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文檔簡(jiǎn)介

附件2

中華人民共和國(guó)海洋行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

淺海水下文物水聲學(xué)與物探調(diào)查技術(shù)規(guī)范

(征求意見(jiàn)稿)

編制說(shuō)明

自然資源部第三海洋研究所

二零二三年十二月

目錄

一、工作簡(jiǎn)況:

1.1任務(wù)來(lái)源

根據(jù)《自然資源部辦公廳關(guān)于印發(fā)2021年度自然資源標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作計(jì)劃

的通知》(自然資辦發(fā)〔2021〕60號(hào)),計(jì)劃號(hào)202122001,自然資源部第三海洋

研究所牽頭負(fù)責(zé)起草《淺海水下文物水聲學(xué)與物探調(diào)查技術(shù)規(guī)范》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

此次編制的海洋行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《淺海水下文物水聲學(xué)與物探調(diào)查技術(shù)規(guī)范》,由

自然資源部第三海洋研究所負(fù)責(zé)主要起草,國(guó)家文物局考古研究中心、自然資源

部第二海洋研究所、自然資源部南海調(diào)查中心參加起草。

本文件的編制將按照一般技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)。

1.2制訂背景

水下文化遺產(chǎn)存在的時(shí)間相對(duì)較短,主要位于海表或者埋藏于海底淺部,分

布以殘缺不全、零散分布為主,多數(shù)水下文物的發(fā)現(xiàn)是“被動(dòng)式”的,不利于水

下文物的保護(hù)。要實(shí)現(xiàn)“被動(dòng)”到“主動(dòng)”式發(fā)現(xiàn),僅靠人工探摸風(fēng)險(xiǎn)大、效率

低,須借助于現(xiàn)代多種海洋調(diào)查、勘探、測(cè)量科學(xué)裝備和方法密切結(jié)合,與常規(guī)

的海洋工程調(diào)查研究等存在較大區(qū)別,為明確水下文物水聲學(xué)與物探調(diào)查內(nèi)容、

技術(shù)要求、調(diào)查工作量,構(gòu)建淺海水下文物水聲學(xué)與物探調(diào)查技術(shù)方法,有必要

及時(shí)開(kāi)展《淺海水下文物水聲學(xué)與物探調(diào)查技術(shù)規(guī)范》的制訂。

1.3主要工作過(guò)程

本標(biāo)準(zhǔn)起草組的主要工作如下:

2021年4月,起草組根據(jù)目前海洋業(yè)務(wù)需求,按照《自然資源部辦公廳關(guān)

于征集2021年度自然資源標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作計(jì)劃建議的函》開(kāi)展申報(bào)工作。

2021年7月,啟動(dòng)研究大綱編寫(xiě),并開(kāi)展了資料收集工作。

2021年9月,啟動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)工作,起草組針對(duì)水下文物在海洋調(diào)查行業(yè)的

實(shí)際應(yīng)用情況,通過(guò)實(shí)地考察、技術(shù)研討等多種形式方式開(kāi)展技術(shù)調(diào)研工作。

2021年12月,起草組在資料收整理分析和技術(shù)調(diào)研的工作基礎(chǔ)上,編寫(xiě)完

成《淺海水下文物水聲學(xué)與物探調(diào)查技術(shù)規(guī)范》(草案)。

2022年1月至2023年1月,開(kāi)展了實(shí)地技術(shù)試驗(yàn),對(duì)《淺海水下文物水聲

學(xué)與物探調(diào)查技術(shù)規(guī)范》(征求意見(jiàn)稿草稿)中部分關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。

2023年2月至2023年4月,起草組根據(jù)評(píng)審意見(jiàn)和試驗(yàn)內(nèi)容開(kāi)展了《淺海

水下文物水聲學(xué)與物探調(diào)查技術(shù)規(guī)范》(征求意見(jiàn)稿初稿)和《淺海水下文物水

聲學(xué)與物探調(diào)查技術(shù)規(guī)范》(編制說(shuō)明)的工作。

2023年5月至2023年10月,起草組根據(jù)協(xié)助單位修改的章節(jié)初稿,統(tǒng)稿

形成征求意見(jiàn)稿初稿,準(zhǔn)備進(jìn)入征求意見(jiàn)階段。

2023年11月,在杭州千島湖組織了專(zhuān)家審查,對(duì)文本進(jìn)行了初步的專(zhuān)家咨

詢(xún)。

1.4主要起草人及其所做工作

本文件主要起草人:許江、宋建忠、房旭東、高金耀、蔣俊杰、黃澤鵬、劉

伯然、李濱、賀惠忠等。

表2.1標(biāo)準(zhǔn)主要起草人及其主要工作

姓名所在單位職稱(chēng)在項(xiàng)目中任務(wù)分工

自然資源部第三海教授級(jí)標(biāo)準(zhǔn)編制負(fù)責(zé)人,負(fù)責(zé)編制過(guò)程中的人員、部門(mén)

