劉 峰

（國家深?；毓芾碇行?青島 266061）

淺析國家深?；顒幽芰ㄔO(shè)及其構(gòu)成要素

劉 峰

（國家深海基地管理中心 青島 266061）

深海能力建設(shè)是海洋強國建設(shè)的重要組成部分，是國家有效利用深海、保障海洋權(quán)益綜合國力的體現(xiàn)。廣袤的深海區(qū)域賦存著人類社會可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略資源，同時深海區(qū)域還是科學(xué)家開展宇宙起源、生命起源、氣候變化等研究的天然實驗室。文章從論述資源勘探開發(fā)和科學(xué)研究對國家深?；顒幽芰Φ男枨蟪霭l(fā)，分析了我國深海技術(shù)裝備研發(fā)、應(yīng)用現(xiàn)狀和存在的問題，最后提出國家深海活動能力構(gòu)成三要素：完善的深海技術(shù)裝備體系、健全的深海裝備應(yīng)用平臺、有效的深海裝備應(yīng)用體制和機制。

深?；顒幽芰?；要素；技術(shù)裝備體系

1 巨大需求

國家深?；顒幽芰κ侵钢螄议_展深海（1 000 m以深）科學(xué)研究、深海資源調(diào)查開發(fā)、深海裝備研發(fā)和試驗、新興深海產(chǎn)業(yè)服務(wù)的綜合能力，它像國家航天能力一樣是綜合國力的體現(xiàn)，是國家海洋權(quán)益的保障。擁有深?；顒幽芰κ翘剿魃詈Ｎ粗澜绲那疤岷突A(chǔ)。無論是深海資源的勘探和開發(fā)，還是各種深海前沿重大科學(xué)命題研究，都離不開國家深?；顒幽芰Φ闹?。同時深海技術(shù)裝備是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，也是高端裝備制造業(yè)的重要方向，具有知識技術(shù)密集、物資資源消耗少、成長潛力大、綜合效益好等特點，是發(fā)展海洋經(jīng)濟的先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)。

深海是地球上尚未被人類充分認(rèn)識和利用的最大的潛在戰(zhàn)略資源基地。目前已經(jīng)認(rèn)識和發(fā)現(xiàn)的資源主要有：①分布于水深4 000～6 000 m海底，富含銅、鎳、鈷、錳等金屬的多金屬結(jié)核，據(jù)統(tǒng)計，全球洋底具有商業(yè)開發(fā)潛力的多金屬結(jié)核資源總量多達(dá)700億t。②分布于海底山表面的富鈷結(jié)殼和分布于大洋中脊和斷裂活動帶的海底熱液硫化物，蘊藏極其普遍，資源量巨大。據(jù)初步估計，僅中太平洋海域富鈷結(jié)殼中金屬鈷的含量就多達(dá)5億t；目前初步調(diào)查表明在太平洋、大西洋、紅海等區(qū)域都賦存有大量的熱液硫化物資源。③科技部部長萬鋼曾經(jīng)表示，基因產(chǎn)業(yè)將給中國在不遠(yuǎn)的將來帶來每年上萬億美元的產(chǎn)值。而生活于深海熱泉區(qū)的生物，因其生存環(huán)境極其特殊，其基因有許多特殊研究價值，據(jù)國外科學(xué)家估計，這些被稱為“耐熱冠軍”的微生物，蘊含著高達(dá)2 000億美元的市場開發(fā)潛力。④世界各大洋中天然氣水合物的總量大約相當(dāng)于全世界煤、石油和天然氣等總儲量的2倍，被認(rèn)為是一種潛力巨大、可供21世紀(jì)新型能源的開發(fā)。這些資源無疑將成為人類社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的接替戰(zhàn)略資源，對它們的勘探、研究和開發(fā)已經(jīng)成為世界海洋界關(guān)注的熱點。

