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什么是海洋環(huán)境預(yù)報(bào) 如何精準(zhǔn)預(yù)報(bào)海洋災(zāi)害？

2022-06-30 14:05:08 來(lái)源：星際派

海洋災(zāi)害是指海洋自然環(huán)境發(fā)生異常或激烈變化，導(dǎo)致在海上、海底、海岸帶發(fā)生嚴(yán)重危害社會(huì)、生命財(cái)產(chǎn)和生態(tài)系統(tǒng)的事件，主要包括海洋氣象、動(dòng)力、生態(tài)、地質(zhì)、污染災(zāi)害等。我國(guó)近海發(fā)生頻率較高、損失較大的災(zāi)害包括風(fēng)暴潮、巨浪、海冰、海岸侵蝕、赤潮、綠潮和微塑料污染等。

在氣候變暖的大背景下，破紀(jì)錄的極端高海溫事件頻繁出現(xiàn)，中國(guó)沿海海平面上升速度高于同時(shí)段全球平均水平，海洋災(zāi)害出現(xiàn)較強(qiáng)的不確定性、群發(fā)性、并發(fā)性、突發(fā)性、持續(xù)性、極端性等特征。

在國(guó)家科技支撐計(jì)劃“全球海洋環(huán)境數(shù)值預(yù)報(bào)關(guān)鍵技術(shù)系統(tǒng)集成研究及應(yīng)用”等項(xiàng)目支持下，國(guó)家海洋環(huán)境預(yù)報(bào)中心構(gòu)建了全球—大洋—近海三級(jí)嵌套的全球海洋環(huán)境預(yù)報(bào)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)發(fā)布全球海流、海浪、海溫、海冰、海面風(fēng)場(chǎng)等信息，預(yù)報(bào)能力達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平。系統(tǒng)在北極航道、“雪龍?zhí)?rdquo;極地遇險(xiǎn)脫困、“蛟龍?zhí)?rdquo;深潛、港珠澳大橋島隧施工、天然氣水合物試采、日本福島地震核泄漏和天津港大爆炸放射性污染物預(yù)測(cè)與評(píng)估等國(guó)家重大需求中實(shí)現(xiàn)了開(kāi)創(chuàng)性應(yīng)用。

針對(duì)海上生態(tài)災(zāi)害頻發(fā)問(wèn)題，國(guó)家海洋環(huán)境預(yù)報(bào)中心構(gòu)建了適合于我國(guó)近海及其鄰近海域的三維物理—生態(tài)動(dòng)力學(xué)耦合模型和生態(tài)環(huán)境預(yù)報(bào)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了海洋污染物輸運(yùn)、赤潮、滸苔漂移擴(kuò)散等業(yè)務(wù)化預(yù)報(bào)能力。

在海洋公益性行業(yè)專項(xiàng)資助下，國(guó)家海洋環(huán)境預(yù)報(bào)中心圍繞我國(guó)風(fēng)暴潮災(zāi)害嚴(yán)重區(qū)域，建立了風(fēng)暴潮—近岸海浪—洪水耦合漫灘數(shù)值預(yù)報(bào)系統(tǒng)，精細(xì)化的風(fēng)暴潮和海浪數(shù)值預(yù)報(bào)，正向“海上絲綢之路”沿線擴(kuò)展。

此外，由國(guó)家海洋環(huán)境預(yù)報(bào)中心牽頭的10個(gè)海洋公益行業(yè)專項(xiàng)，涵蓋了中國(guó)近海到全球預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)的方方面面，所獲成果在業(yè)務(wù)化中發(fā)揮了很好的作用。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年自然資源部各級(jí)海洋觀測(cè)預(yù)報(bào)機(jī)構(gòu)發(fā)布各類災(zāi)害預(yù)警報(bào)信息200余萬(wàn)條。雖然災(zāi)害頻次和強(qiáng)度呈上升趨勢(shì)，但是依靠及時(shí)準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)和災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理，我國(guó)海洋災(zāi)害總體損失呈下降趨勢(shì)，切實(shí)保障了人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。

2021年9月，聯(lián)合國(guó)教科文組織政府間海洋學(xué)委員會(huì)，在聯(lián)合國(guó)“海洋十年”框架下成立了十年海洋預(yù)測(cè)合作中心，其科學(xué)目標(biāo)是推進(jìn)海洋預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)系統(tǒng)的科學(xué)、能力、效能、使用和影響，這將為海洋預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)技術(shù)帶來(lái)新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。如何利用科學(xué)大數(shù)據(jù)技術(shù)和機(jī)器學(xué)習(xí)方法構(gòu)建智能化預(yù)報(bào)系統(tǒng)，是主要的發(fā)展方向之一。

海洋防災(zāi)減災(zāi)，要依賴及時(shí)準(zhǔn)確的海洋預(yù)報(bào)信息。隨著海洋觀測(cè)和預(yù)報(bào)技術(shù)快速發(fā)展,預(yù)報(bào)要素種類逐漸增多，相關(guān)數(shù)據(jù)體量越來(lái)越大，預(yù)報(bào)產(chǎn)品空間精細(xì)化程度不斷提高，海洋大數(shù)據(jù)發(fā)展正成為科學(xué)大數(shù)據(jù)的重要應(yīng)用之一。海洋大數(shù)據(jù)主要包括雷達(dá)和衛(wèi)星等觀測(cè)資料、數(shù)值預(yù)報(bào)模式結(jié)果以及預(yù)報(bào)產(chǎn)品等數(shù)據(jù)，其研究方法正在從單一學(xué)科向多學(xué)科、跨學(xué)科方向轉(zhuǎn)變。如何利用科學(xué)大數(shù)據(jù)技術(shù)，結(jié)合海洋預(yù)報(bào)應(yīng)用特點(diǎn)，提高海洋大數(shù)據(jù)查詢和分析效率,提升預(yù)報(bào)模式的實(shí)效性和準(zhǔn)確性,成為海洋大數(shù)據(jù)發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題。

新時(shí)代背景下，我國(guó)科學(xué)家正承擔(dān)著建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)的重任，加強(qiáng)海洋災(zāi)害致災(zāi)機(jī)理研究，突破預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)的關(guān)鍵瓶頸技術(shù)，在高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域建立聯(lián)合預(yù)警中心，更好發(fā)揮科技支撐作用，不斷提高抗御災(zāi)害能力和現(xiàn)代化水平。

關(guān)鍵詞：海洋災(zāi)害海洋自然環(huán)境極端高海溫事件港珠澳大橋