空中，由各種海洋衛星組成的天基海洋遙感，已經成為海洋高新觀測技術手段廣泛應用；海面，布放在海洋中的浮標，成為彌補海洋衛星之不足，進行海洋現場觀測和監測的重要手段；水下，以潛標為代表的各種海底觀測系統，拓展著海洋觀測的深度，也發展出不同的研究領域。
天空、陸地、海洋……從不同空間獲得的海洋數據如何交叉融合并實現業務化應用？在海底，除了進行海洋動力觀測，我國科學家還在進行哪些國際前沿的探索？12月18日，來自國家氣象中心、自然資源部第二海洋研究所、國家衛星海洋應用中心、中國海洋大學、中國科學院海洋研究所等科研機構的6位中國工程院院士及10多位嘉賓匯聚青島，以中國海洋學會海洋水文氣象儀器分會主辦、山東省海洋科學研究院儀器儀表研究所承辦的“海洋環境交叉監測技術研討會”為契機，分享新成果，碰撞新思路。
海洋監測數據交叉融合，實現業務化應用是發展方向
海洋衛星以其高、快、寬、全等優勢，成為不可替代的有效掌握海洋環境信息的高技術手段，是當前和今后海洋前沿技術的主要發展領域。
國家衛星海洋應用中心主任、中國工程院院士蔣興偉介紹，目前，由載人航天工程、海洋一號衛星、海洋二號衛星、高分三號衛星和中法海洋衛星組成的天基海洋遙感，已經得到廣泛應用，為我國的海洋防災減災、海洋資源開發、海洋科研以及國防建設等提供著有力的數據支撐服務。接下來，國家還將不斷推動和打造由海洋水色衛星、海洋動力衛星和海洋監測衛星組網建設的業態，實現全球生態環境與資源監測、全球動力環境監測和全球全天候應急監測。
當然，海洋衛星并不能包攬天下，目前所有的遙感手段，都只能到達海表，即便是使用“主動光學”激光技術，目前也只能穿透到海下30到50米。因此，布放在海洋中的浮標和潛標，成為彌補海洋衛星之不足，進行現場海洋觀測和監測的重要手段。
國家海洋監測設備工程技術研究中心主任、山東省海洋科學研究院儀器儀表研究所研究員王軍成介紹，研制浮標等海洋監測設備，必須突破幾大核心問題：自主傳感器研發、實現可靠性、精確性和業務化運行。目前，我國有關涉海科研單位的系列浮標全面保障著國家海洋監測浮標網的建設和業務化運行，近200個浮標在位業務化工作，使其規模躋身世界第二。其中，海儀所研制的系列浮標在該網中占有率達90%以上，大型浮標占有率100%。
那么，基于海洋衛星獲得的海洋遙感數據和基于浮標等現場海洋裝備獲得的海洋數據，如何交叉融合并實現業務化？這是中國海洋大學教授、副校長，中國工程院院士李華軍關心的問題。
蔣興偉透露，國家衛星海洋應用中心及相關單位正在加強對海洋交叉監測數據的融合，并跟海上其他的手段如浮標、潛標等觀測資料融合成海洋大數據，同時在產業化發展方面也在布局。
海洋監測領域，從海洋動力觀測發展到海洋聲學觀測
從我國的周邊重點海域開始布放實驗，到在西太平洋、印度洋等投放1000個海洋地震儀，最終發展出我國主導的全球海洋地震聲學觀測系統……研討會上，自然資源部第二海洋研究所研究員、中國工程院院士李家彪在青島分享了團隊的最新成果及未來展望。
這項海洋地震聲學觀測計劃，也稱之為“深音工程”，目的是像國際Argo計劃一樣，實現全球海域的觀測監測。同時，它還有更雄偉的目標：通過“深音工程”組成的海洋深部探測智能網，獲取全球海洋聲場時空分布及變化規律，將海洋動力觀測時代發展到海洋聲學觀測時代。
“海洋是一個既寂靜又吵鬧的黑暗世界。海洋中充滿地震、火山、船舶、波浪等各種復雜聲音，但全球海洋聲場的探測、識別和深度應用在國內外都還處于起步階段，這就為我國創新引領未來發展提供了空間。” 李家彪說。
不過，深海地震觀測面臨著最直接的挑戰：占地球表面三分之二面積的海洋缺乏地震觀測臺站。因為存在大量觀測盲區，所以亟需發展新的海洋地震觀測系統。2007年，在“全球變化與海氣相互作用”專項資助下，海洋二所的科研團隊開始開展浮沉式海洋地震儀的自主研制。今年9月份，研制成功的國內首臺移動式海洋地震儀“海豚”完成海試，符合海洋地震長期化觀測工作要求。
“我們的具體想法是在中國南海——西太平洋——太平洋和印度洋——大西洋投放1000套沉浮式海洋地震儀，逐步形成全球海洋地震聲學觀測的目標。” 李家彪說，以海底天然地震作為聲源，兼顧海洋其他聲源，通過移動和固定結合的智能探測系統記錄各類聲波，通過衛星傳輸數據，實現全球海域地震射線全覆蓋。利用不同深度的層析成像圖，突破海域地球深度結構與組成認知的瓶頸，推動地球深部動力學發展。同時，通過海洋噪聲場研究對臺風、海嘯以及魚群的監測，為海洋防災減災、海洋生態保護提供科技支撐。（青島日報/觀海新聞記者 李勛祥）
責任編輯：楊海濤
