從水下到太空 我國海洋觀測實現質的飛躍


    中國產業經濟信息網   時間:2026-06-10





      6月8日是第18個世界海洋日,也是我國第19個全國海洋宣傳日。中國擁有總長約3.2萬公里的海岸線,海域遼闊,接近陸地領土面積的三分之一。推進中國式現代化,必須高效開發利用海洋,推動海洋經濟高質量發展,走出一條具有中國特色的向海圖強之路。那么,該如何守護好我們身邊的這片蔚藍、向海圖強,推動海洋經濟高質量發展呢?


      周智是海南大學珊瑚礁保護團隊核心成員,從事珊瑚礁保護和研究10多年。2025年開始,周智博士和他的團隊在三亞珊瑚礁國家級自然保護區,有了一整套對珊瑚礁生態系統全方位實時監測的網絡。


      今天潛水的任務不僅要記錄珊瑚礁的恢復情況,也要對這套監測系統進行日常維護。


      2025年,周智團隊負責的“三亞珊瑚礁生態研究所科研基地”同時掛牌成為“海南珊瑚礁監測科技創新平臺”。監測數據集成之后的“珊瑚礁多重生態預警系統”,匯集了珊瑚礁保護所需的各種監測數據。


      海南大學海洋生物與水產學院副院長周智:“海災系統建立以后,我們才可以一次性把所有的數據拿到,而且是全海南島覆蓋,這應該是整個海南省珊瑚礁保護一個質的飛躍。”


      周智所說的海災系統是海南省在2024年啟動的“海洋災害綜合防治能力建設項目”。依托項目的建設,在海南本島周邊升級、新建了300多個監測站點,包括在海岸上布設的氣象潮位站、海面上的浮標、海底觀測系統以及一系列智能裝備等,構建起了海南本島近岸“空天地海”一體化海洋觀監測網和災害預警決策系統。


      珊瑚礁生態預警監測系統是這個立體觀測網中的一個板塊。它能夠把珊瑚礁的生境狀況和相關數據24小時不間斷地呈現在研究人員面前。


      周智:“作用非常強大,之前預警系統沒有拿到這么多數據的時候,大部分情況是發生了以后,我們才知道;別人告訴我們,我們才會去看。我們有這些數據的時候,可以提前預判,以前看不到的東西,現在可能看得到了。今后我們可以從更加系統角度看待珊瑚礁生態系統的變化,去尋找更好的手段保護珊瑚礁。”


      自然資源部國土空間生態修復司副司長仲崇峻:“隨著觀監測技術水平提高,我們真正實現了轉變,以前生態修復更多依托的是經驗驅動,現在變成了數據驅動,這個是一個質的轉變。”


      不僅是在海南,過去的十多年間,我國沿海省份在近岸海域陸續統籌布設起立體的海洋觀監測系統,這讓我國對近海海洋環境、生態演變、水文變化的感知和科學認識都有了質的提升。


      自然資源部海洋預警監測司副司長褚駿:“這些年來,我們努力實現從平面感知向立體感知跨越,構建起了‘空天地海’一體化海洋觀監測體系。如果說過去我們采集的數據是一張張零散的照片,那么現在我們采集的數據就相當于給海洋做三維立體掃描圖像,讓海洋更加透明,能夠更加全面地掌握它的全貌。”


      “空天地海”一體化的海洋觀監測體系是如何搭建的呢?在國家海洋技術中心,記者見到了一系列大大小小、可以布設在海面或海底的浮標:有捕捉到海嘯波之后三分鐘就可以發出數據的海嘯預警浮標,有可以布放在氣象、海洋環境極度惡劣海域的西風帶浮標,有可以觀測近岸海域波浪場的波浪譜浮標。


      而這一系列體積小、輕量化的浮標,通過大規模布放,可以實現對海洋表面風浪一體化的觀測。


      除了海上的浮標,還有像水下滑翔機等小型智能無人化觀測設備,以及一系列陸上觀測站點,讓我們從不同維度認識和感知這片藍色的海洋。


      還有一個維度,來自太空。在國家衛星海洋應用中心,每一天,在軌的11顆海洋遙感衛星將海洋水色、海面風場、浪高、溫度、鹽度、海洋災害等關鍵監測數據實時回傳,在這里完成全域海洋的動態跟蹤。


      目前在軌的11顆海洋遙感衛星,形成了我國自主的海洋水色、海洋動力、海洋監視監測三大衛星監測體系。在太空,可以感知海水的溫度。在太空,可以監測海水表面的鹽度。海洋遙感衛星在太空還可以捕捉海面的風浪信息,更能第一時間捕獲我國海域附近的臺風信息。