許江

洋研究所高工組織和協(xié)調(diào),對(duì)標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量、技術(shù)要求總體把關(guān)。

國(guó)家文物局考古研研究館負(fù)責(zé)提出水下文物調(diào)查需求,承擔(dān)標(biāo)準(zhǔn)主要章節(jié)

宋建忠

究中心員起草工作,參與主要章節(jié)的修訂和論證工作。

提出標(biāo)準(zhǔn)整體框架性思路,組織標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)各關(guān)鍵

自然資源部第三海高級(jí)工

房旭東環(huán)節(jié),對(duì)標(biāo)準(zhǔn)關(guān)鍵措辭和技術(shù)指標(biāo)做出論證決

洋研究所程師

策,是標(biāo)準(zhǔn)編制的負(fù)責(zé)人之一。

自然資源部第二海承擔(dān)主要章節(jié)的修訂工作,包括磁力部分?jǐn)?shù)據(jù)處

高金耀研究員

洋研究所理要求和數(shù)據(jù)處理質(zhì)量檢核要求。

自然資源部南海調(diào)教授級(jí)承擔(dān)主要章節(jié)的修訂工作,主要包括外業(yè)技術(shù)報(bào)

蔣俊杰

查中心高工告要求。

依據(jù)框架思路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容結(jié)構(gòu),負(fù)責(zé)標(biāo)

國(guó)家文物局考古研準(zhǔn)立項(xiàng)材料編報(bào),負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查論證等,作為經(jīng)

黃澤鵬館員

究中心辦人組織并落實(shí)標(biāo)準(zhǔn)起草、修訂、論證各關(guān)鍵環(huán)

節(jié)。

自然資源部第三海承擔(dān)主要章節(jié)的修訂工作,包括多波束數(shù)據(jù)采集

劉伯然工程師

洋研究所要求和資料處理技術(shù)要求編寫(xiě)。

國(guó)家文物局考古研副研究承擔(dān)主要章節(jié)的修訂工作,主要對(duì)水下文物適用

李濱

究中心館員性進(jìn)行驗(yàn)證。

自然資源部南海調(diào)高級(jí)工承擔(dān)主要章節(jié)的修訂工作,包括淺地層剖面技術(shù)

賀惠忠

查中心程師要求。

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和確定標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的論據(jù)

(如技術(shù)指標(biāo)、參數(shù)、公式、性能要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則等)

的論據(jù)(包括試驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù))。

2.1編制原則

科學(xué)、合理、先進(jìn)以及適用于海洋調(diào)查工作實(shí)際需要是本次編制標(biāo)準(zhǔn)的主要

原則,具體體現(xiàn)在:

(1)在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍內(nèi),盡量引用國(guó)家以及行業(yè)的基本標(biāo)準(zhǔn),發(fā)揮基

礎(chǔ)規(guī)程的功能。例如,引用全國(guó)自然資源與國(guó)土空間規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)相關(guān)

的海洋調(diào)查技術(shù)規(guī)范及全國(guó)海洋標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)相關(guān)的海上調(diào)查技術(shù)規(guī)范,以

加強(qiáng)本標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的可操作性(詳見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿)。

(2)結(jié)合我國(guó)的國(guó)策、國(guó)情以及海洋調(diào)查的實(shí)際情況,對(duì)調(diào)查技術(shù)和成果質(zhì)

量提出合理、切實(shí)可操作的標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.2確定標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的論據(jù)

行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的詳細(xì)內(nèi)容詳見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿,其中,標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容如下:

2.2.1范圍

“范圍”一章規(guī)定了本文件的使用范圍,現(xiàn)階段我國(guó)的水下考古工作受制于

人工探摸的深度,一般局限在我國(guó)的近海海域進(jìn)行,僅在南海海域進(jìn)行了深海少

量的深??脊?,因此本文件僅針對(duì)我國(guó)近海海域的水下文物水聲學(xué)與物探調(diào)查,

其他水域可參照使用。

2.2.2規(guī)范引用性文件

“規(guī)范性引用文件”一章規(guī)定了引用的標(biāo)準(zhǔn)。

目前我國(guó)針對(duì)海洋調(diào)查的不同方法均制定了響應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),如多波束水下地形測(cè)

量技術(shù)規(guī)范(GBT42640-2023)、海底地形地貌調(diào)查導(dǎo)航定位技術(shù)要求(HY/T

0351-2023)、淺地層剖面調(diào)查技術(shù)要求(HY/T253-2018)、海洋磁力測(cè)量技術(shù)規(guī)

范(DZ/T0357-2020)和側(cè)掃聲吶測(cè)量技術(shù)規(guī)程(DZ/T0408-2022)。為與國(guó)內(nèi)相

關(guān)標(biāo)準(zhǔn)保持一致性,本文件在編制過(guò)程中還引用了海洋調(diào)查規(guī)范第8部分:海洋

地質(zhì)地球物理調(diào)查(GB/T12763.8-2007)和海洋調(diào)查規(guī)范第10部分:海底地形

地貌調(diào)查(GB/T12763.10-2007)中的相關(guān)條文?!耙?guī)范性引用文件”確定了本項(xiàng)

行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)主要引用的現(xiàn)有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

2.2.3術(shù)語(yǔ)和定義

“術(shù)語(yǔ)和定義”一章解釋了淺海水下文物水聲學(xué)與物探調(diào)查調(diào)查過(guò)程中的一

些專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)。

3.1條引自[中華人民共和國(guó)水下文物保護(hù)管理?xiàng)l例-2022,第二條關(guān)于水下

文物的定義。

3.2條主要參考了《水下考古工作規(guī)程(2023年)》的要求。

2.2.4總則

“總則”一章闡述了調(diào)查的目的、基準(zhǔn)和一般要求等。

4.1條規(guī)定了水下文物物探調(diào)查的目的;

4.2條根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目需求,參考《海洋調(diào)查規(guī)范第10部分:海底地形地貌調(diào)

查》(GB/T12763.10-2007)等文件的要求制定;

4.3條參考《海洋調(diào)查規(guī)范第10部分:海底地形地貌調(diào)查》(GB/T

12763.10-2007)等文件的要求制定;

2.2.5技術(shù)設(shè)計(jì)

“技術(shù)設(shè)計(jì)”一章規(guī)定了資料搜集、設(shè)計(jì)書(shū)編寫(xiě)和測(cè)線(xiàn)布設(shè)的要求。

5.1小節(jié)參考《海洋調(diào)查規(guī)范第10部分:海底地形地貌調(diào)查》(GB/T

12763.10-2007)并根據(jù)水下文物調(diào)查的資料搜集的特性制定,除了搜集地形海圖

等資料外,還應(yīng)對(duì)海域的海灣志、縣志等文獻(xiàn)資料進(jìn)行搜集整理,獲取水下文物

的初步信息,并對(duì)可能影響水聲學(xué)與物探解譯產(chǎn)生影響的因素進(jìn)行搜集;

5.2小節(jié)針對(duì)項(xiàng)目設(shè)計(jì)做了相關(guān)要求,主要包括任務(wù)的目的、進(jìn)度安排等。

5.3小節(jié)針對(duì)測(cè)線(xiàn)布設(shè)做了相關(guān)規(guī)范要求,現(xiàn)階段進(jìn)行的甲午沉艦調(diào)查、區(qū)

域考古調(diào)查和工程相關(guān)的文物調(diào)查,均需對(duì)調(diào)查區(qū)域進(jìn)行側(cè)掃聲吶和多波束聲吶

全覆蓋調(diào)查,以滿(mǎn)足整個(gè)區(qū)域的調(diào)查需求,而淺地層剖面測(cè)線(xiàn)則主要應(yīng)用于目標(biāo)

特征物附近,且間距一般小于20m。

2.2.6海上作業(yè)

海上作業(yè)規(guī)定了設(shè)備要求、安裝與采集。

6.1條對(duì)海上作業(yè)設(shè)備的基本參數(shù)進(jìn)行了限定,并參考了現(xiàn)行的最新標(biāo)準(zhǔn),

其中導(dǎo)航定位設(shè)備主要應(yīng)滿(mǎn)足多波束探測(cè)的需求,實(shí)時(shí)定位精度不低于1m;側(cè)

掃聲吶分辨海底不小于1m×1m×1m的物體即能滿(mǎn)足現(xiàn)行水下文物調(diào)查的需

求,但如發(fā)現(xiàn)異常點(diǎn),應(yīng)進(jìn)行加密測(cè)量以獲取最佳測(cè)量效果;多波束聲吶需要對(duì)

測(cè)區(qū)進(jìn)行全覆蓋,現(xiàn)行的調(diào)查滿(mǎn)足腳印50cm的間隔即滿(mǎn)足生成點(diǎn)云圖的要求,

但發(fā)現(xiàn)異常點(diǎn)時(shí),應(yīng)進(jìn)行加密測(cè)量,獲取異常點(diǎn)的高精度點(diǎn)云數(shù)據(jù);現(xiàn)有的水下

