рисунок 4. Структурная схема дизель-электрической энергетической установки

Указанные мероприятия позволяют существенно повысить качество получаемой гидроакустической информации. При многолучевом эхолотировании карты получаются более детальными. Увеличиваются глубины работы эхолотов, расширяется диапазон океанографических исследований.
Для достижения аналогичного снижения уровней внешнего шума существующих судов пр. 12883 и 12883М потребует полной замены энергетической установки и смежных корпусных конструкций, что по стоимости и трудозатратам соизмеримо со строительством нового современного судна.

Экологическая безопасность
95% транспортных судов – теплоходы, которые являются активными источниками загрязнения атмосферного воздуха и окружающей среды. К категории наиболее опасных загрязнителей относятся следующие газообразные вещества и частицы, выбрасываемые с выпускными газами:
• окислы азота NOх, образующиеся в цилиндрах дизеля при температуре выше 1500°С, когда азот становится химически активным газом;
• окись СО и двуокись углерода СО2, образующиеся в результате сгорания топлива;
• сернистый и серный ангидриды SО2 и SО3, образующиеся в результате окисления присутствующей в топливе серы (элементарной, меркаптановой и др.);
• продукты неполного сгорания топлива СНх, агломерация мелких частиц не полностью сгоревшего топлива, частицы не полностью сгоревшего масла, сажи и др.

Рисунок 6. Требования к выбросам оксидов серы, азота и углерода

В соответствии с правилом 14.4 Приложения VI к МАРПОЛ 73/78 при нахождении судов в пределах районов контроля выброса окислов серы (SOx) содержание серы в любом жидком топливе, используемом на любом судне, не должно превышать следующих пределов:
• 1,50 % массы до 1 июля 2010 г.;
• 1,00 % массы 1 июля 2010 г. и после этой даты;
• 0,10 % массы 1 января 2015 г. и после этой даты.
Эксплуатация каждого дизеля, к которому применимо правило 13 Приложения VI к МАРПОЛ 73/78, запрещается, за исключением случаев, когда выброс окислов азота (рассчитанный как полный взвешенный выброс NO2) из дизельного двигателя находится в допустимых пределах.
При этом, если требования к содержанию NOx в отработанных газах применяются для судов, построенных после 2000 г., то требования к содержанию SOx применяются вне зависимости от года постройки судна. Соответственно, должны быть рассмотрены варианты модернизации энергетической установки судов:
А) Переход на бункеровку низкосернистым дизельным топливом - это наиболее простой способ. Положительные стороны:
• снижение энергетических затрат на обработку нефтепродуктов;
• развитая инфраструктура снабжения судов бункерным топливом.
Отрицательные стороны:
• высокая стоимость низкосернистого дизельного топлива относительно тяжелого топлива, приводящая к существенному увеличению эксплуатационных расходов судна.
Б) Установка систем очистки выхлопных газов. Положительные стороны:
• в качестве топлива можно использовать традиционный высокосернистый мазут;
• инфраструктура снабжения судов бункерным топливом не меняется;
• низкая стоимость топлива (в 1,5-2 раза ниже стоимости дизельного топлива).
Отрицательные стороны:
• необходимость разместить на судне оборудование скруббера с удельным весом 4,9 кг/кВт мощности судовых силовых установок;
• необходимо держать на судне значительный запас 50%-го раствора каустической соды для работы скруббера;
• необходимость производить очистку водного раствора сульфатов образующихся в результате работы мокрого скруббера от механических примесей и частиц несгоревшего топлива;
• необходим дополнительный штат обученного персонала для обслуживания скруббера;
• необходимо контролировать по четырем параметрам выбросы раствора соли за борт;
• нет гарантии, что следующий этап ограничений МАРПОЛ не запретит сбросы в воду химически нейтральных отходов от работы скрубберов мокрого и комбинированного типов;
• высокая стоимость переоборудования судна.
Таким образом, стоимость эксплуатации судов пр. 12883 и 12883М будет увеличиваться в связи с необходимостью выполнения современных требований по экологической безопасности.

