0 前言

随着我国建设海洋强国战略的深入推进，我国海洋科考事业不断发展，从近海迈向远洋，从绿水进入深蓝大洋。广袤的大洋海底蕴藏着极为丰富的矿物资源，世界各主要国家例如：俄、美、德、法、日、英、韩等国纷纷投入巨资开展调查，展开了一场“蓝色圈地”运动[1]。为在这场“蓝色圈地”运动中争取主动，我国积极开展了“中国大洋科考”工作，调查相关国际海底资源分布情况，为我国圈定优质矿区提供重要参考。海底摄像系统在我国大洋科考中的应用越来越多，是调查海底资源分布边界的一种重要海洋调查手段[2-3]。

我说其实也不是什么大不了的事，你帮我留意一下你身边的同事，要是有谁辞工了，或在大发厂呆腻了想跳槽的，只要是熟手，你让他来景花厂，来一个我给你五十元提成。

1 海底摄像系统简介

1.1 设备简介

海底摄像系统作为一种海底可视化光学观测设备，广泛应用于海洋资源、环境等调查领域。它是海洋科学家的“千里眼”，把人类的视野延伸到黑暗、幽冷的大洋深处，将深不见底的神秘海底世界直观地展现在人们面前[4]。

以我国“海洋六号”科考船搭载的海底摄像系统为例，海底摄像系统从大的方面来讲主要由甲板单元、水下拖体两部分构成（如图1、图2所示），中间使用光电复合铠装缆连接。甲板单元通过光电复合缆给水下拖体供电，这意味着水下拖体工作时间理论上不受电能限制，可长时间在水下工作，甲板和水下拖体通过光电复合缆里的光纤实时通讯，海底视像资料（海底视频、照片）能实时传输到甲板单元。

“可以去收银台找收银员帮助，这是妈妈最容易找到你的地方。不要跟着其他人走，因为这样妈妈就找不到你了。”

海底摄像系统的甲板单元由控制计算机、供电变压器、甲板光端机组成。水下拖体由拖体框架、水密控制罐、水密变压器罐、照明灯、摄像头、照相机、高度计、水下定位信标等组成。其中照明灯、摄像头、照相机为核心终端设备，提供视像资料，高度计显示拖体离底高度，辅助光电复合缆绞车操作人员控制拖体离底高度，水下定位信标结合母船位置确定拖体在水下的实时位置。

为了在2020年东京奥运会上实现8K直播，12月1日，日本正式启动了16个4K频道和1个8K频道信号的电视广播，成为世界上铺开4K卫星电视频道最多的国家和第一个开通8K免费卫视的国家。

为使学生在学习过程中更多、更好地应用中药标本，笔者对中药标本的建立形式进行设计，并对以中药标本为核心开展系列教学活动的方式进行探索。

  

图1 “海洋六号”船海底摄像系统甲板单元

  

图2 “海洋六号”船搭载的海底摄像系统拖体

1.2 “海洋六号”船海底摄像系统主要技术指标

（1）系统最大工作水深：6 000 m。

（2）系统工作时间：连续长时间工作，无工作时间限制。

（3）系统电源供应：甲板电源供电，输出电压280～350VAC可调，额定输出功率2 kW。

目前，大洋多金属结核资源调查评估工作中，通过多波速回波探测技术确定结核分布面积，再在相关区域布置海底摄像测线，通过海底摄像观察海底结核分布情况，一方面验证多波速回波强度与结核实际分布状况的对应关系，另一方面通过海底摄像系统获取的视像资料通过后处理软件得到相关位置的结核覆盖率，结合箱式取样器获得的结核丰度（kg/m2）数据，就可以大致估算出相关区域的多金属结核资源总量。

（4）系统电源与通讯接口：光电复合缆接口，所有信号通过光纤传输。

（5）视频采集水下摄像头（2路）：

ROS C600 Color Zoom Camera；

我国“海洋六号”科考船是中国大洋科考的“新兵”，入列以来多次参加中国大洋科考任务，主要从事大洋多金属结核和富钴结壳资源调查[5]。多金属结核、富钴结壳是海洋中最重要的固体沉积矿产之一，蕴藏丰富的铁、锰、铜、钴、镍等金属元素[2]。其资源调查过程中作业手段通常围绕着“面、线、点”三方面展开工作。对某海底区域进行资源调查，首先通过“多波速”大面积扫描获取海底地形以及回波强度数据，再通过浅剖、海底摄像系统进行测线作业，分别获取海底浅部地层结构数据和海底视像资料，最后通过箱式、重力活塞、浅钻等取样设备定点取样获取海底实物样品进行测试分析[6]。

