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項目成果/簡介:水下機器人作為一種高新技術手段在海洋開發和利用領域的重要性不亞于宇宙火箭在探索宇宙空間中的作用。它可以代替人類完成復雜海洋環境，特別是深海異常環境（如地質活動頻繁的熱液區）的環境探測、資源調查和開發等任務，因而具有十分廣闊的應用前景和科研價值。“神龍號”深海水下機器人（AUV）是一種具有高精度水下自主導航能力和多種海洋要素觀測能力的自主水下探測與運載平臺，可以實現深海復雜環境下大范圍、多尺度的精確自主導航以及大深度、大范圍、多參數、實時觀測，對解決深海大洋研究面臨的重大科學挑戰、支撐“透明海洋”工程建設具有重要的意義。該機器人可以完成1500m以內的海底地形地貌測繪、自適應多AUV組網觀測、多海洋環境參數綜合觀測、海底深海礦藏勘查、水下救援等，為突發海洋事件應急處理、深海大洋高機動性實時觀測、水下目標探測及預警等提供了重要設備支撐。項目階段:工業化生產階段效益分析:“神龍號”深海水下機器人搭載自主研發的基于聲納和水下視覺的高精度組合導航系統，可以克服單一導航系統的不足，充分發揮聲學導航、視覺和結構光導航系統各自的優勢，為AUV向更廣闊、更長程、更復雜的工作海域發展提供有力的保障，對AUV使用成本的降低和產業化起到極大的推動作用。“神龍號”深海水下機器人可廣泛應用于海底基礎網絡維護、水下考古、深海礦藏勘查，深海環境考察、海洋工程等領域，應用前景十分廣闊，而且經濟效益顯著。與駐青的青島海洋科學與技術國家實驗室、青島海洋地質研究所、海軍潛艇學院開展合作，現階段處在項目支持的前期研究中。與外地的合作單位有：中船重工集團，國家海洋局等單位。知識產權類型:發明專利 、 軟件著作權知識產權編號:ZL201010534188.X技術成熟度:可以量產技術先進程度:達到國際先進水平成果獲得方式:獨立研究獲得政府支持情況:無獲得經費:400.00萬元

南開深海大數據智能分析平臺，是面向公共安全、電子政務、醫 療衛生、金融保險等行業領域的大數據智能分析平臺。在處理多源異 構大數據問題上，平臺具有先進的信息融合與深度分析技術，其中包 括異質多源行業領域大數據的融合處理、異構行業領域大數據的存儲 管理、面向行業領域大數據的深度分析等關鍵共性技術；此外，平臺 為行業領域大數據的智能分析提供支持，有效輔助管理部門感知、響 應、追蹤與處理各類事件。已申請相關軟件著作權兩項:《南開深海行 業領域大數據智能輔助決策平臺》、《大數據多任務調度計算平臺》。以及相關專利一項：《一種多源異構行業領域大數據處理全鏈路解決 方案》。 項目特色： ? 平臺提供了多源異構行業領域大數據處理的全鏈路解決方案， 覆蓋了數據的全部生命周期，包括數據抽取、數據轉換、數據 加載、數據挖掘、數據存儲、數據可視化等步驟。 ? 平臺提供了高性能的多源異構行業領域大數據的清洗集成方 法以及特有的三層存儲模型，實現了對行業領域信息的實時清 洗、高度融合以及高效存儲管理。 ? 平臺提供了適用于海量異構行業領域大數據的多層次多維度 數據分析與知識發現方法，此外平臺還支持自定義方法，具有 很強的擴展性。 ? 平臺提供了集群管理及多任務調度管理的功能，適用于不同級 別的用戶群體的使用需求。 