Экономичность
Расход топлива судна пропорционален его размеру и скорости. Современные НИС имеют дизель-электрическую энергетическую установку, обеспечивающую наилучшую экономичность при переменных нагрузках. Таким образом, для НИС, совершающего длительные переходы, встает вопрос об улучшении характеристик судна, позволяющих снизить расход топлива. Для НИС всех классов должны предприниматься мероприятия по повышению энергоэффективности, что приведет к существенному снижению эксплуатационных затрат.
Снижение энергопотребления возможно различными способами, которые могут использоваться одновременно и по отдельности:
• каждый потребитель должен быть регулируемым и потреблять минимальное количество энергии;
• должны использоваться соответствующе современные технологии, позволяющие оптимизировать процесс эксплуатации в соответствии с будущими потребностями. Этому должно придаваться особое значение при выборе энергетической установки НИС;
• Энергоэффективность каждого компонента должна быть на высоком уровне.
• Должен выбираться оптимальный режим эксплуатации судна.
Единственным преимуществом дизель-редукторной установки (рис.3) является простота конструкции. При этом она обладает следующими недостатками:
• Снижение КПД двигателей и увеличение расхода топлива при частичных режимах загрузки;
• Высокий уровень шума и вибрации;
• Низкий КПД винтов регулируемого шага;
• Невозможность модернизации главной энергетической установки ввиду необходимости внесения существенных конструктивных изменений в судно;
• Невозможность использования альтернативных источников энергии.
Дизель-электрическая установка обладает следующими дополнительными преимуществами, позволяющими добиться существенного снижения расхода топлива на НИС:
• Дизель-генераторы работают в оптимальном режиме нагрузки, с минимальным расходом топлива. Гребные электродвигатели имеют высокий КПД, практически не зависящий от частоты вращения и нагрузки;
• Возможность использования более эффективных и малошумных винтов фиксированного шага;
• Оптимизация режимов эксплуатации позволяет добиться меньшей установленной мощности энергетической установки;
• Каждый компонент электроэнергетической системы может быть заменен на аналогичный без существенных конструктивных изменений судна.
• Возможность дополнительного использования нетрадиционных источников энергии (топливные элементы, солнечные батареи и пр.).

Материально-техническое обеспечение
В настоящее время практически все российские судовладельцы испытывают острые трудности в материально-техническом обеспечении судов, прежде всего запасными частями, т.к. на судах использовано оборудование 70-х годов прошлого века, в настоящий момент снятое с производства. Замена оборудования современными аналогами не всегда представляется возможной.
Вследствие этого значительная часть оставшихся в строю научно-исследовательских судов находится сейчас в аварийном состоянии и в ближайшем будущем будет не пригодна для эксплуатации.

Выводы
Суда пр. 12883 и 12883М создавались как специализированные геологоразведочные суда в 70-х годах прошлого века сжатые сроки и позволили выполнить стоящие перед ними задачи в конце ХХ века.
Современные НИС, построенные с использованием последних достижений науки и техники, имеют примерно в полтора раза меньшие экипажи и вдвое меньший расход топлива. Т.к. затраты на содержание экипажа и ГСМ составляют примерно 50% стоимости эксплуатации НИС, снижение затрат по указанным статьям представляется весьма существенным.
Кроме того, внедрение мероприятий по снижению внешних воздействий судна на окружающую среду ведет к повышению качества научных исследований. Это позволяет в те же сроки провести большее число исследований или уменьшить продолжительность экспедиции, что в обоих случаях приводит к снижению стоимости проводимых исследований.
Этим объясняется малый средний возраст зарубежных больших НИС, т.к. содержание новых судов, совершающих длительные переходы и экспедиции, проводящих качественные глубоководные научные исследования, обходится, в конечном счете, значительно дешевле.
Стоимость эксплуатации устаревших судов будет постоянно повышаться из-за износа механизмов, необходимости выполнять требования по экологической безопасности и трудностей в материально-техническом обеспечении.
Модернизация устаревших судов до современного состояния экономически нецелесообразна, т.к. стоимость комплектующих изделий высока и с учетом демонтажа-монтажа-доработки делает указанные мероприятия сопоставимыми или превышающими по затратам со строительством нового современного судна.

Александр Блинков ответил Альви

Альви, кто о чем

Юра, вась это судно для исследования. Название судна расшифровывается как FLoating Instrument Platform – Плавающая инструментальная платформа.

Павел Фадеев

Дмитрий Кулаков

Рамиль, меня тоже на первой фотке флаг смутил

Олег Анушенко ответил Вадиму

Руслан Султанбиев ответил Алексею

Евгений, вот-вот! Описание судна которое в Калининграде сейчас стоит. Там музей, я там была. А фото вообще другого.

Безумие Псих ответил Кате

Безумие,

Дамир Хусаинов ответил Кате

Катя, ты окунула Админа в говнецо, как котенка, который насрал. =))) Похвально. =)) А девушка вы реально красивая.

