自然科学奖答辩PPT——海底深网建设与光纤水听器阵列技术攻关(附源文件)

一、研究背景与核心思路

本研究紧扣国家重大科技需求，海底科学观测网作为我国海洋领域首个国家重大科技基础设施，是国家中长期规划优先安排项目，兼具资源能源勘探、海洋灾害预警、国防安全监控等重要价值。研究针对我国深海湿插拔连接器依赖进口、光纤水听器阵列低频探测难、缺乏专业试验平台三大痛点，采用三层体系架构，围绕环境适应性、大规模复用、系统集成等方向开展研究，目标是攻克核心部件技术，构建自主可控的海底观测技术体系。

二、核心技术与创新成果

团队突破多项关键技术，实现多维度创新：一是研发出 8000 米水深、25 年稳定运行的海底接驳盒、20kV 耐压湿插拔连接器等核心部件，搭建起海底观测网 “信息高速公路”；二是攻克光纤水听器阵列技术瓶颈，解决低频探测难题，实现单光纤多基元复用，打造出动态范围 173dB 的国内首条四基元 Sagnac 阵列，首次实现声信号 / 角速度双参量同阵列测量；三是研制出国际首例海底观测网长期观测拉曼光谱系统，集成低功耗边缘计算芯片实现数据原位处理，构建多物理场融合观测体系，多款水听器阵列各有性能优势，适配不同应用场景。

三、成果价值与应用效益

研究形成了自主知识产权体系，制定我国首个《海底观测网技术规范》，核心设备部件国产化率达 90%，打造了完整产业链，技术水平达国际同等，部分领域实现领跑。应用层面覆盖军民用领域，民用上支撑深海矿产、油气资源勘探，提升采收率、降低成本，还应用于渤海油田监测、南海鲸类研究等；军事上助力构建水下安防体系。相关市场规模可观，我国成为光纤水听器全球增长最快地区之一，为我国深海观测能力自主可控奠定坚实基础，实现技术从跟跑到并跑、部分领跑的跨越。

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