拍摄幅面：1 920×1 080；

型号：OE14-408；

（6）水下照明灯（2盏）：L300 75W/24V/24VLED照明灯。

（7）图像叠加信息：视频采集时间（GMT时间）、拖体经纬度、拖体水深以及离底高度。

(4) 坑边动静荷载影响。基坑两侧距离市政道路距离较近，东侧仅2.5 m，全线北段大多数渣土及混凝土运输车辆从该路段通过。同时，两侧浅基础建筑距离基坑南段水平距离约12 m，静载对基坑变形存在一定影响。

（8）水下照相机参数：

视频输出格式：HD-SDI高清视频。

图像分辨度：可在640×480与2 592×1 944像素之间选择；

感光度：ISO 50 100 200 400自动，可选0.02 Lux；

景物亮度：11 Lux；

海山区摄像目标物富钴结壳通常较大，因而摄像头摄像画面受拖体移动影响较小，水下拖体保持较高高度也能保证视像资料的清晰度。不过海山区经常出现地形起伏较大的陡坡或者孤立的巨石也给海底摄像作业带来了挑战，经常出现水下拖体由于避闪不及时而发生碰撞的情况。由于富钴结壳的分布状况比多金属结核更为复杂，规律性不强，要调查清楚结壳的分布情况就需要布置更为密集的海底摄像测线。

（9）视频记录方式：甲板计算机硬盘记录。

“从院内诊疗环境的流畅，到形成医联体内院际信息流转闭环，是当下的成果，也是未来进一步推进智慧化全域医疗体系建设的目标。”孙岩国介绍，“移动互联网+智慧医联体多端应用建设”项目，是医院四年前便已成形的概念和路径，其目标在于利用新型技术，探索医务工作者端、患者端服务，将优质服务在多个维度进行延伸，不仅覆盖常规的医疗服务，还将广泛涵盖健康综合服务领域，让增值服务渗透到患者就诊、入院前后的所有环节。

1.3 海底摄像系统作业方式

进行海底摄像作业时，海况需在4级以内，母船航速不超过2节，根据多波束系统探测的海底地形及作业时船舶在无动力状态下的漂移方向和速度确定摄像系统开始投放的位置，提前布设好测线，以保证拖体在海底的实际拍摄路径通过或接近预定拍摄测站的位置。测线方向一般由山顶向山脚布设，避免过大的地形起伏和陡坎。

水下拖体入水以后即开启摄像系统，通过视频画面监控设备状态，距离海底约200 m时打开高度计，绞车及系统操作人员根据监控图像和高度计数据对拖体进行高度控制，随时调整拖体高度以保证拍摄质量并避免拖体撞击海底。

2 海底摄像系统在中国大洋科考中的应用

最小感光指数：1.4 Lux（彩色）；

海底摄像系统是一种测线调查作业设备，具有作业成本低、作业时间长、作业距离远等优点，可直观观察海底地形地貌，资源分布，对确定海底资源分布边界，评估相关资源量有着重要作用。

3.3.2 输液加温组在采取常规保温措施的基础上对输入液体进行加温，来达到保温作用。有研究报道，术中输入大量与室温等同的液体或输血，每升冷晶体使体温下降 0.25℃，2 单位血液使体温降低 0.5℃［10］。因此，有人主张输入接近人体温度(37℃ ～38℃)的液体［11］。在静脉输液管道接上电子加温仪，温度调至37℃，对抗了因冷液体进入体内后吸收大量的热量而引起体温下降。本研究中输液加温组的患者体温在整个手术过程中都能维持在正常体温水平。由此可见，术中采取加温输入液体等措施，可有效维持手术患者的体温恒定。但要严格控制输血温度，不能超过37℃，以免破坏血液成分［12］。

每次抛填片石、黏土高度应超出溶洞顶至少3m，以5～10m为宜，然后用钻锤进行反复冲砸，冲砸过程中不取渣，控制泥浆面高出地下水位1～2m。溶洞填充开始阶段，钻锤以低锤密击为宜，首次填充的片石黏土比较容易散入溶洞内，锤击时密切注意锤头位置，以不破入溶洞内为宜，切忌放空绳，避免卡锤。首次填充片石黏土压入溶洞内后，再继续抛填、锤击，反复多次，根据每次锤击进尺深度判断填充物压实度，待锤击进尺较困难时，继续抛填，适当采取较大冲程进行高锤重击，将溶洞内填充物继续向外强挤，形成较大范围的挤密圆台体。反复回填并冲砸，直至高锤重击下基本无进尺，再持续冲砸20～30锤，可视为溶洞段填充基本密实，可以开始取渣钻进。

2.1 海底摄像系统在多金属结核资源调查中的应用

而梁朝刘孝标注《世说新语》至此，提到了两个早期故事版本中的一个：《语林》曰：“机为河北都督，闻警角之声，谓孙丞曰：‘闻此不如华亭鹤唳。’”故临刑而有此叹。[注] 《世说新语笺疏》卷《尤悔第三十三》第3条，第1050页。本处标点与原文微有异，原因详见第三节。

