王军成:用浮标监测大海

王军成:用浮标监测大海

王军成在安装调试海洋浮标数据采集器。

厉运周摄

王军成在进行传感器测试。

厉运周摄

人物名片

王军成:1952年生,山东招远人,中国工程院院士,国家海洋监测设备工程技术研究中心主任、齐鲁工业大学(山东省科学院)名誉校长兼学术委员会主任。40余年来,他一直致力于海洋环境监测技术研究与仪器装备研制,突破海洋监测浮标系列关键技术,构建发展海洋资料浮标设计理论与技术体系,支持建设国家海洋环境浮标监测网,为我国海洋监测事业做出了突出贡献。

“调试完毕,准备投放!”“黄河”号小艇缓缓前移,将高15米、重达15吨的圆盘形“大家伙”从“雪龙”号船中部拖至船尾部。吊车挥舞机械臂,将“大家伙”稳稳放到海面上……

2012年8月4日,这个“大家伙”——极区海气耦合观测浮标,搭乘“雪龙”号顺利到达挪威海,成为中国首个极地大型海洋观测浮标。这是中国首次将自主研发的浮标和观测技术应用推广到北极海域。

这个浮标是王军成的作品之一。回首四十余载,浮标已然成为他生命中的一部分。

“要研制出中国人自己的海洋浮标”

从很小的时候,大海就奔涌在王军成的梦想里。但直到13岁那年,他才第一次见到大海……

海面波光粼粼,星光点点。蔚蓝向远处绵延,一望无际。浪花扑打而来,王军成挽起裤腿,赤着脚丫,踩在软绵绵的沙滩上。自此,探究海洋的种子在他的心底萌芽。

1978年,怀揣海洋梦的王军成从哈尔滨工业大学无线通讯专业毕业,来到位于青岛的山东省仪器仪表研究所(后改名山东省科学院海洋仪器仪表研究所),从事海洋监测技术与仪器研究。“在众多海洋仪器中,浮标是构成海洋环境立体监测网的‘重量级选手’。”王军成说。

何为浮标?很多人可能一头雾水。“大海脾气古怪,时而风恬浪静,时而咆哮如雷,浮标就像挺立在大海上的‘哨兵’,通过实地的观测感知,摸透了大海的脾气。”王军成说,“它连续地测量并发报出多种水文水质气象要素,服务于国家海洋科学研究、海上能源开发等,特别是能收集到恶劣天气及海况的资料,有效保护人民生命财产安全。”

“我刚工作时,我们国家的海上监测还存在空白。”王军成说,“1986年起,国家实施‘七五’科技攻关计划,研制海洋装备被列入计划当中。”

当时,研究所承担了研制浮标的任务。起初,王军成是“摸着石头过河”,跟着老一辈科学家做课题。随着研究逐步深入,他发现,“要研制出中国人自己的海洋浮标,仅靠做课题可不够,得需要一个团队协作攻关。”于是,他把想法报给了所里的领导。

“建团队,谁牵头?这事儿可行吗?”领导有些迟疑。

“我来!”王军成说。摸索许久,他心中早已有了方案,便详细阐述了前期研究成果和研制计划。

“这位年轻同志是块料。”领导打量着眼前这位意气风发的青年,点点头,“可以一试!”

“要走出实验室,要到海上去”

“实验室风吹不到,雨淋不着,浮标拷机正常。海上环境却恶劣多变,导致浮标频出故障。有时是零部件锈蚀了,数据测不出来;有时是锚链断了,浮标‘跑’离监测站位。”王军成说,“要走出实验室,要到海上去,解决浮标在复杂海洋环境中的适应性难题。”

1993年夏天,东海上一台浮标出现故障,王军成与团队成员乘船去检修。那天风大,海浪高达2米。他们趁着风浪较小的时候,从船的舷梯跳上浮标,开始紧急维修!