      十多年間,“空天地海”一體化的海洋觀監測體系助力認識海洋、感知海洋,也讓我國海洋災害預報從經驗預判走向數字化、精細化、智能化預警。


      汛期來臨前,國家海洋環境預報中心正在進行一場關于臺風引起的風暴潮和海水倒灌的預警報應急演練。


      風暴潮是給我國沿海地區帶來損失最大的海洋災害之一。這幾年,風暴潮等引發的海水倒灌成為備受關注的次生性海洋災害,對它的精準預報需要高精度的沿岸地形數據和算力加持,更需要一體化的海洋觀監測體系來破解難題。


      國家海洋環境預報中心風暴潮首席預報員傅賜福:“我們在寧波市北侖區建立了一套超高分辨率的海水倒灌數字模型,非常精細地刻畫海水在街道錯綜復雜的流動變化。通過從遠海的浮標、近岸的潮位站,再到岸上,我們計劃建設陸地水位監測,包括以后可能會聯合一些其他部門做衛星觀測。這樣災前災后就可以把災害的影響給刻畫出來,定量刻畫出來,不是定性,我們要定量,就是淹多少面積、損失多少錢,這些東西都統計出來。”


      “十四五”期間,海洋災害造成的損失比“十三五”期間下降了3%,死亡和失蹤的人口數量比“十三五”期間下降了73%。這套立體監測系統發揮了不可替代的重要作用。


      從太空到海底,對海洋的立體感知也為進一步探索海洋資源、能源的開發和利用推開了新的大門。


      大連莊河海上風電場2期項目距離海岸線19公里。雖然有雨,但在難得的出海窗口期,還是要趕在夏季高溫到來之前完成對風機的定期檢查。大連莊河海上風電場是我國東北地區規模最大、國內緯度最高的海上風電集群。項目距離海岸線最近19公里,最遠35公里。


      莊河海上風電場目前已建成150萬千瓦,255臺風機并網發電,年預計發電量39億千瓦時,全部源自黃海北部海域的海洋風能。“空天地海”一體化的海洋觀測和監測為風場選址提供了有力的支撐。


      中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司海上風電部主任助理張波:“通過衛星大范圍掃描之后,觀測到海洋的流場、風的流場,更準確地幫助我們判斷這塊區域的開發能力。”


      如今,蓬勃發展的海洋生物醫藥研發、海底數據中心布局、深遠海養殖、海水綜合利用等各類海洋產業,都離不開海洋一體化監測的數據支撐。


      幾十年來,持續的海洋調查、技術積累和系統探索,成就了今天我國覆蓋近海甚至遠海的立體監測能力。


      在國家海洋信息中心,與海洋相關的所有數據都集成在了自然資源管理和國土空間規劃“一張圖”的海洋場景中。


      自然資源部海洋戰略規劃與經濟司副司長孟慶壘:“相當于300萬平方公里海域的全景圖,所有獲取的數據最后在‘一張圖’上匯聚集成,實際上是海洋基礎科學研究的底座。”


      海洋“一張圖”也直觀地展現出了我國全方位感知海洋、認識海洋的綜合實力。


      國家海洋信息中心副主任楊錦坤:“目前,我國已經有557個海洋站,這些都是在位運行、實時觀測,另外現在海上實時觀測還包括有456個浮標,有70個岸基雷達,環境類的實時觀測,還有生態類的動態監測,包括海洋綜合調查以及海上實況感知,基本上構建了我國整個管轄海域的海上實時環境的感知網。隨著觀測監測能力提升,以及國際合作不斷深入推進,通過海洋‘一張圖’,包括全球海洋的環境感知能力已經基本建立起來了。”


      認識海洋,才能更好地守護海洋、利用海洋、經略海洋。從水下監測設備、海面浮標到空中無人機、太空遙感衛星,如今,“空天地海”一體化監測網絡讓我們對海洋的認知完成了從經驗判斷到數據驅動的跨越,為生態保護、防災減災、產業發展提供了堅實支撐。未來,我國海洋觀測與認知還將持續向深遠海縱深延伸,持續完善海洋觀測的立體布局,守護蔚藍,向海圖強。


      轉自:央視網

      【版權及免責聲明】凡本網所屬版權作品,轉載時須獲得授權并注明來源“中國產業經濟信息網”,違者本網將保留追究其相關法律責任的權力。凡轉載文章及企業宣傳資訊,僅代表作者個人觀點,不代表本網觀點和立場。版權事宜請聯系:010-65363056。

    延伸閱讀

    ?

    版權所有:中國產業經濟信息網京ICP備11041399號-2京公網安備11010502035964

    www.色五月.com