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[发明专利]一种天然气水合物冷泉羽状流识别的图像处理方法-CN202310967643.2在审
发明人：王诏;孙治雷 -专利权人：青岛海洋地质研究所
申请日： 2023-08-02 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G06V20/05 文献下载
摘要：本发明涉及图像数据处理领域，特别是一种天然气水合物冷泉羽状流识别的图像处理方法。包括以下步骤：将原始RGB图像转换为HSV图像，将V通道图像依次进行巴特沃斯高通滤波、直方图增强、闭运算操作，得到冷泉羽状流显著的图像；对经过图像增强的图像进行Gabor和空间特征提取，获取图像纹理和空间特征；对上述图像特征进行主成分分析，获取重组降维后的图像特征，进行K‑均值聚类分析，完成对图像的分割；分割得到的冷泉羽状流图像组成聚类标签，将聚类标签与原始图像叠合输出，获得最终的冷泉羽状流识别图像。其不需要大量的样本数据进行模型训练，降低了对数据的要求，并且弱化了海底环境影响，大大提高了羽状流检测的正确率。
一种天然气水合物冷泉羽状流识别图像处理方法

[发明专利]一种海洋沉积物自生碳酸盐固碳过程评估方法-CN202311090642.0在审
发明人：徐思南;张喜林;曹红;孙治雷;耿威;周渝程;张栋;李世兴;孙运宝;李鑫海 -专利权人：青岛海洋地质研究所
申请日： 2023-08-29 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G16C20/10 文献下载
摘要：本发明公开一种海洋沉积物自生碳酸盐固碳过程评估方法，属于海洋沉积物地球化学和海洋地质研究领域，根据沉积物中各地球化学过程（有机质的降解、硝酸根还原、铁还原、锰还原、硫酸根还原、产甲烷过程、自生碳酸盐的沉淀和甲烷的厌氧氧化过程等）对沉积物碳酸盐平衡体系的影响，然后结合孔隙水pH变化，利用反应‑扩散数值模型，模拟评估沉积物中自生碳酸盐的固碳效率。本发明构建沉积物自生碳酸盐固碳效率模型以准确地评估沉积物中各地球化学过程对自生碳酸盐固碳效率的影响，对研究海洋沉积物碳循环对区域甚至全球碳循环的影响具有重要意义。
一种海洋沉积物自生碳酸盐过程评估方法

[发明专利]水下内波助推运载器的节能方法-CN202310728490.6在审
发明人：郭磊;王俊;孙治雷;刘晓磊;张喜林;薛钢;刘延俊 -专利权人：山东大学
申请日： 2023-06-19 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： B63H1/37 文献下载
摘要：本发明公开一种水下内波助推运载器的节能方法，将运载器下潜至内孤立波波面并在内孤立波推力作用下运动，判断运载器是否达到受力理想点状态，当为非理想点状态时，调节筏式下板的受力方向以达到理想点状态，使下板受到的内孤立波推力达到最大；运载器由内孤立波推动前进，当其速度不再增加时，通过尾部螺旋桨推动运载器行驶，当运载器速度与波速共速时，撤去尾部推力，调节压载水箱来调节浮力变化，以适应波面达到与内孤立波共速的平衡状态，并实时监测下板压力传感器的受力情况，保证运载器始终受到内孤立波的推力。本方案将深海的内孤立波能利用于驱动运载器于固定航线，以实现更高效、更高功率的节能减排，并有效提高波浪能利用率。
水下助推运载节能方法

[发明专利]基于有机质降解模型的海洋天然气水合物资源量估算方法-CN202311068690.X在审
发明人：徐思南;孙治雷;孙运宝;张喜林;王宏斌;李昂;陈烨;李世兴;张栋;董刚 -专利权人：青岛海洋地质研究所
申请日： 2023-08-24 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G06F18/20 文献下载
摘要：本发明公开一种基于有机质降解模型的海洋天然气水合物资源量估算方法，属于海洋沉积物地球化学和海洋地质研究领域，考虑海洋沉积物中天然气水合物生成的沉降速率、有机质通量、环境含氧量等环境因素的影响，通过基于对数正态分布的连续性有机质降解模型评估沉积物中有机质的活性，并进一步模拟沉积物中有机质的降解过程，然后根据沉积物孔隙水硫酸根剖面判断沉积物中产甲烷区域，评估生物成因天然气水合物的资源量。本发明同时考虑了有机质活性差异对天然气水合物资源量的影响以及沉积物地温梯度、压力变化对天然气水合物稳定态的影响，对研究全球海洋陆架区沉积物中天然气水合物资源量及其关键环境因素具有重要意义。
基于有机质降解模型海洋天然气水合物资源估算方法