南開深海大數據智能分析平臺，是面向公共安全、電子政務、醫療衛生、金融保險等行業領域的大數據智能分析平臺。在處理多源異構大數據問題上，平臺具有先進的信息融合與深度分析技術，其中包括異質多源行業領域大數據的融合處理、異構行業領域大數據的存儲管理、面向行業領域大數據的深度分析等關鍵共性技術；此外，平臺為行業領域大數據的智能分析提供支持，有效輔助管理部門感知、響應、追蹤與處理各類事件。已申請相關軟件著作權兩項:《南開深海行業領域大數據智能輔助決策平臺》、《大數據多任務調度計算平臺》。以及相關專利一項：《一種多源異構行業領域大數據處理全鏈路解決方案》。

水下機器人作為一種高新技術手段在海洋開發和利用領域的重要性不亞于宇宙火箭在探索宇宙空間中的作用。它可以代替人類完成復雜海洋環境，特別是深海異常環境（如地質活動頻繁的熱液區）的環境探測、資源調查和開發等任務，因而具有十分廣闊的應用前景和科研價值。 “神龍號”深海水下機器人（AUV）是一種具有高精度水下自主導航能力和多種海洋要素觀測能力的自主水下探測與運載平臺，可以實現深海復雜環境下大范圍、多尺度的精確自主導航以及大深度、大范圍、多參數、實時觀測，對解決深海大洋研究面臨的重大科學挑戰、支撐“透明海洋”工程建設具有重要的意義。 該機器人可以完成1500m以內的海底地形地貌測繪、自適應多AUV組網觀測、多海洋環境參數綜合觀測、海底深海礦藏勘查、水下救援等，為突發海洋事件應急處理、深海大洋高機動性實時觀測、水下目標探測及預警等提供了重要設備支撐。

項目成果/簡介: 潛標可實現全海深海洋環境的定點、長期、連續、多層次、多要素同步觀測，并具有隱蔽性好、不易被破壞等優點，是開展海洋環境長期連續觀測最有效的手段。 自主研發系列海洋動力環境監測潛標：2008年以來，團隊突破了深海潛標系列關鍵技術，自主研發了“海洋動力環境多尺度同步觀測潛標”、“定時衛星通訊潛標”等系列高可靠性深海潛標，實現了海洋動力環境長期連續準實時觀測。相關研發成果已獲4項國際發明專利及8項國家發明專利授權。基于研發的潛標，在南海、西太平洋、東印度洋累計布放潛標400余套次，總結出一套安全高效的規范化、標準化的潛標布放回收作業流程，作業成功率達到100%，解決了我國海洋環境長期連續觀測技術瓶頸，大幅提升了我國海洋環境長期連續觀測水平。 構建了國際上規模最大的區域海洋潛標觀測網—南海潛標觀測網：自2009年以來，在南海開展潛標布放回收航次22次，累計布放各類潛標350套次，目前同時在位觀測潛標42套，觀測海域橫跨呂宋海峽、南海深海盆、南海東北部與西北部陸坡陸架區，最長工作時間已接10年，是世界上規模最大的區域潛標觀測網。南海潛標觀測網于2017年完成潛標觀測站位在南海深海盆的全面覆蓋，實現了南海復雜環境的長期連續觀測。上述成果入選2017年度“海洋與湖沼十大科技進展”。 構建了橫跨西太平洋熱帶-副熱帶的全水深潛標觀測陣：2015年以來，在西太平洋熱帶、副熱帶海域布放海洋動力環境監測潛標60余套次，構建了橫跨熱帶、副熱帶（0-22°N）的西太平洋潛標觀測陣，實現了西太平洋低緯度流系時空特征、中尺度/亞中尺度過程及混合的長期連續觀測，有力支撐了西太平洋海洋動力環境研究工作的開展。 成功布放回收國際上首套萬米綜合觀測潛標：基于自主研發的海洋動力環境監測潛標，2016年1月在馬里亞納海溝挑戰者深淵成功布放國際上首套萬米多學科綜合觀測潛標，并于2016年9月成功回收。目前以在馬里亞納海溝深淵海域構建了由6套潛標構成的海溝觀測陣，實現了深遠海域海洋動力環境的長期連續監測，體現了我國深遠海長期連續調查的技術水平。項目階段:工業化生產階段效益分析: 該系統主要用于海洋動力環境的長期連續監測，是海洋環境監測最基本的設備和手段，可為海洋動力過程科學研究、海洋數值預報模式同化驗證、海洋環境安全保障、海洋生態環境監測等提供數據和平臺支撐，具有重要的科學、社會和軍事意義。隨著當前海洋科學研究、海洋資源開發、海上經濟貿易、海上軍事活動等方面的迅速發展，對海洋動力環境的觀測和認知的需求日益迫切，海洋動力環境監測潛標的需求量迅速增加，具有突出的經濟效益前景。知識產權類型:發明專利 、 軟件著作權知識產權編號:US 9,372,082 B1 US 9,423,251 B2 US 9,593,947 B2 US 9,557,171 B2 201410252441.0 201410252601.1 201410821320.3 201510243938.0 201510244120.0 201510244469.4 201510244144.6 201410820855.9技術成熟度:通過中試技術先進程度:達到國內領先水平成果獲得方式:獨立研究獲得政府支持情況:無

