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出品：科普中国& p4 r+ x* u* Y% i3 M4 h* J4 t
' T' O. O0 o4 X ^- S 制作：铁流8 T" t7 c9 Y) M4 ?0 r$ x
3 M! D6 y# i2 j% U% k 监制：中国科学院计算机网络信息中心4 l* Z$ X1 b/ F I8 U, @# W
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日前，中国自主设计制造的6600kW绞刀功率重型自航绞吸船“天鲲号”在江苏启东下水。自航绞吸船的称呼大家可能会听起来比较陌生，但它的另一个称呼——“造岛神器”恐怕是人尽皆知。
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) A5 T" S- Q9 G" q0 o 相比于它的前辈“天鲸号”，“天鲲号”不仅拥有更加“纯正”的国产血统，在性能上有更胜一筹。那么，填海造陆到底有哪些意义？“天鲲号”究竟靠什么绝技填海造岛？与“天鲸号”相比又有哪些进步呢？
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3 M; o5 ?6 W3 L0 P! Z7 S( ? 填海造陆意义何在？
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填海造陆自古有之。早在800多年前，荷兰人就开始用沙石填海造陆，以至于荷兰国土中20%的土地是大规模人工填海创造出来的。, |# C; l; h& ], q7 n
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作为一个国土狭小的岛国，日本早在11世纪就有填海造地的记载，在二战后，日本更开展过大规模的填海造地，像日本关西国际机场，就是人工填海的产物。% A( @% r9 y# L; P% W. \1 f! ?
6 w4 j1 A. b3 p% Z9 i. ?7 `3 }1 p8 f 对于经济较为发达，土地空间又比较有限的地区，填海造陆就更加常见了，像中国香港、台湾、澳门等地区都有过一定规模的填海造陆工程。这些工程有效地缓解了一些地区紧张的人地矛盾，为当地的经济发展注入了新的活力。
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除了促进一方经济发展之外，填海造陆还对维护国家主权与领土完整，以及国家的经济安全具有非常重要的意义。
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" Z% S" m V* z% X7 Y2 G+ U( _5 H 一直以来，中国南海的一些岛礁被某些国家非法侵占，这对中国维护国家主权非常不利。由于在南海缺乏强有力的军事支撑点，无法实现军舰和战机常驻南海，这就使中国在南海的军事存在感很低，不利于中国对南海进行有效控制。( _5 D: R. \: j8 L! W
7 W" ]" [; d5 B. b. ~, J! g- J 在南海填海造陆之后，就可以建设永久性军事基地，不仅能够建设雷达站和监测站监视岛礁周边海域空域的一举一动，还能部署航空兵、导弹部队、水面舰艇维护祖国的合法权益。
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4 t$ C+ L" f# O4 G3 E; P" s# l) ~ 中国是世界第一大贸易国，进出口的物资大概有30%左右要通过南海。其中，中国进口的能源大概有60%要通过南海才能运到国内。
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% q9 Q; V1 }: `# c 然而，南海海域是海盗多发区，世界上将近40%的海盗攻击事件是发生在南海地区。特别是在马六甲海峡附近，是海盗出没最频繁的地方。
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# f7 L: \* Y9 O5 b; e8 V+ B: S 在这种情况下，在南海常驻一支精干的武装力量，有利于保护国家的能源安全和正常的商贸秩序。如果将J11、J16战机部署到某些南海岛礁上，其作战半径已经能够覆盖到马六甲海峡。这对于中国维护国家利益大有裨益。* k+ B, W$ j9 h- b
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传统填海方法局限性较大+ C" n( s0 p7 d; H' Z4 I' r% G
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在填海造陆中，传统的做法是打围堰或采用沉箱的方式，然后不断堆砌砂石料，制造出一片陆地。然而传统方法具有一定的局限性。* I3 N4 {* [0 w* T5 @2 }, b* d8 \
( L" H8 k. i* U3 ^$ X 一是只适合于海岸线附件的填海工程，由于传统填海方法需要从陆地上运输填海材料，在远离海岸线的大洋中，比如在南海中填岛，传统方法就无能为力了。2 S; q" g. _* T6 s; p; O6 K# V6 {* G# N, L
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二是成本较高，而且也会大幅拉长工期。由于中国大陆海岸线距离美济礁、永暑礁、渚碧礁等岛礁过于遥远，远距离运输砂石料不仅成本较高，而且也会大幅拉长工期。6 ]+ W" p) N- ^; k# H6 ?
