在綠色港口與航道、涉海生態(tài)環(huán)境、航運(yùn)安全等領(lǐng)域突破多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，部分技術(shù)已經(jīng)轉(zhuǎn)化應(yīng)用，并取得明顯成效：研發(fā)服務(wù)深遠(yuǎn)航運(yùn)的極端海況預(yù)測(cè)系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)新一代基于全釩液流電池的綠色港口儲(chǔ)能技術(shù)，突破綠色船舶監(jiān)測(cè)評(píng)估技術(shù)，推出港口散貨系統(tǒng)皮帶機(jī)巡視智能化系統(tǒng)……
基于“綠色港口與航運(yùn)安全關(guān)鍵技術(shù)研究”試點(diǎn)任務(wù)，大連海事大學(xué)圍繞綠色港口與航道建設(shè)、涉海生態(tài)環(huán)境以及航運(yùn)安全技術(shù)研究，獲得中國(guó)專利獎(jiǎng)、遼寧省技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)、中國(guó)航海科技突出貢獻(xiàn)獎(jiǎng)等國(guó)家級(jí)、全國(guó)行業(yè)協(xié)會(huì)和省部級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)10余項(xiàng)；獲批大連市綠色港口與航運(yùn)安全技術(shù)創(chuàng)新中心和大連市自主航運(yùn)安全技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，聯(lián)合共建遼寧省海洋地質(zhì)調(diào)查研究工程技術(shù)創(chuàng)新中心；獲批國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金、中國(guó)博士后科學(xué)基金等項(xiàng)目16項(xiàng)；培養(yǎng)國(guó)家青年拔尖人才1人、國(guó)家優(yōu)青1人、中國(guó)科協(xié)青年人才托舉工程1人，創(chuàng)新推動(dòng)港航安全綠色低碳發(fā)展。
研發(fā)標(biāo)志性產(chǎn)品
服務(wù)船舶極端海況預(yù)警與防控
經(jīng)過(guò)深入研究和探索，大連海大研發(fā)高精度濱海工程環(huán)境災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)和具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的船舶跟蹤與氣象導(dǎo)航系統(tǒng)兩項(xiàng)重大標(biāo)志性產(chǎn)品，均已應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐。
針對(duì)濱海工程環(huán)境災(zāi)害預(yù)警方面的行業(yè)需求，試點(diǎn)任務(wù)研發(fā)的新一代且高精度的海域?yàn)?zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，能對(duì)遼寧省等沿海海域海洋環(huán)境精確預(yù)測(cè)，對(duì)臺(tái)風(fēng)、風(fēng)暴潮、大浪、海冰、赤潮等海洋自然災(zāi)害提供及時(shí)有效的監(jiān)測(cè)預(yù)警。在遼寧省海洋災(zāi)害預(yù)警、海洋牧場(chǎng)、港口航道、航運(yùn)安全、共建“一帶一路”等領(lǐng)域，新研發(fā)的城市濱海監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)具有極大的推廣和應(yīng)用前景。基于ERA5長(zhǎng)期氣象和海洋數(shù)據(jù)以及我國(guó)沿海歷史氣象水文數(shù)據(jù)，該系統(tǒng)構(gòu)建了包含遼寧省沿海海域風(fēng)、波浪、潮汐、海流調(diào)查分析數(shù)據(jù)集和分析預(yù)報(bào)集；采用實(shí)驗(yàn)水槽研究了風(fēng)暴浪作用下的沙灘侵蝕過(guò)程，并應(yīng)用風(fēng)場(chǎng)（WRF）模型、波浪（SWAN）模型、水動(dòng)力（F—COM）模型、風(fēng)暴海岸侵蝕（XBeach）模型和海冰（FVCOM）模型數(shù)值，模擬沙質(zhì)海岸不同時(shí)空尺度的物理演變過(guò)程；建立國(guó)內(nèi)首個(gè)侵蝕海岸防護(hù)的現(xiàn)場(chǎng)跟蹤實(shí)驗(yàn)基地，研究濱海沙灘防護(hù)穩(wěn)定性與評(píng)估方法，研發(fā)生態(tài)沙灘養(yǎng)護(hù)新技術(shù)。
