向阳红10号

极地号

雪龙号

新闻背景

经我国政府批准建造的第一艘极地科学考察破冰船，基本设计合同于日前签署，启动设计建造，并计划于2014年投入使用。这标志着我国自主建造的第一艘极地科学考察破冰船进入了实质性实施阶段。

科考船是执行特定海域环境调查和科学研究的测量船，具有抗御超低温恶劣环境和破冰作业的能力，强大的后勤补给系统能够支持极地考察的长期作业。由于地球南北两极气候严寒，被厚厚的冰层所覆盖，拥有性能良好的破冰船是开展极地科学考察的关键，也是一个国家综合实力的象征。

按最好的标准设计制造

我国新建的极地科考破冰船预计2014年建成。按照“中外联合设计、国内建造”的原则实施，最终由芬兰的阿克北极公司中标承担基本设计工作，而详细设计工作由中国船舶及海洋工程设计研究院承担。

阿克公司基本上参加了所有世界重要极地调查船的设计制造，在其中担任设计、咨询或者实验工作。它为澳大利亚主力调查船“南极光”号做了概念设计，同时还介入了德国“极星”科考船、欧盟价值8亿欧元的新一代极区调查船“北极光”号的设计、咨询工作。据该公司负责人透露，尽管德国、挪威两国公司的设计也十分有特色，但由于没有像阿克公司一样突出满足中国需要的特别设计，因此评标专家最终选择了阿克公司的设计方案。

据国家海洋局极地考察办公室主任曲探宙、副主任秦为稼介绍，新建极地科考破冰船具有非常明显的优势。该极地科学考察破冰船设计载员90人，轻载排水量为8000吨级，船长约120米、最大船宽22.3米、吃水8.5米、最大航速15节、续航力约20000海里。在动力系统、甲板面积、实验面积等调查船要件方面，新建极地科学考察破冰船都将达到非常优越的设计水平，装备标准将按照最好的海洋综合调查船标准设计制造，调查能力将远远超过现有极区调查船。

双向破冰能力国际领先

新建极地科学考察破冰船的各项性能相比现役的“雪龙号”极地考察船大大提升。不仅能够在覆盖有20厘米雪的1.5 米厚冰层上，以2-3节的破冰速度作业，而且能在两极混有沉冰的海冰中终年作业，比现役“雪龙号”的破冰能力（能够在覆盖有20厘米雪的1米厚的冰层上破冰作业）将提升两个档次，这意味着其活动范围将覆盖中国科考队在南极的主要活动区域。

“雪龙号”破冰是靠船头的冰刀以及坚固的船头把冰压碎。这种方式遇到厚的冰脊时，就会遭遇困难，有时甚至会骑到冰上下不来。新建破冰船不仅可以利用船头破冰，还可以利用船尾破冰，双向破冰新技术大大提升了新船的机动能力，在冰区中航行时能在较短时间内进行转向和掉头，在较厚的冰层中不被卡住。

该船具有良好的操纵性和机动性，在低速航行状况下可原地回转，能在符合环境条件的无冰海域下实现动力定位，航向稳定性好。

可同时搭载两架直升机

为满足无限航区和南北两极海域的科考要求，新建破冰船将配备国际先进的调查设备。该船拥有能够扫描海底地形地貌的多波束声呐系统，可以进行海洋地震等地球物理探测，还将装备无人缆控深潜器、无人遥控深潜器和水下探测系统等。舱内将装备万米地质绞车、水文生物绞车、表层海水基础参数监测系统等。罗经平台上将装备GPS 大气探空和臭氧探空系统等设备。新船因此具备了“立体化”科考能力，从大气到海冰，从高空到海底，新船都能获取到科学数据。

此外，总面积达到580平方米的实验室和700平方米的作业甲板，将为海洋环境、地质、生物等多方面的科学考察提供足够的空间。同时，新船还配有可同时搭载两架直升机的支持系统，因为直升机的活动范围可以大大超出船舶的活动范围，从而延伸了科考活动的半径。

据介绍，新建科考船的这些功能设计将基本满足我国2020年之前的极地科考要求。

将与“雪龙号”分工配合

目前，我国仅有“雪龙号”一艘极地科学考察破冰船。它由运输船改造而成，破冰能力相对有限，安装的调查装备也不足，无法开展大规模、有针对性的极地环境调查工作，成为我国极地海洋科学事业发展的瓶颈。目前，中国南北极考察的后勤物资运输、人员输运和海洋科学考察任务全都依靠“雪龙号”，在恶劣的极地自然环境中和有限的工作时段内，一艘船要同时兼顾南、北极多项任务，致使海洋科考时间被迫大量压缩和挤占。

新建破冰船投入使用后，将与现有的“雪龙号”一起编队，赴南北极进行科学考察和后勤补给。这两艘考察船能同时实施南北极多学科综合考察，新船将以科考作业为主，科学调查功能涵盖物理海洋、海洋化学、海洋生物、海洋地质、海洋地球物理、大气科学等众多专业，同时具备一定的考察站后勤物资补给能力；“雪龙号”将以后勤保障支撑为主，兼顾综合性调查。由此，可以大幅度增加南北极海洋调查航次和作业时间，进一步提高我国极地科学考察研究水平和能力。

延伸阅读

我国三代极地考察船

自1984年中国首次组队进行南极科学考察至今，我国开展极地科学考察事业已有28年，共使用过三代考察船。

第一代船并无破冰能力

“向阳红10号”是一艘满载排水量为13000吨的普通船只，并无破冰能力，1979年11月由上海江南造船厂建成并交付国家海洋局东海分局使用，船体设计与大江级打捞救生舰相同。

1984年11月，“向阳红10号”参加中国首次南极考察队，开赴南大洋、南极洲执行科学考察任务，并于1988年获国家科技进步特等奖。

1998年8月，“向阳红10号”改建成“远望4号”航天测量船，曾参加中国发射同步通信卫星等重大科研试验任务。

“极地号”由货船改装

“极地号”是我国第二代极地考察船，原系芬兰劳玛船厂1971年建造的一艘具有1A级抗冰能力的货船，我国于1985年购进后，投资750万元改装成极地考察船。从1986年10月25日首航南极以来，“极地号”共完成6次南极航次的运输及考察任务，于1994年退役。

“雪龙号”曾立下汗马功劳

我国第三代极地考察破冰船“雪龙号”原为北极地区多用途运输船，是乌克兰赫尔松船厂1993年建造的一艘具有B1级破冰能力的破冰船。我国以1750万美元购进后，投资3100万元人民币改装成为南极科学考察运输船，该船总长167.0米、型宽22.6米、型深13.5米、满载吃水9.0米、满载排水量21025吨、最大航速18节、续航力20000海里。

“雪龙号”于1994年代替“极地号”服役至今，已先后11次赴南极、4次赴北极执行科学考察与补给运输任务。2010年8月6日凌晨4时29分，“雪龙号”轻松打破了我国航海史最高纬度纪录北纬85度25分。

由于建造时间较早，从目前来看，“雪龙号”与国外先进的极地考察破冰船及完备的科学考察设备系统相比，已经显现出了比较明显的差距。

（作者为中国船舶及海洋工程设计研究院工程师）