浮游植物在表層獲取光能固定CO2，形成顆粒有機碳（POC）往下沉降，在深海再礦化后生成銨（NH4+），從而為深海化能自養細菌/古菌提供了能量來源。因此，氨氧化古菌和亞硝氧化細菌所介導的兩步硝化過程是實現光能傳遞到深海被利用的重要途徑，是深海重要的供能過程，支撐了海洋“黑暗固碳”——不依賴于光合作用的化能自養固碳，為深海生物圈提供了“新”的有機質，同時積累硝氮。由于亞硝氧化菌群研究的長期滯后，氨氧化和亞硝氧化功能群在深海的協作關系始終不明了，因此國際上對深海硝化菌群支撐的碳（C）−氮（N）耦合機理（定性）的理解仍極為有限，對C−N計量學關系（定量）的準確估算仍是空白。 該研究工作結合多組學分析、生理學實驗、現場原位速率及動力學觀測和模擬，以及生態系統模型，闡釋了氨氧化古菌和亞硝氧化細菌顯著差異的代謝策略，及兩步氧化過程耦合、硝化與黑暗固碳耦合的生理生態學機制，建立了硝化菌群支撐的C−N、物質與能量轉換的計量學關系，量化了深海硝化過程對深海生物圈及全球海洋碳循環的貢獻和影響。該工作為深海物質與能量循環研究提供了新的參數，對深入認識深海生物地球化學過程具有重要意義。

項目成果/簡介:浮游植物在表層獲取光能固定CO2，形成顆粒有機碳（POC）往下沉降，在深海再礦化后生成銨（NH4+），從而為深海化能自養細菌/古菌提供了能量來源。因此，氨氧化古菌和亞硝氧化細菌所介導的兩步硝化過程是實現光能傳遞到深海被利用的重要途徑，是深海重要的供能過程，支撐了海洋“黑暗固碳”——不依賴于光合作用的化能自養固碳，為深海生物圈提供了“新”的有機質，同時積累硝氮。由于亞硝氧化菌群研究的長期滯后，氨氧化和亞硝氧化功能群在深海的協作關系始終不明了，因此國際上對深海硝化菌群支撐的碳（C）?氮（N）耦合機理（定性）的理解仍極為有限，對C?N計量學關系（定量）的準確估算仍是空白。 該研究工作結合多組學分析、生理學實驗、現場原位速率及動力學觀測和模擬，以及生態系統模型，闡釋了氨氧化古菌和亞硝氧化細菌顯著差異的代謝策略，及兩步氧化過程耦合、硝化與黑暗固碳耦合的生理生態學機制，建立了硝化菌群支撐的C?N、物質與能量轉換的計量學關系，量化了深海硝化過程對深海生物圈及全球海洋碳循環的貢獻和影響。該工作為深海物質與能量循環研究提供了新的參數，對深入認識深海生物地球化學過程具有重要意義。

