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本文刊载于《中国科学院院刊》2026年第1期“专题：海洋环境精确保险技巧”

吴园涛1万明月2 陈得科2* 董丹宏1 于垚3 陈淼2

1 中国科学院 战术高技巧盘问局

2 中国科学院南海海洋盘问所

3 中国科学院海洋盘问所

海洋环境是开垦海洋、运用海洋、保护海洋、管控海洋的紧要基础，海洋环境保险对海洋资源开垦运用、生态环境保护和海洋权益惊叹具有紧要战术真理，成为新一轮海洋科技立异发展的战术制高点。著作回想了各人海洋环境保险技巧发展近况，要点先容了中国科学院海洋环境“不雅测—预告—应用—评估”全链条精确保险技巧体系构建和智力近况，并对明天责任冷漠想考和预测。加速霸占海洋环境精确保险科技制高点，要进一步强化需求导向，对准用户急需的要点问题络续迭代；要加强统筹息争，推动国度层面数据分享应用；要加速面孔布局，推动海洋强国瑰丽性紧要后果产出，为海洋界限高水平科技自立自立提供有劲撑持。

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建筑海洋强国事终局中华英才伟大回报的紧要战术任务。党的二十大讲明明确冷漠，发展海洋经济，保护海洋生态环境，加速建筑海洋强国。2025年10月，党的二十届四中全通晓过的《中共中央对于制定国民经济和社会发展第十五个五年缠绵的建议》冷漠，加强海洋开垦运用保护，包括：实施海洋拜谒和不雅测监测；强化深海极地阅览撑持保险体系；矍铄惊叹海洋权益和安全等。加速建筑海洋强国，必须推动终局海洋界限高水平科技自立自立，在开垦海洋、运用海洋、保护海洋、管控海洋方面提供庞大的科技供给。

海洋环境信息是海洋科技供给的紧要基础，海洋环境保险对资源开垦运用、生态环境保护和海洋权益惊叹具有紧要战术真理。中国科学院手脚海洋界限国度战术科技力量主力军，加速霸占海洋环境精确保险科技制高点，开展紧要表面立异和要道技巧打破，构建了海洋环境“不雅测—预告—应用—评估”全链条精确保险技巧体系，建成了海洋环境概述立体不雅测和数据应用体系，牵头建筑海洋环境紧要科技基础设施，组织实施海洋环境保险国度紧要科技任务，开展了要点海域海洋环境信息不雅测预告和紧要标的海洋环境保险应用示范，对构建中国特色的海洋环境精确保险技巧体系发达了战术先导作用。

一、各人海洋环境保险技巧发展近况浅析

海洋环境信息主要包括地形、地貌、底质、生态、海水温度、盐度、密度、海潮、潮汐、海流、海风、海雾、海冰、重力、磁力、噪声、混响、水声等环境要素。海洋环境保险技巧主要开展对环境信息的获取、反演、同化、预告，终局海洋环境要素蚁合、态势终结分析、援手有缠绵建议，为紧要海上行为提供环境信息保险。

好意思国等各人海洋强国的海洋环境保险责任恒久以本色需求为牵引，其保险策略和资源成立跟着技巧装备迭代与海洋行为花样的演变而动态调节。通过对各人和区域海洋环境信息的精确掌合手，镌汰任务缠绵和实施中因环境身分引起的不笃定性，为其终局战术见识提供便利。二战时间，海洋环境保险主要为海上动荡安全和登陆提供景色水文信息讲明。20世纪80年代初始，以好意思国为首的西方国度意志到海洋环境保险对海洋安全、经济发展和资源开垦的紧要作用，建立了遮蔽各人的概述立体不雅测蚁合，推动了如好意思国海洋不雅测先导缠绵（OOI）、欧洲水下滑翔机不雅测网建筑（EGO），以及海洋与阵势方面的寰宇海洋环流实验（WOCE）、各人地转海洋学及时不雅测阵缠绵（ARGO）、各人海洋不雅测系统缠绵（GOOS）等一系列幽闲建筑和国外息争缠绵，在海洋环境数据获取技巧、预告预测技巧、保险应用技巧等方面取得了络续进展，好多产物进入业务化运行阶段。21世纪初，好意思国联系部门开垦了适当性快速环境评估系统，中枢想想是将有限的保险资源整合到海洋环境的不笃定性对步履影响最大的海域，进步海洋环境适当性保险智力，镌汰声纳性能揣摸的不笃定性，终局环境不雅测、海洋预告、声学评估和援手有缠绵等功能模块的有机结合，从而完成对见识海区的快速、高效、集约的环境保险。面前，好意思国已建立了完备的海洋环境保险技巧体系，积聚了海量海洋环境数据资源，研发了各人、区域和局部海洋环境预告模子，拓展了针对特定用户的海洋环境应用系统，变成了遮蔽近岸—大洋—极地的保险技巧和信息智力上风。