Дамир, ну спасибо

Школота админ, вот и не знает нихера! Хоть бы в гугл заглянул, для приличия, прежде чем постить бред!

Ramal Aleskerov

опять пытаются сделать нашим то что никогда не осилим,это легендарное судно которое даже в игре soma была,занимается изучением морского дна,вроде единственное в своём роде

Валерий, вот не надо брать пример с админа и просто языком молоть. Не осилим. Просто нужды в этом нет. США тоже многое осилить не могут. И что. Цели такой не стоит просто.

Судно - сельдяной король

время пиздаболов, из за таких уебков сейчас и начинается война, далбаебы блять

Пиздёж. Это Американское судно, для изучения волн. Витязь это другой корабль. Фото нужно поменять.

Дмитрий Волошенко

Дмитрий Потапов

Вы используете Internet Explorer устаревшей и не поддерживаемой более версии. Чтобы не было проблем с отображением сайтов или форумов обновите его до версии 7.0 или более новой. Ещё лучше - поставьте браузер Opera или Mozilla Firefox.

Обсудить и задать вопросы можно в этой теме.

злобный купчик

По информации с официального сайта Выборсгского судолстроительного завода, в церемонии закладки судна приняли участие заместитель министра науки и высшего образования Алексей Медведев, представитель Президиума и Отделения наук о Земле Российской академии наук, член-корреспондент РАН Константин Лобанов, дочь академика Лавёрова Татьяна Николаевна, а также руководство верфи.

rift rio grandeС приветственным словом выступил генеральный директор ВСЗ Александр Соловьев, который рассказал, что был лично представлен известному советскому, а позднее российскому ученому:

Соловьев выразил благодарность за то, что Выборгский судостроительный завод был выбран в качестве исполнителей для выполнения столь почетного и ответственного заказа.

По словам Соловьева, судно будет передано управлению научно-исследовательского флота дальневосточного отделения РАН.

petry4

втянувшийся

Адмирал Владимирский 852 Крон 19.07.2021 (7).JPG (скачать) [4889x3238, 2,6 МБ]

petry4

втянувшийся

Адмирал Владимирский 852 Крон 19.07.2021 (9).JPG (скачать) [4928x3264, 2,7 МБ]

petry4

втянувшийся

Адмирал Владимирский 852 Крон 19.07.2021 (10).JPG (скачать) [4928x3264, 2,4 МБ]

злобный купчик

Вице-премьер, сопредседатель оргкомитета Года науки и технологий Дмитрий Чернышенко считает, что будут способствовать новым открытиям в океанологии.

Шорт-лист с именами выдающихся исследователей сформирован из предложений университетов и научно-исследовательских институтов, участвующих в экспедициях на научных судах, рассказал Министр науки и высшего образования РФ Валерий Фальков.

Голосование на выбор имен для двух новых строящихся научно-исследовательских судов (НИС) проводится на сайте Минобрнауки России. Отбор имен проходит в рамках основного плана мероприятий Года науки и технологий.

Список имен ученых сформирован из предложений университетов и научно-исследовательских институтов, участвующих в экспедиционных исследованиях на НИС.

● Лисицын Александр Петрович (1923-2020)
● Шулейкин Василий Владимирович (1895-1979)
● Монин Андрей Сергеевич (1921—2007)
● Ширшов Петр Петрович (1905-1953)
● Добровольский Алексей Дмитриевич (1907-1990)
● Ильичев Виктор Иванович (1932-1994)
● Бреховских Леонид Максимович (1917-2005)

Принять участие в опросе может любой желающий.

Передовое оборудование лабораторий научно-исследовательских судов (НИС) позволит выполнять забортные работы независимо от погодных условий. Сюда входят гидрофизические, биологические, химические, метеорологические, геологические, геофизические и другие виды исследований. С помощью установленного непосредственно на НИС оборудования ученые смогут брать пробы донных отложений на самых больших глубинах.

С начала 2021 года на судах неограниченного района плавания проведено 10 экспедиций, четыре экспедиции готовятся к выходу в рейс в ближайшее время.

Все экспедиции направлены на решение задач, связанных с реализацией положений Морской доктрины Российской Федерации, Стратегии развития морской деятельности Российской Федерации до 2030 года, Стратегии развития Арктической зоны Российской Федерации и обеспечением национальной безопасности на период до 2035 года.

Читайте также: