863计划海洋技术领域2006年度专题课题申请指南前言“十一五”期间,依据《国家中长期科学和技术发展规划纲要》、《国家“十一五”科学技术发展规划》和《863计划“十一五”发展纲要》,863计划海洋技术领域本着深化浅海、开拓深远海的原则,重点围绕提高近海资源利用水平和深海战略性资源的储备,开发近海边际油田、深水油气田、天然气水合物和大洋海底资源勘探开发关键技术与重大装备;具备200海里经济专属区及西太平洋立体综合监测与监控的技术能力;研制50个海洋创新药物与海洋生物制品等高值产品;建立10个海洋高技术平台,发展一批海洋前沿高技术;实现从浅海向深海的战略性转移。根据以上总体考虑,863计划海洋技术领域将在项目和专题两个层次进行部署,设置“海洋环境立体监测技术”、“深海探测与作业技术”、“海洋油气勘探开发技术”、“海洋生物资源开发利用技术”四个专题,将分年度公开发布专题课题申请指南。以下为本领域2006年度专题课题申请指南。专题一、海洋环境立体监测技术一、指南说明海洋监测技术是国家安全、经济发展、环境保护、资源开发、减灾防灾的不可缺少的基础技术和信息获取手段。本专题将重点探索海洋监测的前沿技术,进行前沿技术集成、提高自主创新能力,为国家海洋监测技术的持续发展奠定更为坚实的技术基础。本专题鼓励发展新的探测原理和研制新的传感器,探索海洋环境要素的现场快速分析技术与实验室高精度检测技术,突破信息提取的关键技术,并进行若干前沿技术的集成,实现对海岸带与海岛环境、近海海洋环境、深远海海洋过程、极区海洋环境的监测能力,提高海洋监测数据的应用水平。此次发布的是本专题2006年度课题申请指南,年度经费预算为5000万元。拟支持的课题分两类,一类是探索导向类课题,每个课题的支持强度为100万元以下,支持年限为2-3年;一类是目标导向类课题,每个课题的支持强度为500万元以下,课题支持年限原则不超过3年。二、指南内容(一)探索导向类课题1.海洋监测高性能传感器技术本方向主要针对我国海洋监测传感器的薄弱环节,为发展先进的海洋环境探测新技术,重点发展一批新型高性能传感器,从根本上提高我国海洋监测技术基础。主要研究内容:高精度快速温度、盐度、压力传感器和温盐链;海流测量新技术;海洋湍流传感器、海气界面通量测量传感器;剖面探测专用声学高度计和高可靠性声学释放器;叶绿素、溶解氧、悬浮泥沙等传感器;其他海洋动力参数与环境污染要素快速监测传感器。本方向2006年拟安排经费600万元。2.海洋环境水质污染监测技术本方向主要发展海洋污染参数的现场快速监测与分析技术,探索新的检测原理,提高海洋环境水质污染关键要素的监测能力。主要研究内容:海洋水质污染综合参数在线监测技术;海洋金属污染物现场和在线监测技术;有机氯和有机磷农药、多氯联苯、多环芳烃、酞酸酯类和酚类等海洋有毒有机污染物现场快速富集、检测技术及其标准物质制备技术;海洋环境中病毒、致病菌等病原生物现场监测技术;海洋环境污染生物标志物检测与评价技术。本方向2006年拟安排经费500万元。3.海洋生态环境监测技术本方向重点发展重点海洋生态环境监测技术和设备,实现对主要生态参数的现场和在线式监测,大幅度提高海洋生态参数的监测水平。主要研究内容:海洋浮游生物及鱼卵种类与数量的现场监测技术;海洋环境营养要素和生源要素现场快速监测技术;赤潮生物现场测定、赤潮毒素快速检测技术;典型海洋生态系统健康与风险评价模型技术。本方向2006年拟安排经费500万元。4.航空与卫星遥感海洋监测与应用技术本方向主要利用航空遥感覆盖面大、快速、准确的特点,发展海洋专用的机载装备与技术,形成高精度监测能力;发展卫星遥感的先进算法,提高关键海洋参数的反演精度和模块化应用能力。主要研究内容:机载高精度光学和微波遥感海洋探测技术;海洋参数的遥感机理和探测方法;卫星遥感高精度海洋信息提取与综合应用技术;海洋卫星遥感长期自动定标与数据校正新技术。本方向2006年拟安排经费600万元。5.海洋环境声学探测技术本方向主要发展海洋声学换能器技术、环境参数探测技术和声通信技术,提高海洋水声技术基础和应用能力。主要研究内容:新型水声换能器及基阵技术;海洋环境参数声学测量与水声参数探测新技术;海洋声成像技术;移动目标声探测新技术;海洋水声通信技术。本方向2006年拟安排经费400万元。6.深远海环境探测技术本方向主要发展适应深远海探测需要的先进技术与应用平台,提高对深远海区的海洋监测能力。主要研究内容:水下拖曳式平台技术;船用投弃式剖面探测技术;内波现场测量技术;海洋环境主被动示踪技术;海洋环境监测传感器网络技术。本方向2006年拟安排经费500万元。7.极区海冰与海洋环境监测技术本方向主要针对极区海洋和渤海海冰监测的需要,发展对海冰参数的监测技术、冰下和极区海洋监测技术,提高我国对海冰和极区海洋的监测能力。主要研究内容:海冰厚度、范围和漂移监测技术;极区海冰气相互作用探测技术;冰面与冰下辐射传输监测技术;极区海洋剖面探测技术;极区物质交换和通量监测技术。本方向2006年拟安排经费500万元。8.海洋数据同化、信息提取与综合服务技术本方向主要面向对海洋系统化、综合性监测的需要,进一步发展海洋数据加工、分析和信息提取的关键技术。主要研究内容:多元数据融合和同化应用服务体系关键技术;基于网格的海洋环境数据共享与信息服务技术;模块化专用信息加工与分析技术。本方向2006年拟安排经费200万元。(二)目标导向类课题1.相控阵三维声学摄像声纳主要研究内容:发展相控阵换能器、三维成像和图像处理等技术,研制相控阵三维声学摄像声纳海试样机,实现海上试用。主要技术指标:最大工作距离200m,最小距离2m,距离分辨率2cm,声摄像速率2-10次/秒,角度分辨率0.5度,最大工作水深500m,动平台航行速度6-10节。本方向拟支持课题不超过1项,支持强度不超过400万元。2.海洋赤潮灾害诊断标准技术平台主要研究内容:发展常见赤潮藻类形态学、分子生物学及光谱学诊断标准技术平台,建立起我国常见有毒有害赤潮物种库、DNA鉴别指纹库和标准光谱库,研制出麻痹性贝毒(PSP)和腹泻性贝毒(DSP)标准物质。主要技术指标:(1)不少于35种我国常见赤潮生物物种,并建立形态学诊断标准;(2)以rDNA及ITS序列等为基础,建立rDNA基因全长序列库、赤潮藻种鉴别技术与标准指纹库,制备不少于10种我国最常见赤潮生物物种的定量和定性检测探针;(3)发展麻痹性贝毒和腹泻性贝毒高纯度批量制备技术,制备的贝毒标准物质纯度在98%以上,保存时间1年以上。(4)确定不少于30种我国常见的赤潮藻类的表观和固有光学参数、荧光光谱和液相色谱图库,并建立鉴定方法,反射光谱400-1040nm,吸收光谱200-800nm,光谱分辨率优于2nm,散射光谱400-1040nm。本方向拟支持课题不超过1项,支持强度不超过450万元。3.水下滑翔测量系统主要研究内容:发展低功耗、中远程水下滑翔测量系统样机,并完成海上试用。发展高效浮力驱动技术、航行控制和姿态控制技术、低功耗双向通讯技术、海洋动力环境数据采集技术、系统集成技术等。主要技术指标:测量温度、盐度和深度,下潜深度500米,试验航程500公里。本方向拟支持课题不超过1项,支持强度不超过350万元。专题二、深海探测与作业技术一、指南说明本专题围绕我国对深海多金属结核、富钴结壳、热液硫化物等资源勘查开发及海洋科学研究的技术需求,瞄准世界深海高技术发展的前沿,加强自主创新技术的开发,在深海资源探测与作业关键技术方面取得一批前瞻性研究成果。本专题设置大洋海底多参数快速探测技术、深海高保真直视取样技术、水下运载技术、深海通用技术、海底矿产资源开采与输运模拟技术五个研究方向。此次发布的是本专题2006年度课题申请指南,年度经费预算为5000万元左右,拟支持的课题分两类,一类是探索导向类课题,每个课题的支持强度为100万以下,支持年限为为2-3年;一类是目标导向类课题,每个课题的支持强度为500万以下,支持年限原则不超过3年。二、指南内容(一)探索导向类课题1.大洋海底多参数快速探测技术本方向针对深海海底多金属热液硫化物等矿产的勘查,开展多参数快速探测技术的研究,研发出一批新型传感器、新型探测与分析技术。主要研究内容:深海海底物理、化学、生物等传感器及原位快速分析测试技术,高精度高分辨率海底地球物理、地球化学等探测技术。本方向2006年拟安排经费1000万元。2.深海高保真直视取样技术本方向为满足深海矿产和生物的资源勘查、开发以及科学研究对高质量样品的需求,重点开发可适用于科考船或不同类型水下运载器的深海高保真/直视取样技术和样机,满足水体、气体、颗粒物、微生物、宏生物、矿石/岩石或沉积物等一种或多种类型样品的保真采集要求。主要研究内容:深海近海底水体(含热液)高保真和直视取样技术、深海沉积物无扰动高保真和直视取样技术、深海硬岩(含矿石)高保真和直视高效取样新技术。本方向2006年拟安经费300万元。3.水下运载技术本方向针对深海极端环境下探测和作业的需求,开展新概念水下运载器原理样机及相关关键技术研究,重点支持小型化、实用型的ROV、AUV等水下运载器原理样机的开发。主要研究内容:深海新概念水下运载器原理样机、深海水下运载器智能控制技术、深海水下运载器动力、推进技术、水下目标识别及定位技术、水面支持和收放技术和故障诊断、安全保障和接口技术等。本方向2006年拟安排经费1500万元。4.深海通用技术本方向针对深海资源的探查、开发、施工作业的需求,重点研究深海通用配套技术,开发出一批实用的、可靠的深海通用化、专业化技术和产品。主要研究内容:水下高精度定位技术、浮力材料、防腐、防污和密封技术、深海动力、高效能源及其能源补给技术、水密电缆及接插件以及长距离信息传输及处理技术等。本方向2006年拟安排经费1000万元。5.海底矿产资源开采与输运模拟技术本方向为了深海矿产资源潜在的开发利用,针对不同资源类型和不同海底环境条件,研究集矿机行走、采集和输运等技术,形成海底矿产资源开采与输运的新概念、新技术储备。主要研究内容:海底矿产资源开采模拟技术和海底矿产资源输运模拟技术。本方向2006年拟安排经费200万元。(二)目标导向类课题1.深海原位激光拉曼光谱系统研究目标:采用自主研发和系统集成相结合的方法,研制一套针对深海海底多种物质(矿物、岩石、间隙水、冷泉或热液、微生物席和海底溢出气体等)化学成分分析的原位激光拉曼光谱系统。主要研究内容:该系统包括适用海底环境的外光路单元、激光源、高分辨率低杂散光的单色器、高灵敏度的信号检测/处理/存储单元、高精度的定位单元以及中央控制和后处理单元等,可广泛应用于各种深海正常和极端环境(如热液区、天然气水合物区等),实现对海底固、液、气态目标物的水下原位化学快速探测。主要技术指标:该系统最大工作水深4000米,系统本体使用环境温度0~40℃,最高探测温度400℃,分辩率4-5cm-1,光谱范围100-4200cm-1,可在海底原位探测甲烷、乙烷、丙烷、CO2、H2、H2S、NH3、SO2、SO42-、HCO3-、HSO4-、各种矿物和矿物集合体、微生物席等。海试验收。本方向拟支持课题不超过1项,支持强度不超过500万元。2.大深度浮力材料研究目标:开展大深度、低密度、可加工或复合结构的浮力材料研究开发,形成大深度、实用化浮力材料的系列产品。主要研究内容:开展高压缩强度、低密度浮力材料基本原料及配方(高强度树脂、玻璃微珠和陶瓷球)优化研究;浮力材料的成形工艺研究;浮力材料的机械性能和可机加工性能研究;浮力材料防吸水技术研究。主要技术指标:工作深度2060米:密度0.38±0.03克/立方厘米,弹性模量15130千克/平方厘米,抗压强度190千克/平方厘米,破坏深度3089米,吸水率在试验深度24小时内小于3%;工作深度3570米:密度0.417~0.481克/立方厘米,弹性模量17500千克/平方厘米,抗压强度330千克/平方厘米,破坏深度4270米,吸水率在