潛標可實現全海深海洋環境的定點、長期、連續、多層次、多要素同步觀測，并具有隱蔽性好、不易被破壞等優點，是開展海洋環境長期連續觀測最有效的手段。 自主研發系列海洋動力環境監測潛標：2008年以來，團隊突破了深海潛標系列關鍵技術，自主研發了“海洋動力環境多尺度同步觀測潛標”、“定時衛星通訊潛標”等系列高可靠性深海潛標，實現了海洋動力環境長期連續準實時觀測。相關研發成果已獲4項國際發明專利及8項國家發明專利授權。基于研發的潛標，在南海、西太平洋、東印度洋累計布放潛標400余套次，總結出一套安全高效的規范化、標準化的潛標布放回收作業流程，作業成功率達到100%，解決了我國海洋環境長期連續觀測技術瓶頸，大幅提升了我國海洋環境長期連續觀測水平。 構建了國際上規模最大的區域海洋潛標觀測網—南海潛標觀測網：自2009年以來，在南海開展潛標布放回收航次22次，累計布放各類潛標350套次，目前同時在位觀測潛標42套，觀測海域橫跨呂宋海峽、南海深海盆、南海東北部與西北部陸坡陸架區，最長工作時間已接10年，是世界上規模最大的區域潛標觀測網。南海潛標觀測網于2017年完成潛標觀測站位在南海深海盆的全面覆蓋，實現了南海復雜環境的長期連續觀測。上述成果入選2017年度“海洋與湖沼十大科技進展”。 構建了橫跨西太平洋熱帶-副熱帶的全水深潛標觀測陣：2015年以來，在西太平洋熱帶、副熱帶海域布放海洋動力環境監測潛標60余套次，構建了橫跨熱帶、副熱帶（0-22°N）的西太平洋潛標觀測陣，實現了西太平洋低緯度流系時空特征、中尺度/亞中尺度過程及混合的長期連續觀測，有力支撐了西太平洋海洋動力環境研究工作的開展。 成功布放回收國際上首套萬米綜合觀測潛標：基于自主研發的海洋動力環境監測潛標，2016年1月在馬里亞納海溝挑戰者深淵成功布放國際上首套萬米多學科綜合觀測潛標，并于2016年9月成功回收。目前以在馬里亞納海溝深淵海域構建了由6套潛標構成的海溝觀測陣，實現了深遠海域海洋動力環境的長期連續監測，體現了我國深遠海長期連續調查的技術水平。

本發明公開了一種噴水推進型深海滑翔機，包括殼體、設置在 殼體外部的滑翔翼和尾鰭、以及設置在殼體內部的電池包、導航控制 中心、質心調節裝置、浮力調節裝置、噴水推進裝置、衛星通訊天線、 拋載裝置和觀測儀器，殼體包括耐壓殼體和非耐壓殼體，耐壓殼體分 為前段和后段，前段和后段均為圓柱狀和曲線狀的結合結構，非耐壓 殼體設置于耐壓殼體的前段和后段之間，且為圓柱狀結構，滑翔翼固 定安裝在非耐壓殼體外部的兩側，用于為噴水推進型深海滑翔機提供 升力，尾鰭固定安裝在耐壓殼體后段的尾部，用于穩定航向，電池包用作質心調節的

本實用新型公開了一種噴水推進型深海滑翔機，包括殼體、設置在殼體外部的滑翔翼和尾鰭、以及設置在殼體內部的電池包、導航控制中心、質心調節裝置、浮力調節裝置、噴水推進裝置、衛星通訊天線、拋載裝置和觀測儀器，殼體包括耐壓殼體和非耐壓殼體，耐壓殼體分為前段和后段，前段和后段均為圓柱狀和曲線狀的結合結構，非耐壓殼體設置于耐壓殼體的前段和后段之間，且為圓柱狀結構，滑翔翼固定安裝在非耐壓殼體外部的兩側，用于為噴水推進型深海滑翔機提供升力，尾鰭固定安裝在耐壓殼體后段的尾部，用于穩定航向，電池包用作質心調節的質量調節塊