深海是揭示全球性重大科學(xué)問題的重要研究基地，圍繞宇宙起源、生命起源、氣候變化等命題開展的研究都離不開深海。最近，科學(xué)家在幾千米的深海，在高溫、高壓、高腐蝕、黑暗環(huán)境下發(fā)現(xiàn)了食硫生物群落，這種生物群落不依賴于光合作用、不依賴碳水化合物獲取生命能量。這一發(fā)現(xiàn)打破了幾百年來人們對生命機理的認(rèn)識，是人類對生物起源認(rèn)識上的巨大突破。毫無疑問，這些針對深海開展的探索研究依賴科學(xué)技術(shù)裝備的支撐，依賴國家深?；顒幽芰χ?。

深?；顒幽芰ㄔO(shè)是國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，是高端裝備制造業(yè)的重點方向。深海裝備具有高技術(shù)、高投入、高產(chǎn)出、高附加值、高風(fēng)險的特點，是先進制造、信息、新材料等高新技術(shù)的綜合體，產(chǎn)業(yè)輻射能力強，對加快裝備制造業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級，搶占未來經(jīng)濟科技競爭的制高點，推動海洋資源開發(fā)和海洋經(jīng)濟發(fā)展，支撐我國建設(shè)海洋強國目標(biāo)實現(xiàn)具有十分重要的意義。

深?；顒幽芰κ菄揖C合實力的體現(xiàn)，是衡量國家海洋實力的重要指標(biāo)，是維護國家海洋權(quán)益的重要手段。在遵守《聯(lián)合國海洋法公約》的原則下，各國競爭焦點向公海及國際海底區(qū)擴展，不斷加大對深?？瓶寂c資源開發(fā)力度，深?；顒幽芰Φ奶嵘龑⒂兄谔嵘龂H地位，取得有關(guān)國際法律、規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)制定中的話語權(quán)，從源頭上維護國家海洋權(quán)益。

2 現(xiàn)狀與問題

近年來，隨著國力的不斷增強，國家對深海的研究和開發(fā)工作日益重視。國家“863”計劃、國家大洋礦產(chǎn)資源研究開發(fā)專項、國家天然氣水合物專項等相繼支持研發(fā)了一些深海技術(shù)裝備，以“蛟龍”號為代表的一批深海裝備研發(fā)和制造取得新突破，裝備技術(shù)水平不斷提升。多功能、全開放的國家深?；卣诮ㄔO(shè)中，用于深海勘查和研究的調(diào)查船建造工作也進入了可行性論證和初步設(shè)計階段。但總體來講，我國在深海高端新型裝備設(shè)計建造、配套保障、人才建設(shè)、管理機制等方面明顯落后于發(fā)達(dá)國家，離真正形成國家深海活動能力尚有很大的差距，難以滿足國內(nèi)海洋開發(fā)和參與國際競爭的需要。

2.1 裝備配套性差

在國家各種深海計劃的支持下，我國相繼自主研發(fā)了深海拖曳視像系統(tǒng)、6 000 m水下自治機器人、深海淺地層巖芯取樣鉆機、深海電視抓斗等一批深海高新技術(shù)勘查設(shè)備，更具代表性的是我國2012年圓滿完成7 000 m海試任務(wù)的“蛟龍”號載人潛水器。這些深海裝備無疑增強了我國的深海研究開發(fā)的技術(shù)手段，但同時也應(yīng)該看到，由于這些設(shè)備分別由不同的項目支持開發(fā)，設(shè)備之間缺少系統(tǒng)銜接，處于相互獨立的狀態(tài)，裝備配套性差，遠(yuǎn)沒有形成相互協(xié)同作業(yè)、相互安全救助的深海技術(shù)裝備體系，因而裝備的綜合效益很難有效發(fā)揮。

2.2 操作和維護維修隊伍匱乏

我國開發(fā)的深海裝備，一直由負(fù)責(zé)研發(fā)的人員來操作使用。這種現(xiàn)象一方面造成高級研發(fā)隊伍時間和智力的浪費；另一方面由于承接新任務(wù)，這樣的研發(fā)隊伍無法長期保證裝備的海上維護作業(yè)，實現(xiàn)裝備的業(yè)務(wù)化運行。同時這種現(xiàn)象還阻礙深海裝備操控、維護和維修的專業(yè)技術(shù)隊伍的形成和發(fā)展，更無法真正形成深海大型裝備的業(yè)務(wù)化運行平臺。最后的結(jié)果是走進“有設(shè)備－無維護－無能力－再研制設(shè)備”的怪圈，形成了一邊是對深?？辈?、開發(fā)裝備的巨大應(yīng)用需求；另一邊卻是設(shè)備無人操作維護、長期閑置的尷尬無奈境況。