我国的海洋环境保险技巧跟着我国海洋科学不雅测探伤智力的进步不断发展壮大。20世纪50年代以来，我国逐渐发展了海洋科学阅览、卫星遥感应用、载东说念主无东说念主不雅测平台等技巧，组织实施了一批海洋环境概述拜谒专项任务，初步变成了海洋环境保险的技巧智力。党的十八大以来，我国组织实施了国度紧要科技基础设施、国度要点研发缠绵、科技基础资源拜谒专项等紧要面孔，研制了一批紧要海洋不雅测装备，开展了立体海洋监测网建筑，进步了预告模式性能，在海洋环境不雅测探伤技巧、数据分析处理技巧、预告技巧和应用保险技巧等方面取得大幅进展。“十四五”时间，围绕海洋环境不雅测智力进步，我国组织实施了“海洋环境安全保险与岛礁可络续发展”“深海和极地要道技巧与装备”等国度要点研发缠绵要点专项，要点发展海洋自主传感器研制智力，构建自主可控的南海不雅测示范系统；发展先进的自主同化与预告技巧，终局要点海区不雅测水平、预告产物和预警智力的特出；着力打破深海科学阅览要道技巧与装备，变成寰宇最初的深海进入智力；着力攻克极地空六合海立体探伤、极地保险与资源开垦运用技巧装备体系，显赫进步极地监测预告智力。中国科学院在热带西太平洋系统、海洋环境精确保险、深海深谷智能技巧等要点标的部署了一批战术性先导科技专项。在国度要点研发缠绵要点专项、中国科学院战术性先导科技专项、行业部门专项的援救下，我国的海洋环境保险责任取得了长足的跳跃，构建了海洋科学不雅测探伤技巧体系和环境业务预告系统，完成了各人海洋立体不雅测网、海底科学不雅测网、海洋原野台站不雅测蚁合等不雅测智力建筑，我国的海洋环境保险技巧智力逐渐从“跟跑”向“并跑”“部分领跑”调节，为我国海洋强国建筑和高水平科技自立自立等提供了撑持。

二、中国科学院海洋环境全链条精确保险技巧体系构建

聚焦海洋环境保险高水平科技自立自立，中国科学院充分发达多学科体系化建制化上风，按照“需求牵引、见识导向、技巧引颈”的建筑发展理念，原创冷漠了海洋环境“不雅测—预告—应用—评估”全链条精确保险技巧体系 （图1）；建筑了海洋环境概述立体不雅测蚁合和数据应用体系，变成了海洋环境国度紧要科技基础设施集群，推动了东说念主工智能（AI）赋能海洋环境保险责任；初步终局全时全域、多维一体的环境不雅测智力，及时精确、客不雅定量的预告预测智力，高效安全、通晓可靠的信息传输智力，以及精确运筹、高效方便的援手有缠绵援救智力；变成了海洋环境精确保险全链条技巧研发和实施智力，在表面、科研、装备、东说念主才等方面处于国内最初地位；在西太平洋潜标及时不雅测、深海海底原位科学实验站、初次北极载东说念主深潜科考、要点海域海洋环境预告等方面取得一批代表性后果。

图1 中国科学院海洋环境全链条精确保险技巧体系

2.1 “不雅测—预告—应用—评估”全链条技巧体系

在全链条精确保险技巧体系的迷惑下，中国科学院组织开展了一系列科研攻坚和用户推行责任，取得的阶段性后果依然在用户端发达紧要作用。在全链条精确保险技巧体系中，不雅测和预告技巧是海洋环境保险的基础技巧，确保提供遮蔽保险空间和时辰的历史配景（历史场）、及时态势（及时场）、变化趋势（预告场），保险用户约略全面掌合手关注区域往日、当今和明天的海洋环境情况；应用技巧是将基础海洋环境保险数据转移为用户使用产物的要道性责任，行将环境数据与用户本色需求结合起来，转移为其可径直应用的保险产物，其技巧智力决定了海洋环境保险责任的本色效力；评估技巧是对不雅测、预告和应用技巧的考试评估，其评估论断不断由用户端反馈到研发端的各个技巧步调，其不仅约略确凿展现保险技巧的智力水平，如故鼓吹合座技巧体系不断迭代完善的能源。“不雅测—预告—应用—评估”技巧体系涵盖了海洋环境保险的主要要道技巧节点，同期约略确保科研技巧向用户端的高效转移，华体会体育(HTHSports)官网入口变成一套全面紧密闭环的技巧体系。