文物埋深一般小于20m,所以本文件規(guī)定淺地層剖面的探測(cè)深度穿透能力不小于

20m,地層分辨率小于20cm滿(mǎn)足異常點(diǎn)的分辨要求,但應(yīng)減少水面對(duì)探測(cè)效果

的影響;磁力探測(cè)主要針對(duì)沉艦或鐵質(zhì)沉船有較好的探測(cè)效果,必要時(shí)應(yīng)采用深

托的方式以更好的獲取磁力異常特征。

6.2條對(duì)設(shè)備的安裝進(jìn)行了限定,保障多手段的同步作業(yè),其中導(dǎo)航設(shè)備的

安裝符合現(xiàn)行規(guī)范,但考慮多設(shè)備同步作業(yè),尤其是聲學(xué)設(shè)備同步作業(yè),容易產(chǎn)

生相互干擾,因此應(yīng)增加換能器之間的距離。

6.3條對(duì)數(shù)據(jù)采集進(jìn)行了規(guī)范,考慮水下文物的特殊性,應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)可疑

目標(biāo)時(shí),及時(shí)打標(biāo)記錄,并觀察周邊是否存在其他海上障礙物,以減低解譯難度。

2.2.7成果編制

成果編制規(guī)定了數(shù)據(jù)處理和成果報(bào)告的編制。

7.1條規(guī)定了側(cè)掃聲吶、多波束、淺地層剖面、磁力調(diào)查四種方法的數(shù)據(jù)處

理要求,考慮水下文物調(diào)查的特殊性,側(cè)掃聲吶除了生成調(diào)查區(qū)的鑲嵌圖外,還

應(yīng)提取特征點(diǎn)的瀑布圖;多波束聲吶除了提交整個(gè)調(diào)查區(qū)的網(wǎng)格點(diǎn)數(shù)據(jù)外,還應(yīng)

提取特征點(diǎn)的離散點(diǎn)成果數(shù)據(jù);淺地層剖面和磁力測(cè)量則僅需對(duì)特征點(diǎn)解譯提取

即可。

7.2條規(guī)定了成果報(bào)告的編制,除了完成所有數(shù)據(jù)的成果與質(zhì)量分析意外,

還應(yīng)對(duì)特征點(diǎn)進(jìn)行綜合解譯,以對(duì)特征點(diǎn)進(jìn)行綜合判讀。

三、主要試驗(yàn)(或驗(yàn)證)的分析、綜述報(bào)告,技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證,預(yù)期的經(jīng)

濟(jì)效果。

3.1主要實(shí)驗(yàn)

該標(biāo)準(zhǔn)編制過(guò)程中,編寫(xiě)組廣泛調(diào)研、征集了行業(yè)相關(guān)單位海上調(diào)查實(shí)際工

作情況和技術(shù)現(xiàn)狀,標(biāo)準(zhǔn)編制完成后委托行業(yè)相關(guān)技術(shù)單位進(jìn)行了3次試驗(yàn)驗(yàn)證,

分別為:

(1)2022年7月—2022年8月,廈門(mén)市文化遺產(chǎn)保護(hù)中心聯(lián)合國(guó)家文物局

考古研究中心等單位在我國(guó)廈門(mén)海域?qū)Α稖\海水下文物水聲學(xué)與物探調(diào)查技術(shù)規(guī)

范》進(jìn)行驗(yàn)證,依托項(xiàng)目為“廈門(mén)第三東通道建設(shè)工程相關(guān)海域水下考古調(diào)查”,

屬于建設(shè)工程前置項(xiàng)目,主要試驗(yàn)了水聲學(xué)與物探調(diào)查系統(tǒng)的有效性,按照該海

域地形特點(diǎn),科學(xué)布設(shè)測(cè)線(xiàn),獲取測(cè)區(qū)水下地形地貌數(shù)據(jù)。按照技術(shù)要求內(nèi)容,

完成了該海區(qū)的水聲學(xué)與物探調(diào)查,并根據(jù)成果進(jìn)行了部分點(diǎn)位的水下探摸。

(2)2023年4月—2023年5月,山東省水下考古研究中心聯(lián)合國(guó)家文物局

考古研究中心、威海文博機(jī)構(gòu)等對(duì)來(lái)遠(yuǎn)艦附近海域進(jìn)行了物探調(diào)查,期間對(duì)《淺

海水下文物水聲學(xué)與物探調(diào)查技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行驗(yàn)證,其中磁力調(diào)查對(duì)目標(biāo)物的探