2.3 深海大型裝備管理和應(yīng)用機制有待改進

由于長期形成的深海技術(shù)裝備研發(fā)、應(yīng)用體制和機制，我國的深?？疾煅b備缺乏有效的資源整合、缺乏集中統(tǒng)一管理，影響規(guī)模效益和集約效益的發(fā)揮。通過國家各種專項研究開發(fā)的深海高技術(shù)裝備在完成研制、試驗后，目前仍分散在各研發(fā)單位，無法形成國家深海重大裝備共管、共用的國家級公共平臺。反映出一方面擁有設(shè)備的單位應(yīng)用需求不足、設(shè)備使用效率低；另一方面國內(nèi)很多單位亟須使用，卻無權(quán)使用的困境。

3 國家深?；顒幽芰Φ臉?gòu)成要素

3.1 完善國家深海技術(shù)裝備體系

沒有深海裝備，深海調(diào)查和研究就無從談起。只有單一裝備或幾個孤立的設(shè)備也無法形成強大的深?；顒幽芰?。因此建立完善的技術(shù)裝備體系，形成“協(xié)同作業(yè)、安全救助”的系統(tǒng)裝備是形成國家深?；顒訌姶竽芰Φ谋匾獥l件，是整體體現(xiàn)我國深海技術(shù)發(fā)展水平和深海事務(wù)參與能力的必然要求。

從實際需求看，深海礦產(chǎn)資源、深水油氣、天然氣水合物、深海生物基因資源、海洋減災(zāi)、深?？茖W(xué)研究等領(lǐng)域?qū)ι詈Ｑb備的要求覆蓋了各種不同的水深級別，包含了各種不同的作業(yè)類型。因此從長遠(yuǎn)講，這個技術(shù)裝備體系應(yīng)該包括適應(yīng)不同水深級別，乃至全海深的裝備體系和同一深度級別上的能夠協(xié)同作業(yè)、安全救助的不同作業(yè)類型的裝備系列。

深海技術(shù)裝備體系由水面船舶和不同深度的、各種類型的深海裝備組成。在深度尺度上，建議可按照1 000 m、2 000 m、4 500 m、7 000 m、11 000 m的深度級別形成裝備體系。同一深度級別上，研發(fā)的裝備應(yīng)分別具備大范圍（10 km）調(diào)查能力、中等范圍（5 km）精細(xì)調(diào)查和輕作業(yè)能力、局部區(qū)域（300 m）觀測和強作業(yè)能力；圍繞水下勘查、資源取樣、水下觀測、工程安裝、開采作業(yè)、水下生產(chǎn)、水下維修、水下救援等作業(yè)任務(wù)，提供水下智能作業(yè)平臺裝備、水下作業(yè)手段和裝備技術(shù)體系。這些裝備包括載人潛水器、遙控潛水器、作業(yè)型自治潛水器、多作業(yè)平臺協(xié)同作業(yè)和水下基站裝備、深海作業(yè)工具、深海海底長期觀測系統(tǒng)等。

國家深海技術(shù)裝備體系的建設(shè)是一個長期的過程，要分階段、分步驟、分輕重緩急逐步完善，這就要求應(yīng)從國家層面進行全面規(guī)劃，制訂我國深海裝備發(fā)展的總體目標(biāo)和階段目標(biāo)，明確深海技術(shù)裝備發(fā)展的路線圖。