图3为海底摄像系统在结核资源区获取的视频截图，图4为海底摄像系统获取的照片资料。图3中红色斑点为激光标尺，视频后处理软件根据它来确定视频观测面积，进而可计算出结核覆盖率以及不同尺寸结核的比例。由于结核区目标为密密麻麻的点状结核，同时海底摄像系统的水下拖体是在海底以1.5节左右的速度移动，摄像头不断的处于快速变焦过程，并且拖体离底高度随海底地形起伏以及船舶受涌浪影响而不断的发生变化，导致海底照明亮度不断变化，这会降低视频截图清晰度。照相机获取的照片清晰度较高，但也存在偶尔曝光过度或者不足的问题。因而视频和照片资料根据需要互补，也是常用的手段。

2.2 海底摄像在富钴结壳资源区的应用

  

图3 海底摄像系统结核区视频截图

  

图4 海底摄像系统结核区照片

富钴结壳资源的调查手段跟多金属结核资源调查类似，不过由于海山区富钴结壳分布的复杂性，不少区域结壳上面覆盖有沉积物，这在海底摄像系统视像资料上难以分辨，所以往往还需通过浅剖获取海山区的浅底层结构。通过海底摄像系统与浅剖的配合来研究发现富钴结壳的分布规律。多金属结核主要分布在地形起伏变化较小的海山盆底，而富钴结壳主要分布在海山斜坡上，地形变化较大，海底摄像系统作业难度也相对较高。为了便于操作人员控制水下拖体离底高度保障设备安全，海山区的海底摄像测线通常由山顶向山脚下布置。

帧视频：PAL 625 Line/50Hz PAL。

以下图5至图10为中国大洋科考DY41B航次“海洋六号”利用海底摄像系统在某海山获取的海底照片资料，它们取自一条测线不同位置，该测线由海山顶向山脚布置，长度约8 km左右，由这些图片可知，海山区富钴结壳的分布变化是比较复杂的，结壳的形态变化也较大，既有成片的板状结壳区域，也有砾状结壳。这些视像资料结合多波速回波强度以及浅剖数据有助于分析富钴结壳的分布规律，进而为评估富钴结壳资源量提供重要参考[7]。

3 结论与展望

海底摄像系统在中国大洋资源调查中不可或缺，随着多金属结核资源以及海山富钴结壳资源调查的深入，海底摄像系统的应用会越来越多，起到的作用也会越来越大，与此同时，对海底摄像系统的要求也会更高。目前，新的海底摄像系统已经提上日程，新的系统将会将后处理软件跟系统控制软件结合起来，能够将视频资料实时分析处理，得到整条海底摄像测线上多金属结核覆盖率、丰度变化曲线，并能够自动定时或定距离截图，极大地减轻后处理人员工作量，提高大洋资源调查效率。相信新的海底摄像系统不久便能够投入中国大洋资源调查任务中，发挥更大的作用。

  

图5 海山山顶沉积物

  

图6 结壳与沉积物局部边界

  

图7 板状结壳

  

图8 板状结壳

  

图9 砾状结壳

  

图10 板状结壳附着生物

参考文献：

［1］何高文，梁东红，宋成兵，等.浅地层剖面测量和海底摄像联合应用确定平顶海山富钴结壳分布界线［J］.地球科学，2005（04）：509-512.

［2］张振国，高莲凤，李昌存，等.多金属结核/结壳中稀土元素的富集特征及其资源效应［J］.中国稀土学报，2011，29（05）：630-636.

［3］陈良益.海底矿产资源调查用水下摄像系统的研究［C］.西部大开发科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集，2000.

11月23日2版《基层党建担当企业发展“指南”》，该标题有恙，担当“指南”，此话不通。其“企业发展与党建工作如鸟之双翼，相辅相成”，也有语病；“鸟”意喻何物？

［4］曹菲.深海摄像如何窥探海底世界［N］.科技日报，2007-07-12（005）.

［5］ 左 朝 胜.深 海大 洋 观山 记 ［N］.科 技日 报 ，2011-09-03（003）.

［6］周林立，胡光道.富钴结壳资源量评估方法［J］.海洋地质动态，2005（06）：29-31.

其三，第一产业就业比重较大，处于工业化后期阶段（第4阶段）。2012年，东营三次产业的就业结构为22.7∶39.2∶38.1。对比标准可以判断，东营第一产业的就业结构看，处于10%～30%的区间，相对应的工业化发展阶段为工业化后期阶段。

［7］杨克红，章伟艳，胡光道，等.分形理论在富钴结壳资源量评价方面的应用研究［J］.地质与勘探，2004（06）：61-64.