測(cè)效果較為理想,在平面上呈三點(diǎn)式分布。

(3)2023年4月—7月,國(guó)家文物局考古研究中心聯(lián)合福建省博物院等單

位在海壇海峽海域?qū)Α稖\海水下文物水聲學(xué)與物探調(diào)查技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行驗(yàn)證,依

托項(xiàng)目為“2023年度福建海壇海峽海域水下考古區(qū)域調(diào)查”,屬于水下考古區(qū)域

調(diào)查項(xiàng)目,按照技術(shù)要求內(nèi)容對(duì)整個(gè)調(diào)查海域進(jìn)行了區(qū)域調(diào)查,結(jié)合水下探摸,

發(fā)現(xiàn)沉船遺址、文物散落點(diǎn)若干。

上述試驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果表明,《淺海水下文物水聲學(xué)與物探調(diào)查技術(shù)規(guī)范》技術(shù)

要求滿(mǎn)足現(xiàn)階段淺海水下文物水聲學(xué)與物探實(shí)際工作需要,可作為從事水下文物

調(diào)查研究、項(xiàng)目管理、海洋工程勘察等企事業(yè)單位、科研院所、大專(zhuān)院校、管理

部門(mén)等人員的技術(shù)性指導(dǎo)文件。

3.2經(jīng)濟(jì)效益

編寫(xiě)組主要成員均為從事相關(guān)領(lǐng)域的調(diào)查研究工作多年,涵蓋了海上現(xiàn)場(chǎng)調(diào)

查、數(shù)據(jù)資料解譯以及水下文物考古等各個(gè)專(zhuān)業(yè)方向,通過(guò)進(jìn)一步凝練、總結(jié)該

研究領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)和主要成果,結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)編制過(guò)程,為所在領(lǐng)域培養(yǎng)一批重要

的技術(shù)骨干,未來(lái)將作為各單位在該方向上可持續(xù)發(fā)展的重要技術(shù)力量,成為推

動(dòng)我國(guó)淺海水下文物調(diào)查技術(shù)發(fā)展的主要支撐。

四、采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的程度

以及與國(guó)際、國(guó)外同類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)水平的對(duì)比情況,或與測(cè)試的國(guó)外樣品、樣機(jī)的

有關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)比情況。批注[黃1]:語(yǔ)句不通順,前面缺一

《淺海水下文物水聲學(xué)與物探調(diào)查技術(shù)規(guī)范》中的海底地形地貌調(diào)查技術(shù)及句?

方法參考了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO,InternationalOrganizationforStandardization)

發(fā)布的《Underwateracoustics-Quantitiesandproceduresfordescriptionand

measurementofunderwatersoundfromships》等標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)水聲學(xué)調(diào)查技術(shù)與方

法,實(shí)踐中參考了《水下考古原理與實(shí)踐之NAS指南》中地球物理與遙感探測(cè)

等,以期更好的貼合水下文物探測(cè)需求,2015年臺(tái)灣通過(guò)《水下文化資產(chǎn)保存

法》,作為沉船、史前文化遺跡與化石等文化遺產(chǎn)保護(hù)的規(guī)范依據(jù),并在2017

年制定了“水下文化資產(chǎn)調(diào)查作業(yè)與儀器探測(cè)技術(shù)指導(dǎo)”,本文件的制定參考了

其部分內(nèi)容。

考慮到我國(guó)淺海海域特點(diǎn)及水下文物探測(cè)需求,本《技術(shù)規(guī)范》在充分參考

國(guó)際先進(jìn)技術(shù)方法的基礎(chǔ)上,綜合考慮國(guó)內(nèi)水聲學(xué)與物探調(diào)查方法現(xiàn)狀,有利于

國(guó)內(nèi)水下文物水聲學(xué)與物探調(diào)查技術(shù)與國(guó)際接軌。

五、與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系。

5.1法律法規(guī)

我國(guó)出臺(tái)了《中華人民共和國(guó)文物保護(hù)法》、《中華人民共和國(guó)水下文物保護(hù)

管理?xiàng)l例》等一系列針對(duì)文物或者水下文物保護(hù)的有關(guān)法律法規(guī)。2011年國(guó)家

文物局組織起草了《水下考古工作規(guī)程》(新版修訂中),針對(duì)水下文物的調(diào)查、

保護(hù)和作業(yè)原則等作出規(guī)定,明確了以遙感探測(cè)作為首選方式,并提倡使用無(wú)損

傷的水下考古勘探技術(shù),但未對(duì)調(diào)查手段

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