考古中心成立时，张威被任命为中心主任。可他还来不及招兵买马，“南海一号”就突然现身了。
第一次探摸“南海一号”
1987年，张威接待了广东省救捞局的一位海上工作人员，他向张威讲述了 “南海一号”现身的经过:1987年8月我们局与英国海洋探测公司在阳江海域寻找一艘17世纪荷兰沉船时，意外发现了另一艘古沉船。当天，英方一只1吨多重的钢铁抓斗，在沉船上乱抓一把，然后举起。我们一看都惊呆了——里面竟有200多件中国瓷器和金属器具，可惜瓷器全被抓碎了。兴奋不已的英国人仍想继续放抓斗打捞。见状，中方工作人员立即将情况上报国家文物局，英国人的打捞行为才被制止。当这名工作人员把从沉船上捞出的瓷器碎片拿给张威看时，张威立即意识到了这艘沉船的分量，他相信这艘沉船极有可能与“海上丝绸之路”有关。可当时，水下考古中心还没有能力进行水下考古作业。1988年，张威开办了第一期水下考古培训班，从省级文物部门中挑选人员，组建了国家水下考古队。第二年，他被派到美国，师从“水下考古之父”乔治·巴斯。1989年11月，“中日联合南海沉船水下考古调查队”对南海的这条沉船进行勘察，并将其命名为“南海一号”。这也是张威首次在水下触摸到“南海一号”。他们先用声呐仪器进行扫测，在可疑区域投下浮标。张威沿着水面浮标绳拖坠下来的定点标志，潜入海下。在黑暗的海水中，他只能依靠被海水放大的呼吸声和吐出的气泡位置，感知方向和同伴之间的距离……突然，我感觉手碰到了一个凸起物，表面很粗糙，但不是礁石。我用自己的手臂量了量，大约高出海床30厘米。接着，我又摸到了一块硬物，感觉像是一片船板，这时我断定那块凸起的东西应该就是沉船的凝结物。
张威摸到的就是“南海一号”的船板。那次调查中，一位日方队员以类似的方式，摸到了一小块刻花瓷片。或许是觉得打捞的希望渺茫，日方没有继续和中国合作，张威也缺乏相应的资金和人手，无法独立下水作业，因而他在《南海沉船的发现与预备调查》报告中写下：“一块瓷片，一片船板，面积约1平方米、高约30厘米的凝结物”。寥寥数语，便是此后10年间“南海一号”的仅有资料。
用生命拯救水下文物
在中国1.8万多公里的大陆海岸线上，历史上往来于沿海口岸的各国商船帆樯林立，有报道称仅在南海就有2000多艘古沉船。十几年过去了，张威的水下考古队员也增加到近40人。在这期间，他们对“碗礁一号”、“华光礁一号”等多艘古沉船进行了抢救性发掘，但“南海一号”却成为他一桩沉甸甸的心事。2001年，国家水下考古中心获得香港水下考古协会赞助的120万港元时，张威第一个想到的就是“南海一号”。他的这一计划立即得到多方支持。香港赞助方找到了1987年发现“南海一号”的英国船员，从他手中买下当年的定位海图交给张威。
茫茫的海面，没有任何参照物，即使有定位海图，张威和队员们在水下探查了一个月仍毫无发现。由于这片海域泥沙含量高，10年时间海底早已是另一番样貌。就在赞助费快用完时，水下考古队一位叫崔勇的队员在水下意外摸到了一块凝结物(只有沉船上有这种凝结物)，又在凝结物上找到了一枚青白瓷片。这枚小小瓷片如同“南海一号”的DNA，靠着它，张威振奋地告诉大家：“找到了!”
