海洋环境监测:守望蔚蓝,感知深海脉动
点击次数:15 更新时间:2026-01-25
在全球气候变化、海洋资源开发、生态环境保护与蓝色经济崛起的时代背景下,全面、精准、实时地掌握海洋环境的物理、化学、生物及地质要素变化,已成为科学认知海洋、保护海洋生态、保障海洋安全、合理利用海洋资源的根本前提。海洋环境监测,作为一个综合性的科学观测与技术应用体系,正以其立体化、网络化、智能化、业务化的发展趋势,构建起覆盖全球海域的感知网络,是连接海洋自然规律与人类社会可持续发展的关键桥梁。

监测体系:天-空-海-底一体化的立体感知网络
现代海洋环境监测已从传统的船基单点观测,发展为集卫星遥感、航空遥感、岸基站、浮标/潜标阵列、志愿观测船、海底观测网于一体的立体、实时、协同的观测系统。
1、天基卫星遥感搭载光学、微波、高光谱等传感器的海洋观测卫星,如同高悬于太空的“千里眼”,实现对海表温度、水色、叶绿素浓度、海面高度、海面风场、海浪、海冰、溢油、赤潮等大范围、长时间序列的全球同步观测,是获取宏观海洋环境信息的有效手段。
2、空基航空遥感利用飞机、无人机搭载专用传感器,可对重点海域、突发事件(如溢油、赤潮、海上污染)进行高空间分辨率、机动灵活的监测,是卫星观测的重要补充。
3、海面与水体观测由锚系浮标、漂流浮标、志愿观测船、水下滑翔机(AUG)、自主水面艇(ASV)等组成的移动与固定平台网络,持续监测水温、盐度、深度、海流、波浪、溶解氧、pH、营养盐、叶绿素等关键水文、化学、生物要素的剖面与时间序列数据,是获取海洋内部信息的主要来源。
4、海底原位观测通过海底观测网、坐底式观测平台、海底爬行车等,实现对海底地形、底质、地热流、地震、海底边界层化学、冷泉/热液生态系统的长期连续观测,是探索深海奥秘的前沿。
核心监测内容:多维揭示海洋系统状态
海洋环境监测内容广泛,旨在系统揭示海洋的物理、化学、生物及地质过程及其相互作用。
1、物理海洋环境监测包括温度、盐度、深度、海流、波浪、潮汐、海冰、透明度、水色等,是理解海洋动力过程、热量与物质输送、海气相互作用的基础。
2、海洋化学环境监测监测溶解氧、pH(海洋酸化)、营养盐(氮、磷、硅)、碳酸盐系统、重金属、持久性有机污染物、微塑料、放射性核素等,评估海水化学性质变化、污染状况及对生态系统的影响。
3、海洋生物与生态监测监测叶绿素a、初级生产力、浮游植物/动物、底栖生物、渔业资源、濒危物种、病原微生物、赤潮/绿潮等,评估海洋生物多样性、生态系统健康与渔业资源状况。
4、海洋地质与地球物理监测涉及海底地形地貌、沉积物类型、地质构造、地震、海底热液/冷泉活动等,服务于海洋工程、资源勘探与地质灾害预警。
应用全景:服务国家战略与全球治理
海洋环境监测服务于广泛的国家需求与全球挑战。
1、海洋防灾减灾为台风、风暴潮、巨浪、海冰、海啸等海洋灾害的预报预警提供关键数据,保护人民生命财产安全。
2、生态环境保护与修复监测入海污染物、富营养化、海洋酸化、生物入侵、生境退化等,评估污染状况与生态风险,指导生态修复工程。
3、海洋资源可持续利用为渔业资源管理、油气与矿产资源勘探、海上风电与潮汐能开发、海水养殖等提供环境基础信息与作业保障。
4、海洋权益维护与安全保障提供航道环境信息,服务于海上执法、维权、国防安全。
5、全球气候变化研究海洋是地球的碳汇和热量调节器。长期监测数据是全球气候变化研究、评估与预测的核心。
海洋环境监测,是人类认知这片覆盖地球71%面积的蓝色疆域、并与之和谐共存的科学基石与技术保障。它以日新月异的观测技术编织起感知海洋的神经网络,将深邃海洋的每一次脉动、每一声呼吸,转化为人类可解读、可利用的科学语言与决策信息。