3.2 構(gòu)建國家深海裝備應(yīng)用公共平臺

有了裝備而沒有應(yīng)用平臺，無人負(fù)責(zé)維護維修和業(yè)務(wù)化運行，設(shè)備也無法發(fā)揮作用。為了徹底解決我國目前存在的“有設(shè)備－無能力”的現(xiàn)狀，應(yīng)建立面向全國深海科學(xué)研究、海洋資源調(diào)查、深海裝備研發(fā)和試驗、海洋新興產(chǎn)業(yè)服務(wù)的多功能、全面開放的國家級公共服務(wù)平臺，為科學(xué)家走向深海，開展地球科學(xué)研究、海洋科學(xué)研究、生命起源科學(xué)研究提供技術(shù)裝備支撐和組織保障；為我國深海高端新型裝備設(shè)計、建造、海上試驗提供技術(shù)支撐、組織保障和配套保障；為我國開辟新的礦產(chǎn)資源來源和維護我國的海洋權(quán)益提供技術(shù)支撐和組織保障；為海洋新興產(chǎn)業(yè)提供技術(shù)服務(wù)。

通過深?？碧?、開發(fā)、科學(xué)研究公共平臺的建設(shè)，從近期看：①能充分整合國內(nèi)現(xiàn)有資源，較好解決目前一些重大深海技術(shù)裝備因缺乏統(tǒng)一管理而造成的使用效率低、閑置不用的問題，從而有效提高裝備總體管理和應(yīng)用水平；②能為今后各類深海高技術(shù)裝備的研發(fā)和試驗提供公共平臺，避免重復(fù)建設(shè)和資源浪費；③便于訓(xùn)練和集中管理從事深海工作的專業(yè)化操作、維護維修隊伍，改變目前深海裝備維護和操控人才匱乏的局面。從長遠(yuǎn)看：①有利于凝聚各方面力量，共同推進深海技術(shù)的開發(fā)，達(dá)到更多占有國際海底資源的目的；②有利于我國科學(xué)家從事世界前沿科學(xué)研究；③有利于孵化深海產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)，為深海海底電纜、管道鋪設(shè)，油氣開采等深海工程提供技術(shù)服務(wù)；④有利于為維護國家權(quán)益和國家海洋安全。

3.3 建立全國性深海大型裝備開放、共享的應(yīng)用管理機制

有了裝備和公共應(yīng)用平臺，沒有一套有效的應(yīng)用管理機制也同樣不能形成強有力的國家深海活動的能力。國家深海裝備應(yīng)用平臺具有典型的公益服務(wù)性質(zhì)，因此必須對全國海洋科學(xué)界、海洋工程界建立開放、共享的機制。這種機制應(yīng)該包括建立一個由海洋界高層專家組成的專家委員會，負(fù)責(zé)對各應(yīng)用單位提出的年度任務(wù)，根據(jù)國家需求的緊迫性和科學(xué)目標(biāo)的先進性以及組織實施的可行性等分輕重緩急提出任務(wù)安排的意見。海上任務(wù)由公共平臺統(tǒng)一組織執(zhí)行。

鑒于這一平臺的公益性質(zhì)，其日常運行經(jīng)費應(yīng)由國家財政統(tǒng)一安排，任務(wù)經(jīng)費由任務(wù)來源部門安排，在承攬企業(yè)和其他非公益性任務(wù)時采取收費制度?；蛘咄ㄟ^財政專項的形式統(tǒng)一安排，由一個專門管理委員會負(fù)責(zé)對平臺的發(fā)展方向、重大任務(wù)、經(jīng)費使用等進行統(tǒng)一管理。這種機制的建立將有力地加速推進我國深海高新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，促進搶占國際海底資源勘探開發(fā)競爭制高點，最大限度地獲得我國在深海區(qū)域的戰(zhàn)略利益。

4 結(jié)論

國家深?；顒幽芰κ情_展深?？茖W(xué)研究、深海資源調(diào)查、深海裝備研發(fā)和試驗、新興深海產(chǎn)業(yè)服務(wù)的有效支撐，是綜合國力的體現(xiàn)。只有完善深海技術(shù)裝備體系、構(gòu)建深海裝備應(yīng)用平臺和建立健全深海裝備應(yīng)用體制和機制，才能不斷提升國家深?；顒幽芰?。