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2.2 海洋环境概述立体不雅测和数据应用体系

中国科学院构建了自立自立的海洋科学不雅测探伤技巧体系，初步建成了“空-天-地-海-礁”概述立体不雅测蚁合，获取了遮蔽中国近海、西太平洋、东印度洋、北冰洋等海域的数据尊府，变成了国内最全面、最系统的南海不雅测数据，以及国内范围最大、不雅测时辰最长的热带西太平洋、印度洋不雅测数据；研发了系列北极水下无东说念主不雅测技巧与装备，建立了高阔别率合成孔径雷达北极海冰协同探伤技巧体系，变成北极海冰高阔别率遥感数据产物，构建了国内最初的北极航说念智能缠绵系统；发起了国外大科学缠绵“各人深谷探索缠绵”，获取“联接国海洋科学促进可络续发展十年”引申委员会批准，“用功者”号全海深载东说念主潜水器完成了国外初次北冰洋海域加克洋中脊载东说念主深潜任务，使我国成为寰宇上惟一在北极密集海冰区联接载东说念主深潜的国度。此外，中国科学院建立了院级海洋科学数据中心，建立了国度海洋科学数据中心中国科学院分中心、国度地球系统科学数据中心南海分中心等国度级数据中心，发展了多源不雅测数据通晓、数据质料截至、数据分析挖掘、数据产物研发、海洋AI赋能等要道技巧，构建了海洋环境数据应用体系，研制了面向用户的海洋环境数值预告产物和援手有缠绵援救系统，得到了用户的高度评价。

2.3 海洋环境国度紧要科技基础设施集群

围绕地球系统数值模拟、海底环境概述不雅测、冷泉生态环境监测等紧要战术标的，中国科学院牵头建筑海洋科学概述阅览船、载东说念主潜水器与海上功课母船、地球系统数值模拟装配、南海海底科学不雅测网、冷泉生态系统盘问装配等国度紧要科技基础设施，在海洋环境保险标的初步变成了紧要科技基础设施集群效应。以“科学”号为代表的我国新一代海洋科学概述阅览船自2012年下水以来，逐渐研发变成了可全海域到达、全海深责任的国外一流海洋环境探伤体系，竖立了我国在南海—东印度洋—西太平洋前沿盘问的领跑地位，终局了由近岸到大洋、由浅海到深海的历史性跨越。“深海骁雄”号载东说念主潜水器、“用功者”号全海深载东说念主潜水器引颈了各人深海深谷载东说念主深潜科技的发展。地球系统数值模拟装配于2022年干与运行，主要盘问地球五大圈层经过过火相互作用，终局对地球系统复杂经过的定量姿首与模拟，开展了海洋详细化模拟预告盘问，研发了自主各人高阔别率海洋环境预告系统，打破各人水平1km海洋预告和海气耦合模拟技巧，在远洋景色预告与应用方面发达了紧要作用。南海海底科学不雅测网于2025年终局全线通晓运行，瑰丽着我国已建成咫尺各人范围最大的深海海底科学不雅测蚁合，构建了遮蔽南海北部要道海区的全天候、全时空、多端倪的海洋感知体系，为南海资源开垦、灾害预警、各人阵势变化及多学科协同盘问提供要道环境数据，推动我国深海不雅测技巧踏进国外先进行列。冷泉生态系统盘问装配于2025年启动建筑，主要建筑面向冷泉生态系统的深海载东说念主堤防型海底实验室，为我国深海冷泉顶点环境探索和概述保险提供先进的平台撑持。

2.4 AI赋能海洋环境精确保险

围绕“不雅测—预告—应用—评估”全链条精确保险技巧体系，中国科学院组织开展AI赋能海洋环境精确保险责任，变成了海洋环境精确保险产物，在用户中开展试用并获取认同。

在基础数据库方面，构建了要道海域历史近30年的高时空阔别3km小时级再分析产物，为基于自主数据的智能预告模子构建提供数据基础。在不雅测数据通晓和地形数据卫星反演方面，使用时空客不雅分析—深度学习结合的多级超分、智能空间填补和局地智能改变技巧，获取了1km国产海洋名义温度通晓产物和近岸0—50m卫星反演地形产物。在海洋环境预告方面，聘请物理先验常识通晓的深度学习步调研发了三维现报重构模子“海境·涡流”，进步了要道深海区涡阔别率三维温盐流现报的精度；聘请转置transformer技巧发展了卫星产物的7d智能预告技巧，并结合智能改变技巧，灵验进步了三维温盐流7d预告的精度；聘请内嵌物理常识神经蚁合的多模子择优通晓技巧，研发短临预告智能外推插补和释用改变技巧，进步信息受限情景下要点区域预告评估智力。