[发明专利]基于连续性分布函数的海洋有机碳降解过程评估方法-CN202311075304.X在审
发明人：徐思南;孙治雷;耿威;孙运宝;张喜林;曹红;张栋;董刚;苗健军 -专利权人：青岛海洋地质研究所
申请日： 2023-08-25 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G16C20/10 文献下载
摘要：本发明公开一种基于连续性分布函数的海洋有机碳降解过程评估方法，属于海洋沉积物地球化学和海洋地质研究领域，考虑到海洋沉积物中有机质活性对有机质降解过程的影响，通过对数正态分布刻画不同海洋站点内有机质活性分布特征，将沉降速率、上层沉积物对下层沉积物的压缩过程和生物扰动等因素对有机质降解过程的影响体现在模型中，通过反应‑扩散模型定量评价沉积物中有机质的降解过程。本发明同时考虑了有机质自生活性因素对降解快慢的影响以及复杂的海洋环境对有机质降解过程的影响，构建海洋沉积物有机质降解模型对不同站点内有机质活性分布的差异进行分析，同时对评估海洋沉积物碳循环对区域乃至全球碳循环的影响中具有重要意义。
基于连续性分布函数海洋有机降解过程评估方法

[发明专利]海底低渗漏气液流体渗漏速率原位观测系统及分析方法-CN202311090643.5在审
发明人：郭磊;王程;贾磊;尉建功;孙治雷;刘延俊 -专利权人：山东大学
申请日： 2023-08-29 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G01P5/00 文献下载
摘要：本发明涉及海底数据监测分析技术领域，特别是一种海底低渗漏气液流体渗漏速率原位观测系统及分析方法。包括气液分离机构；渗漏流体收集室；气体储存箱，盛装有第二示踪剂溶液，与气液分离机构之间通过气流管路连接，气流管路上设有电磁阀；两组样品管卷，分别通过渗透泵与示踪剂箱连接；示踪剂箱，内部设有盛装第一示踪剂溶液的柔性示踪剂袋；水流管道，分别与气液分离机构、气体储存箱、样品管卷和柔性示踪剂袋连接。结合流体输运化学测量与体积排空，实现对海底气、液流体的低渗漏通量的观测及原位取样。
海底渗漏流体速率原位观测系统分析方法

[发明专利]基于多距离空间聚类分析的海洋碳泄漏点数量的评估方法-CN202311068065.5在审
发明人：徐思南;孙治雷;张喜林;曹红;徐翠玲;吴能友;吕泰衡;李昂;李鑫海;陈烨 -专利权人：青岛海洋地质研究所
申请日： 2023-08-24 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G06Q10/0637 文献下载
摘要：本发明公开一种基于多距离空间聚类分析的海洋碳泄露点数量的评估方法，属于海洋沉积物地球化学和海洋地质研究领域，结合已有勘探中发现的碳泄漏点，首先依据碳泄漏点泄碳规模对发现的碳泄漏点进行分类，然后对各类碳泄漏点进行空间分布分析，最后结合基于Ripley’s K函数多距离空间聚类分析的计算方法，计算勘探区域内不同类别碳泄漏点的整体数量，进而可以实现评估沉积物碳泄漏过程对区域碳循环的影响。本方案适用于全球海洋区域关于碳泄漏点的勘探调查工作，对于计算区域或全球海洋碳泄漏过程对海洋水体生态环境的影响，以及研究海底碳泄漏过程对大气温室效应的影响具有重要的指导意义。
基于距离空间聚类分析海洋泄漏数量评估方法

[发明专利]适用于海洋天然气水合物开采的爬行装置-CN202311064117.1在审
发明人： 孙治雷;张喜林;曹红;耿威;刘庆省;张栋;徐思南;徐翠玲;孙运宝;周渝程 -专利权人：青岛海洋地质研究所
申请日： 2023-08-23 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： E21C50/00 文献下载
摘要：本发明涉及海底运输及行驶领域，特别是适用于海洋天然气水合物开采的爬行装置。包括爬行车架、位于爬行车架对称两侧的侧边防护组件，侧边防护组件包括：存储箱，位于爬行车架的两长度方向的外侧，存储箱的外侧分别固定有弧形导轨；斜置滑动轨，爬行车辆的长度方向的外侧间隔设置数个斜置滑动轨，斜置滑动轨与爬行车架固定连接，存储箱与斜置滑动轨滑动连接；播音器，通过连接滑块与弧形导轨滑动连接，连接滑块滑动设置在弧形导轨的弧形滑槽内，连接滑块的外侧端部与播音器固定连接，连接滑块的内侧端部通过液压杆与斜置滑动轨铰接。其可以有效的防止装置侧翻，同时还能够实现音波驱逐，进一步提高了爬行装置在海底移动过程中的安全性。
适用于海洋天然气水合物开采爬行装置

[发明专利]一种低扰动MPF仿生波动推进器-CN202311020296.9在审
发明人：马鹏磊;刘贵杰;谢迎春;王文谦;姚兵;孙治雷;张喜林 -专利权人：中国海洋大学;青岛海洋地质研究所
申请日： 2023-08-15 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： B63H1/37 文献下载
摘要：本发明公开了一种低扰动MPF仿生波动推进器，涉及水下机器人技术领域，包括机架、两仿生推进单元和驱动单元，两所述仿生推进单元轴向并列地设于机架上，所述仿生推进单元包括支杆、驱动杆和若干摆动组件，所述摆动组件包括摆杆、第一驱动臂和第一凸轮，所述摆杆和第一驱动臂的第一端套设在支杆上，所述第一凸轮套设在驱动杆上且可与第一驱动臂第二端抵接，所述驱动单元设于机架上且可将旋转运动传递至两驱动杆，当所述驱动杆旋转时，所述第一摆杆和第一驱动臂同步旋转，使摆杆上下往复摆动。本实用结构合理、仿生波动效果好。
一种扰动 mpf 仿生波动推进器

[发明专利]利用复杂海洋地质环境探测装置进行探测的方法-CN202310667020.3在审
发明人：刘晓磊;费梓航;孙均楷;孙治雷;郭磊 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2023-06-06 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： B63C11/52 文献下载
摘要：本发明涉及水环境监测领域，特别是一种利用复杂海洋地质环境探测装置进行探测的方法。所述水环境探测装置包括至少两个三棱锥体，位于最前端的三棱锥体的顶点处设有螺旋桨，其一侧面处设有变向转换器，位于最后端的三棱锥体的侧面处设有推动涡轮，三棱锥体的数个顶点处固定设有拨动锥尖，三棱锥体的棱边处设有滑动路径；三棱锥体内设有蓄电池、样品收集机构、机械手、锥尖探杆和水环境监测机构，三棱锥体的一个顶点处设有用于充电的充能插头；其中，通过各三棱锥体之间的组合、连接和变形，完成水环境监测、快速前进、水下作业、水下原位长期监测、升空发射信号动作。其利用装置的自由组合和自由变形的特性，实现多种作业模式，运转自由度高。
利用复杂海洋地质环境探测装置进行方法

[发明专利]一种水下变姿的履带式机器人及其变姿方法-CN202211541000.3有效
发明人： 孙治雷;张喜林;耿威;印萍;曹红;李清;孙运宝;李昂;董刚;骆迪 -专利权人：青岛海洋地质研究所;青岛海洋科技中心
申请日： 2022-12-02 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： B63C11/52 文献下载
摘要：本发明涉及水下机器人技术领域，特别是一种水下变姿的履带式机器人及其变姿方法。包括主体外壳，主体外壳的底部两端对称设置有矩形管，矩形管内设有支腿机构，两支腿机构之间呈对称设置；所述支腿机构包括弧形齿杆、框架固定板、履带框架和履带，矩形管的顶端密封固定有防渗安装板，框架固定板设置在背离机器人中心方向的矩形管的外侧，弧形齿杆的上端位于矩形管内，且弧形齿杆的上端设有弧形槽，弧形槽的弧度大于90°，弧形齿杆的下端位于矩形管的下方，且与框架固定板内侧面固定连接，弧形槽内滑动设有限位凸轴。其实现了机器人的自动下潜、自动行走和自动上升回收，大大提高了机器人的释放和回收的效率，并降低了机器人释放和回收的成本。
一种水下履带式机器人及其方法

[发明专利]一种具备多种运动模式的防沉陷海底探测车及其控制方法-CN202211396808.7有效
发明人： 孙治雷;张喜林;曹红;王宏斌;耿威;孙运宝;翟滨;李志彤;张栋;李鑫海 -专利权人：青岛海洋地质研究所;青岛海洋科技中心
申请日： 2022-11-09 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： E21C50/00 文献下载
摘要：本发明公开一种具备多种运动模式的防沉陷海底探测车及其控制方法，包括轮式行走机构、履带式行走机构和防沉陷装置等，通过轮式驱动机构和履带式驱动机构的配合，能够实现轮式驱动和履带驱动两种驱动方式之间的灵活切换，并能够基于轮式行走机构实现自适应车体姿态补偿控制，有效提高海底探测车的地形适应性；另外创造性的设计防沉陷装置，不仅能够防止车体打滑沉陷，提高设备的安全性，还可以结合可移动重物块的位置在调节车体重心，以有效提高车体的姿态稳定性。本方案结构设计巧妙，且成本低，具有较高的实用价值和推广价值。
一种具备多种运动模式沉陷海底探测及其控制方法

[发明专利]一种海底爬行车及其爬行方法-CN202211547375.0有效
发明人： 孙治雷;翟滨;张喜林;孙运宝;吴能友;李昂;徐思南;陈烨 -专利权人：青岛海洋地质研究所;青岛海洋科技中心
申请日： 2022-12-05 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： E21C50/00 文献下载
摘要：本发明涉及深海采矿车技术领域，尤其涉及一种海底爬行车及其爬行方法。包括爬行车本体，其中，还包括放置架，爬行车本体的顶部与放置架固定连接，爬行车本体底部的左右两侧分别设有履带，放置架的左、右两侧分别设有增重辅助爬行机构，放置架的前侧或者后侧固定连接有外板，外板上设有多功能推动机构，放置架的腔体内还设有快速脱水机构。既能够加速爬行车的推进和爬行车位于海底时的爬行速度，而且能够进一步提高其位于海底爬行过程中的稳定性，提高了海底爬行车的使用价值。
一种海底爬行及其方法

[发明专利]一种适用于深海潜器的辅助触底装置及实现方法-CN202211595022.8有效
发明人：张喜林;孙治雷;张栋;翟滨;印萍;曹又文;徐思楠;李鑫海 -专利权人：青岛海洋地质研究所;青岛海洋科技中心
申请日： 2022-12-12 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： B63G8/00 文献下载
摘要：本发明公开一种适用于深海潜器的辅助触底装置及实现方法，通过在深海潜器底部的安装箱本体内设置四个通过滑动器滑动连接的支撑柱，支撑柱的外部套设有螺纹连接的螺纹套，结合驱动组件及按压机构设计，螺纹套旋转时，支撑柱竖直方向平稳移动；使得支撑柱的底端从安装箱本体内伸出，根据海床的平整度，每个支撑柱从安装箱本体内伸出的长度不同，从而使深海潜器能够稳定地停放于水底，增加其稳定性，完成深海潜器的驻底，进而减少深海潜器与海床发生直接碰撞破坏的可能，结构设计巧妙，实用价值高，满足深海潜器坐底开展长时精细作业的需求。
一种适用于深海辅助触底装置实现方法

[发明专利]一种海洋溢油回收拖动一体化装置-CN202310444397.2在审
发明人：张宁;孙治雷;徐猛;曾宇阳;李森;刘晓;刘程程;刘镇宁;李泽邦;周忠豪;薛丽丽;夏鹏 -专利权人：青岛海洋工程水下设备检测有限公司;青岛海洋地质研究所
申请日： 2023-04-23 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： E02B15/04 文献下载
摘要：本发明提供一种海洋溢油回收拖动一体化装置，涉及溢油回收领域。该海洋溢油回收拖动一体化装置，包括拖运船，所述拖运船内部固定连接有储油箱，所述储油箱顶部安装有抽水泵，所述抽水泵顶部固定连接有编码器。该海洋溢油回收拖动一体化装置，使短弯管内部的液压缸推动挤压板挤压吸油棉，将吸油棉收集的溢油通过扩口管、工作开启的电磁阀、排油管引导入油箱内部，能够定时的对吸附收集溢油的吸油棉进行挤压清理，避免吸油棉内部吸附的溢油过多导致溢油过滤截留质量降低的情况出现，保证对溢油回收的干净，保证对造成海洋污染的溢油回收的干净快速，提高溢油回收拖动一体化装置对溢油回收工作的连续工作能力。
一种海洋溢油回收拖动一体化装置

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