大风越刮越猛,掀起足有3米高的大浪。“咚,咚——”浮标摇晃得厉害,与船发生猛烈碰撞,船竟被凿出一个窟窿!“光是站稳就要耗费掉极大的体力。我们一边修一边吐,吐得胃里什么都没有了,就吐苦胆水……”4小时后,终于检修完成。按照往常,完成工作后,他们要从浮标爬到船上。“当时,前面的同事刚爬上船,浮标又和船撞了,如果再晚几秒钟,人可就危险了!”王军成说。

“别爬了,跳海吧!”船长一看,当机立断。

船长甩出一条绳子,王军成来不及多想,拽住绳子,系在腰上,再套上救生圈,咬咬牙,一头扎进海里;刚一跳下去,大浪瞬间就把他卷了进去;他闭着眼睛,奋力挣扎着;船长和同事用力拽住绳子,好不容易才把他拉回到船上……

至今,想起那次的经历,王军成仍心有余悸。“我和团队同事经常出海,有时连续两三个月漂在海上,一年有上百天的时间在海上度过。”王军成说,“这是最艰难的一次。”

上世纪90年代是技术突破的关键期。基于无数次的海上实验,王军成带领团队攻克了浮标系统在恶劣海洋环境下生存以及获取气象水文基本监测数据的技术难点,成功研制出我国第一台业务化的大型海洋浮标系统,实现了卫星可靠传输、数据准确测量等技术突破,浮标稳定性逐步提高。

“建功海洋,矢志报国,此生无畏、无怨、无悔”

说起浮标的“进化成长”之路,王军成不禁想起2008年的青岛奥帆赛……

“赛场上需要用浮标实时提供海洋气象、水文资料,满足奥帆赛精细化监测的要求。要一分钟传一次数据,不能中断。”王军成说。

起初,一家外国公司中标浮标项目,青岛奥帆委提前一年试用设备,结果不到半年就频繁出故障。比赛日益临近,奥帆委急忙找到王军成:“能否尽快做出3台符合要求的浮标?”

王军成带领团队加紧研制。浮标从布设到海里,直到奥帆赛顺利结束,没出过一次故障,奥帆委专门发来了感谢信。王军成说:“咱们自主研发的国产浮标大显身手,可以和世界先进水平的浮标同台竞技,给国家争了光。”王军成说。

奥帆赛之后,海洋环境监测站、渔业资源监测中心、海洋预报台等单位纷纷联系王军成所在的浮标研究室,采购大型海洋监测浮标。

在王军成的桌上,铺着一张国家海洋环境监测浮标网分布图。仔细一瞧,上面分布着密密麻麻的浮标,“你看,这些年我们陆续布设了12个型号、200余个海洋‘哨兵’。”王军成指向图片:“能测量传输的参数扩展到30多个,探测范围从空中延伸到海下1000米……”

四十余载,王军成带领团队走遍沿海,布设的浮标占到我国海洋业务化海洋浮标监测网的90%以上,每天向国家海洋局和中国气象局提供约3万组气象水文数据,为我国发展海洋事业提供了技术支撑。

而今,王军成已年近七旬,但攀登科学高峰的步伐仍未停歇,“新一代浮标将拥有智慧的‘大脑’,精准感测,智能感知。”王军成笑着拍了拍桌子上那摞厚厚的资料,最近,他正忙着研发新型智能海洋浮标……

“从事海洋浮标研究异常艰苦,甚至充满危险,但我从来没想过放弃!”王军成两鬓虽染白发,眼里却闪着光:“建功海洋,矢志报国,此生无畏、无怨、无悔。”

国家为大  公事在先(记者手记)

在王军成小时候,村子东边有个大水库。下暴雨时,村子里民兵连都会去水库大坝抗洪。王军成的母亲听到集合锣声,就会带着他扛着铁锨去抗洪……“邻居不解,问我母亲,为啥娃这么小,还让他参加危险的抗洪?母亲答,‘国家为大,公事在先’。”王军成说。

王军成立志把论文写在祖国大海上,义无反顾地投身于海洋浮标研究,愈挫愈勇、执着向前。四十余载如一日,胸怀理想,报效祖国,信念坚定,所以无畏、无怨、无悔。

母亲的这句话,永远记在王军成心头。

责任编辑:张弛校对:张慕琪最后修改:
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