結(jié)合氣象、水文、海事、法律、計(jì)算機(jī)以及人工智能等領(lǐng)域?qū)＜医M成的團(tuán)隊(duì)，試點(diǎn)任務(wù)為遠(yuǎn)洋船舶提供全天候、定制化氣象導(dǎo)航服務(wù)，航路設(shè)計(jì)，船舶航行監(jiān)控與預(yù)警，全球船舶軌跡查詢等專業(yè)咨詢服務(wù)；開(kāi)發(fā)多種海洋模式預(yù)報(bào)產(chǎn)品并已投入運(yùn)營(yíng)，為中外船舶提供超過(guò)150航次的全球極端海況預(yù)警與防控服務(wù)。目前，服務(wù)船舶范圍已涵蓋各類貨船、工程船、教學(xué)實(shí)習(xí)船和帆船等，為我國(guó)到巴基斯坦、斯里蘭卡、南非等多條航線提供定制化、全天候的遠(yuǎn)洋氣象導(dǎo)航服務(wù)。
突破多項(xiàng)技術(shù)
成果產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速
在綠色港口與航道、涉海生態(tài)環(huán)境以及航運(yùn)安全等領(lǐng)域，試點(diǎn)任務(wù)突破多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，部分技術(shù)已轉(zhuǎn)化應(yīng)用。
突破綠色港口液流電池儲(chǔ)能技術(shù)。研發(fā)新一代基于全釩液流電池的高功率密度電堆和高集成度電池系統(tǒng)，著眼低成本鐵鉻液流電池研發(fā)，突破鐵鉻電解液活性、穩(wěn)定性較差的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)鐵鉻高功率密度電堆的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。試點(diǎn)任務(wù)成果已在中石油北京石油化工研究院、中石化大連石油化工研究院、湖南銀峰新能源有限公司、青島益和電氣集團(tuán)、中國(guó)電氣裝備集團(tuán)等單位轉(zhuǎn)化，累計(jì)轉(zhuǎn)化經(jīng)費(fèi)3500余萬(wàn)元。成果產(chǎn)業(yè)化對(duì)于大規(guī)模長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展具有重大意義，有力推動(dòng)“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
研制一體化多功能綠色智能浮標(biāo)，突破了離岸浮標(biāo)的風(fēng)—光—浪再生能源集成與寬溫域高效儲(chǔ)能技術(shù)，試點(diǎn)任務(wù)還研發(fā)了航道氣象—水文—泥沙和交通要素?cái)?shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)浮標(biāo)。
研發(fā)港口散貨系統(tǒng)皮帶機(jī)巡視智能化系統(tǒng)。通過(guò)研發(fā)激光掃描三維建模技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)散貨碼頭取料機(jī)的自動(dòng)化作業(yè)，開(kāi)發(fā)港口散貨系統(tǒng)皮帶機(jī)巡視智能化系統(tǒng)。研發(fā)散貨碼頭智能化作業(yè)數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，綜合處理取料機(jī)姿態(tài)、料堆數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)流量等數(shù)據(jù)，提高取料機(jī)智能作業(yè)系統(tǒng)的運(yùn)行效率。
突破綠色船舶監(jiān)測(cè)評(píng)估技術(shù)。為深入開(kāi)展船舶廢氣排放相關(guān)研究，試點(diǎn)任務(wù)團(tuán)隊(duì)在秦皇島分析和評(píng)估船舶廢氣排放對(duì)大氣環(huán)境的影響，通過(guò)觀測(cè)采集黃渤海大氣污染物數(shù)據(jù)并重點(diǎn)分析污染物在中日韓三國(guó)之間的跨境輸送問(wèn)題，提出對(duì)應(yīng)的減排策略，為綠色船舶和港口管理系統(tǒng)建立提供了相應(yīng)的理論支撐。通過(guò)基于引擎功率的排放因子法建立了秦皇島港船舶廢氣排放清單，搭建模塊化運(yùn)行中尺度氣象模型和大氣環(huán)境質(zhì)量預(yù)測(cè)模型（WRF—CALPUFF）的工具。
此外，試點(diǎn)項(xiàng)目還突破沿海港口樁基碼頭泥沙淤積機(jī)理及其防治關(guān)鍵技術(shù)，基于水下無(wú)線傳輸系統(tǒng)的海上構(gòu)筑物自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)，智能化、高精度沖刷微地貌監(jiān)測(cè)技術(shù)與沖刷預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)，基于多源數(shù)據(jù)融合的航行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)與預(yù)警技術(shù)，以及研發(fā)船員安全行為和狀態(tài)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)和北極冰區(qū)航行風(fēng)險(xiǎn)防控應(yīng)用系統(tǒng)，助力港航綠色節(jié)能安全。
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