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在国际政治局势风云变幻的情况下，采用传统放松填海造陆，不仅成本高昂，而且还会严重拖长工期，漫长的工期很有可能会导致南海填海造陆功败垂成。, |* ^& k4 M9 W9 s' Z) [
/ f, w- {) `' `3 {; d 在这个时候，就必须使用造岛神器——自航绞吸船。! z3 d7 ~; v0 h( n H8 z. ^
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由于南海距离中国大陆海岸线较为遥远，在南海填海造岛采用从大陆运输填海材料的做法并不现实。那么，最好的解决之道则是就地取材。由于在南海岛礁附近有大量的沙石，将这些沙石聚拢起来，就能实现在局部形成较大的岛屿。, l& a& u2 A: M' h
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造岛神器“天鲲号”有何特点？! F5 ?0 U5 L2 t2 c" q- ?
+ d& l/ g) r! _9 M/ e2 Z" y 在11月初，重型自航绞吸船“天鲲号”成功下水。那么，“天鲲号”究竟有何特点呢？; v) y8 ~. N# V, t; H' i+ P! o
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首先，“天鲲号”具有庞大的身躯。“天鲲号”长达140米，宽27.8米。比之前在南海造岛的“天鲸号”拥有更大的“块头”。这使“天鲲号”可以搭载更多、更加先进的设备。
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其次，“天鲲号”拥有锋利无比的爪牙。“天鲲号”上装有绞刀，绞刀功率为6600kW，这使“天鲲号”可以挖开海底非常坚硬的岩石，并将其切成碎片。而再此之前，中国最好的造岛神器“天鲸号”的绞刀功率为4200kW。
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$ r: j- q! W, {2 Y( \4 Z# U$ B 最后，“天鲲号”具有非常强的挖掘效率和输送能力。“天鲲号”的最大挖掘深度可以达到35米，可以在一小时内将6000立方米的海水、碎石、泥沙混合物送到1.5万米之外。
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# O! h2 j1 c+ x! h, ~0 d 换算过来，“天鲲号”能在不到一周的时间里，就在南海岛礁上搭起一个水立方大小的沙石堆。作为对比，之前在南海造岛中大放异彩的“天鲸号”，在这项能力上就逊色不少了——“天鲸号”的最大挖掘深度可以达到30米，可以在一小时内将4500立方米的海水、碎石、泥沙混合物送到6000米之外。- k* a+ B* h D" C; x+ v' F
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在工作时，“天鲲号”自航绞吸船的吸泥管会插入海中，吸泥管的前端装有绞刀，这些绞刀非常锋利，可以轻易切开坚硬的岩石。然后泵机会将海水、泥沙和碎石的混合物通过输泥管输送出去，使泥沙和碎石在万米之外的预定地点堆积。
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& f& W5 I8 @/ p; {0 k) v 由于“天鲲号”具有吨位大、爪牙锋利、挖掘和传输效率高，在以后的造岛工程中，将大有用武之地。
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造岛神器效率惊人！商务部禁止出口; Q7 A3 l8 o) z7 C
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自航绞吸船最初并非填海造陆的专用装备，而是用于航道疏浚的装备，主要用来清理航道中的淤泥。使用自航绞吸船进行吹填作业并非国内首次，在曹妃甸填海工程中，就使用过自航绞吸船。不过，那次填海是在海岸线附近近海作业，像在南海中填海造陆，在全球也不多见。1 O8 O) A+ ^" d- s) b2 C3 e
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自航绞吸船对于填海造陆最大的积极意义就是效率高！+ ], v# R: O4 M& O" j, X) t
- X* P2 L; l# U( v3 P: \2 \4 y# I8 s2 g- ? 效率有多高呢？就以中国和越南的填海工程做对比。
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. D0 Z, D- x# Z. |+ ?( l! Z! F& D 中国采用自航绞吸船在短时间内使美济礁、永暑礁、渚碧礁面积迅速扩大，其中永暑礁的面积还超过了中国台湾控制的太平岛，成为南沙第一大岛。9 {) L" `; N7 A7 K3 Y, I6 v
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在中国南海人工填海的同时，越南也采用传统方式进行填海，然而越南的成果很有限，只完成了约4个足球场的填海面积，填海面积尚不及中国的千分之一。
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正是因为“造岛神器”的工作效率异常惊人。在2017年5月，中国商务部发布公告：为维护国家安全，对大型挖泥船实施出口管制，未经许可任何单位和个人不得对外出口。
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0 ~9 I/ N: l$ b: D" w （天鲲号）
, X- u# j' \0 J$ K, _& R “天鲲号”是中国智造9 \+ Z1 {6 P" F; D( W1 `
/ x2 S# I! b$ X6 }) G1 f 在过去，中国并不具备独立设计制造造岛神器的能力。像之前的“天鲸号”就是由天航局投资，上海交通大学与德国企业共同承担设计的。8 k: v# E& i7 H2 J
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“天鲲号”是由中国自主设计、制造的。“天鲲号”的成功下水标志着中国在自航绞吸船方面走完了整船进口、中外合作设计制造、国内自主设计建造的全过程，成功复制了高铁的技术引进消化吸收再创新模式，是不折不扣的中国智造！$ D. g; Y) k, A* S1 F
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