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展望未来,着眼生态疏浚建设——专访荷兰代尔夫特理工大学陈修涵博士

时间:2019-07-08 点击:

第22届世界大会是全球疏浚业立足当前行业形势,在行业转型升级的关键时期召开的重要会议,会议明确提出“生态疏浚”的概念,倡导全球疏浚界通过发展生态疏浚体系,来推动传统疏浚业的转型升级和高质量发展。

“生态疏浚”无疑是行业面向未来的一条重要路径。来自荷兰代尔夫特理工大学陈修涵博士在会议期间专程接受了记者采访,就未来疏浚行业的绿色创新发展做了解读。

智能船舶

航运领域我们国家基本都是自航,在操作方面,欧洲有两个方向:一、大数据驱动。二、物理机理驱动。之所以从两个方向入手,而不是从单独一个方向着手,因为单独的一个方向不能给我们想要的结果。对于大数据驱动而言,通过大数据得出来的船舶航行中或工作中的实时表现,可以通过智能算法,总结出宏观规律,以此进行机械学习,实现在未来工程操作中的自动性。但是这种情况,我们不了解大数据中的过程,大数据是无数细微的物理过程形成的结果。当我们的数据出现偏差的时候,我们所产生的对应的效果和智能船舶科研的效果会大打折扣。所以单纯依赖人工智能算法是不成熟的,因为它只能关注到宏观面。如果从物理机理驱动角度讲,对于单一工程过程,由单一的轨迹,我们可以理解很详细,但是我们的船舶的工程不单单是疏浚,也包括海工,是由很多以机理过程同时并发的,我们可以理解为多物理机理在线性系统下的作用机制,但是很难理解多物理机理在并行系统下交互的作用效果,综合两种考虑下,我们将两者结合,我们既有了微观部分,亦有了宏观部分。微观部分可以帮我们理解宏观部分,宏观部分能够补充微观部分。这样smart疏浚、人工智能疏浚在疏浚行业才有意义。


深海采矿

深海采矿是疏浚业与海工业融合而生的子产业。在荷兰深海采矿是由政府牵头、疏浚设备制造商提供船与设备、大学与研究机构研发、两大疏浚公司与海工公司联合开拓组成。疏浚业是在较浅的水深,做较深的挖掘,吸较重的混合流。海工业是较深的水深,做较浅的挖掘,吸较轻的混合流。我们国家暂时还没有将疏浚业融入到海工业当中。深海采矿可以得到多金属结核、稀土元素、各种稀有金属等资源。为了提高综合实力,对于工程的种类更加全面,疏浚业与海工业必须结合。与国外比我国在深海采矿市场方面表现的很活跃,但是我们的设备与技术需要及时跟进并给予支撑,否则实际作用力不大。



疏浚与生态结合

对于污染的处理我们需要考虑两方面:一是硬工程,二是软工程。硬工程是通过施工工程解决,软工程是通过大自然恢复解决。硬工程处理方法:底泥中所有的土处理掉、沙子分离出来、水进行净化、泥土打成饼浓缩去水垒起来,该工程的缺点是成本比较高,其代表硬工程的代表是比利时的amoras。软工程的处理方法:从湖中挖上来之后,将原来的水弄干净,底泥本身没有利用价值,用其做成湖州湖,在湖里做成围堰围起来,围堰地下是细腻的黏土,并进行防渗透处理,使用自然降解的方式进行处理,该工程缺点是需要几千年、耗时长,但是成本低,软工程的代表是荷兰。综合两种方法的优劣,要将两种方法结合起来使用。政府对综合流域治理有时间要求的情况下,由于软工程比较慢,应该放在软工程比例小一点,将硬工程与软工程有机的结合。使用软工程可以节省成本,能够顺应自然规律,对自然环境有利。使用硬工程,能够加快工程进度,实现预期的经济效益。

海上风力发电

海上风力发电国内发展的比较晚,在丹麦waston91年已经开始发电了,我国近5年海上风力发电才得以发展,代表性的海上风力发电厂东海风电场08年投产,我们比人家晚了18年,所以很多人家已经遇到的问题,我们还没有遇到,不代表我们不会遇到。近岸风场已经发展近饱和,所以现在需要拓展海岸风场,发展海岸风场会遇到很多问题:如何整体规划、如何与海事部门协调、如何防止对鱼类的干扰、如何防止对海岸地形地貌的改变等。对于风力发电机而言,最近我国对大功率的风力发电机进行测试,这种发电机单位发电成本很低,发电效率有明显提升,运营维护成本较低,对环境影响更小,我国海岸风力发电风机的趋势应该向大风机的方向发展。


(编辑:纪泽明)

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