在通用大模子方面，中国科学院于2025年肃肃发布“磐石·科学基础大模子”，正在推动在海洋环境保险不雅测数据分析应用、预测预告模子等方面的应用。在专用大模子方面，中国科学院研发的“琅琊”海洋大模子，可终局对各人温度、盐度、海流等海洋景象变量的中短期高精度预告，预告时效7d，空间阔别率1/12°，时辰阔别率为24h，显赫进步了各人海洋预告的准确性与可靠性。

三、加速霸占海洋环境精确保险科技制高点的想考与预测

3.1 主要问题

我国的海洋环境保险技巧诚然取得了一定的进展，然则与各人海洋强国海洋环境保险智力和高水平科技自立自立的要求比较，还存在较大差距，主要问题表当今3个方面：

① 科研后果和用户需求相对脱节，大批用户温煦的基础问题和要道瓶颈技巧尚未得到处理；

② 海量数据资源分享共用不及，散布在不同科研主体的环境数据尚未得到灵验开垦应用；

③ 科研任务布局分散统筹不够，国度战术科技力量作用发达亟待加强等。

3.2 要点责任

（1）强化需求导向，对准用户急需的要点问题络续迭代

是否心仪用户需求是考试海洋环境保险科研攻关成败的基本尺度。要对峙需求从用户中来、后果到用户中去的责任原则，把科研攻关和本色应用紧密联系起来，反馈和打破用户急需的瓶颈问题和技巧难关。对准自主可控的无时弊不雅测技巧、AI赋能的精确预告技巧、研建一体的保险应用技巧、体系耦合的效力评估技巧等战术急需标的络续攻关，建立“边开垦、边应用、边迭代”的研建用一体的立异责任机制，络续为用户提供来源进的技巧后果。

（2）加强统筹息争，推动国度层面环境数据分享和应用

海洋环境保险存在干与大、不雅测难、收效慢等特色，通过组织实施海洋环境拜谒专项等任务，我国依然积聚了海量的海洋环境数据。然则，这些数据散布在盘问机构、大学、用户方等不同单元，数据效力未能得到充分发达。必须统筹息争各方面的数据资源，在国度层面推动建立涉海部门单元和里面行业间的海洋环境数据及时快速分享机制，明确数据料理方、使用方、提供方等职守职权义务，盘问冷漠数据职业购置、数据汇交奖励、数据应用解说、数据灵验监管等立异举措，为海洋环境保险智力进步提供数据撑持。

（3）加速面孔布局，推动海洋强国瑰丽性紧要后果产出

要发达社会主义商场经济条目下新式举国体制上风，充分发达中国科学院等国度战术科技力量主力军作用，建立以战术科学家领衔、优秀后生东说念主才为主干的科研攻关机制，爱重培养概述性、复合型工程技巧东说念主才队伍，围绕“颖异海洋”“透明海洋”等组织实施一批紧要科技面孔和紧要工程任务，在要点海峡紧要通说念要道岛礁概述立体不雅测、AI赋能全链条精确保险应用、深刻海无东说念主智能环境保险技巧等方面络续发力，推动海洋强国瑰丽性紧要后果产出。

加速霸占海洋环境精确保险科技制高点，需要强化用户需求导向、加强数据统筹息争、加速紧要面孔布局，组织开展有组织的建制化基础盘问，处理海洋环境不雅测、预告、应用、评估全链条要道技巧的难点、卡点、要道点，推动终局海洋的景象透明、经过透明、变化透明、见识透明，为国度海上行为安全、海洋经济高质料发展和海洋权益惊叹等提供强有劲的科技撑持。

作家简介

吴园涛 中国科学院战术高技巧盘问局海洋技巧处副处长、副盘问员。主要从事海洋界限发展战术盘问和紧要科技任务概述料理责任。

陈得科 中国科学院南海海洋盘问所立异通晓处副处长、高等工程师。主要从事海洋界限立异平台、海洋环境保险等概述料理责任。

著作来源

吴园涛， 万明月， 陈得科， 等. 加速霸占海洋环境精确保险科技制高点的想考. 中国科学院院刊， 2026， 41(1): 78-84.

DOI: 10.3724/j.issn.1000-3045.20251214001.

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发布于：陕西省