2002年，水下考古队得到了国家财政部4000万元的资金支持，张威终于能组织对“南海一号”的大规模考察和局部打捞。2002年3月，当张威和其他队员凿开一个窗口进入船内时，他们惊呆了：在一个面积仅几平方米的小舱内，就捞起了4000多件精美绝伦的文物，绝大多数瓷器完好无损、灿然如新！当他们将几千件宝贝小心翼翼地带到水面上时，“心里说不出什么是滋味，又想大笑，又想哭一场！”
然而，对沉船船体的勘察难度却远远超出了张威的预期。在22.4米深的海底，能见度最好时，队员也只能看到眼前1米多的范围。他们只能凭触觉判断形状和方位，回到船上再凭记忆绘图。
有险情是工作中的常态。“当一个人潜到20米以下时，就会从气瓶的压缩空气中呼进越来越多的氮，引起氮麻醉。人舌头发麻、神志不清、判断力下降，就像喝醉酒一样。” 张威向记者解释说，这种轻微的醉感在陆地上可能无足轻重，但在海底则随时可能危及生命。可以说，我们的考古队员是在“拿生命拯救文物”。
与盗宝贼争夺时间
“从打捞上来的物品看，‘南海一号’是外销的商船，装载的瓷器汇集了当时著名的四个窑系：景德镇的影青瓷、福建德化的印白瓷、福建的建窑黑釉及浙江龙泉的青瓷。”而在张威看来，比瓷器更重要的就是沉船本身。800年前的造船技术和史料不仅在中国几乎无留存，在世界上也属罕见。作为迄今世界上发现的年代最早、船体最大、保存最完整的古代远洋贸易商船，对“南海一号”的研究，很可能成为研究“海上丝绸之路”的新起点。
2007年上半年，媒体的镜头聚焦广东阳江海域，密集的新闻报道每天都在跟进，预计的出水时间一次又一次被更新。相较于打捞的是,今后该怎样保护“南海一号”。
保护文物是为了向公众展示一段历史，而不是为了保护而保护。沉船在海里几百年，已经形成了自身的平衡。一旦这个平衡被打破，会出现什么情况，很难估计。我国虽然早在1989年就已经对水下文物立法保护，但已发现的古沉船不仅引起渔民哄抢，还招来了海外商业打捞公司和海盗的觊觎。
几年前，我们在勘察‘碗礁一号’时，勘察船甚至无法开近沉船海面。那周围布满了20多艘哄抢文物的渔船，这些人为了捞到‘宝贝’，甚至用土制炸药炸开沉船，这简直是灭顶之灾。我们现在做的很多工作，其实都是为了避免沉船被破坏而进行的抢救性发掘。只能跟盗宝贼争夺时间，哪儿出现问题就上哪儿抢救文物去。
水下考古，是一种科学考察行为，所要获取的不仅是沉船中的文物，更重要还是一种对历史文化的探索，保护其文化价值。如,沉船考古，要勘察船体本身、搭载物、船上的生活用品等；而且勘察中的测量、记录、摄像等工作相当繁杂，尽可能还原水下文物的本来面貌。而海底捞宝无论采用什么方式，只有一个目的：获取文物，出售获利。这与盗墓行为无异。因此，被盗捞过的水下遗址通常被严重破坏，这也是海底盗捞的效率远远高于水下考古的原因。
如果没有英国人迈克·哈彻的当头一棒，南中国海的古老沉船和沉睡了千百年的宝物，将会是另一种命运。
1999年，南海海底30米深处，一座堆积的“小山”吸引了迈克·哈彻的注意。盗贼般的直觉告诉他，在黑暗的海洋深处，只有精致的中国瓷器才会发出那种惊人的光泽。他毫不犹豫地下令打捞，结果多达百万件清代康熙年间的瓷器出水。
捞宝船队上的人都露出垂涎的目光，但哈彻却命令：砸碎它！对哈彻来说，世界文物收藏市场上，永远是物以稀为贵。从沉船上挑选的36.5万件精品，就足够他体面而傲慢地走进欧洲任何一家拍卖行。
哈彻走了，浩劫留下：百万件瓷器中，60多万件被砸得粉碎，沉船和遇难者遗骸“丢得到处都是”。在古代“海上丝绸之路”的必经之地南海，这样的文物浩劫，不是第一次，也绝不会是最后一次。