四院士论道海洋测绘:扶“遥”直上

原标题：四院士论道海洋测绘:扶“遥”直上

尽管人类已经踏足月球并已探索了火星，验证了引力波并可以收集远从数百光年外产生的宇宙射线，但是我们对脚下这颗蓝色星球中海洋的研究面积却不足10%，甚至至今无法精确的绘制一幅“海底地图”。

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海洋问题一直是国防安全的重点问题，随着南海问题的深入，海洋问题逐渐进入人们的视线。近年来，围绕海洋资源、海洋环境安全和海洋权益维护，国际上开展了新一轮的海洋竞争，所有这些竞争都离不开对海洋环境的认知。随着我国海洋经济向深海、远海推进，精确的海洋测绘及数据处理技术得到迅速发展。

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本文分享了四位中国工程院、中国科学院院士在海洋水色遥感技术、超算化解大数据、数据智能分析、海洋与气候研究等四个方面的的最新研究进展，这会对我国的海洋测绘发展具有一定的借鉴和促进作用。

中国工程院院士、海洋遥感专家潘德炉：海洋水色遥感的三大不足、三大前沿技术

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海洋遥感是遥感应用中难度最大的一个应用，它主要观测的是海面风场、海表温度、海表盐度、海色、海洋动力要素(包括海浪、海面高度、内波)、海冰、海底地形、油膜及其他海洋污染物，还有鱼群监测。在技术方面，海洋水色遥感使人类对大陆架、生物圈及深海探测的认知和研究发挥着重大作用。

海洋遥感在对海水盐度和水温的监测、对全球洋流的流向监测以及对海洋污染物的监测等多方面有重要的优势。

不过，潘德炉院士在发表题为“卫星海洋水色遥感发展的前沿”的演讲中指出了海洋水色遥感三大不足：第一，同一个地区每天只能观测一次，看不到一天内的变化情况。无法观测整个海洋现象一天内是如何动态变化的，因此需要发展静止水色卫星;第二，只能观测海洋表面，无法获得剖面海洋水色信息，因此需要发展海洋激光卫星遥感;第三，海洋遥感技术目前只能提取少数几种水色要素，无法细分水色要素，因此需要发展被动融合遥感技术。

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另外，潘德炉院士认为， 海洋在海洋水色遥感方面的发展有三大新需求：拓展遥感测量水色时间段;拓展遥感测量水色的空间域;拓展遥感测量水色的种类。

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为解决海洋水色遥感的三大不足，相应地需要三大前沿技术： 带偏振水色遥感机理和薄光照水色的提取技术;激光的使用还有光谱认知，发展激光回波信号的识别技术;非光化物质的遥感机理和反演技术。

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中国工程院院士、浪潮集团执行总裁王恩东：超算化解海洋大数据

随着海洋观测技术的进步，海洋大数据来源更加丰富，如卫星遥感、海洋遥感、水下遥测、基因测序、浮标资料、数值模拟、数据同化等等。与此同时，海洋大数据量呈现急速增加、种类多样化的发展趋势。据统计，到2030年，海洋数据量规模将从目前的约60PB增长至350PB以上。

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8月20日， 浪潮集团将为海洋国家实验室建设超级计算机，这将是目前我国在海洋领域运算速度最快的超算系统，性能将达每秒千万亿次。这个超级计算机是海洋国家实验室大型科研平台——“千万亿次高性能科学计算与系统仿真平台”的重要内容，将服务于我国海洋数据资源的整合利用与开放共享，解决海洋数据“碎片化”问题。

中国工程院院士、浪潮集团执行总裁王恩东表示，在超级计算机建设过程中，浪潮将系统分析研究海洋大数据特点，设计相关智能计算科学模式，以实现海洋大数据的经济价值、社会价值和生态价值。

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目前遥感和GIS在海洋领域都有涉及，解决信息“碎片化”有助于增加对海洋大数据的使用效率，促进海洋领域管理和发展。

中国科学院院士周成虎：遥感大数据智能分析是未来发展方向，是遥感人主要工作

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遥感智能时代已经到来了，我们怎么做?对此，周成虎院士提出，首先要进行全自动化的几何处理。卫星与大量数据和高分影像的精度与目前一模一样，希望能够做出一套系统，把每一个项目做出来，用精准定位连接起来，遥感到每一个人的位置。所以，“遥感大数据智能分析是我们未来发展方向，也是我们遥感人主要要做的”。

云计算、分布式计算等等，为遥感计算提供了很大可能性，所以可以用多粒度知识自适应计算，在这个基础上再利用大数据进行认知，把遥感影像像素用在专利信息产品，进而转为知识，这样为遥感智能信息提取做了重要的前期工作;在提取成功后，结合全自动化，就能够做到高度智能化的信息产品生产体系。

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周成虎院士曾提出数字海岸海洋理念，开拓我国海洋资源与环境信息系统研究。他在题为“遥感数据分析”的演讲中表示，在未来的数字海岸海洋中，各种海洋上、海岸上以及船舶、航空、航天上的传感器将组成一个无阻碍的传感网络，实时实地地获取各类信息，然后，通过卫星、internet等网络进行数据、计算、知识等的交互，完成海洋环境的模拟、预测预报，并以数据、文字、图形、图像和视频等方式，通过internet、手机、电视等网络，传递各种信息或知识给公众，为科学研究、开发利用、国防建设和综合管理提供基础平台，为防灾、减灾和救灾以及应对区域突发事件等提供辅助决策信息等。

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这样的过程有利于对大数据管理，有助于遥感大数据的真正使用。当然，此时应该注意自主知识产权的保护，并且遥感数据处理要做数据制造，让中国软制造走向世界。

中国科学院院士吴立新：加强海洋与气候研究，提高气候预测能力

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通过海洋测绘，会为预测气候变化以及海洋渔业资源管理等提供重要的依据。吴立新院士表示，这些需要我们加强海洋与气候研究。

吴立新院士认为，要解决海洋科学对气候预测影响的重大科学问题，就需要加强海洋观测、变异机理以及预测的协同研究，使其状态、过程、变化透明，从而将海洋变成“透明海洋”。实时或准实时获取和评估不同空间尺度的特定海区的海洋环境信息，研究其多尺度变化及其气候资源效应机理，并以此为基础，预测未来特定一段时间内海洋环境、气候及资源的时空变化。

总结

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可以说，人类对海洋的研究只是刚刚起步。四位院士对海洋测绘的讲解，使我们对海洋测绘及其发展有了更清晰的认识;相信在相关海洋人才的保障下，结合新一代的互联网技术，将使海洋信息技术在智慧海洋基础设施产业中的研发、生成、管理、营销及服务环节得到广泛的应用，进而促进海洋产业在前瞻、战略、创新、成长、导向、关联等方面实现智慧化。

海洋有丰富的石油、矿产及海洋物种资源、海洋气候对沿海居民的生活具有很大影响，实现海洋经济的可持续发展是每个国家的重要战略之一，也是我国十三五规划中的重要方向。我们相信，伴随着海洋测绘技术和超算等的构建，将极大的提升我国在海洋领域的研究水平。海洋遥感将会在建设智慧海洋工程中发挥更加积极地作用，让每个老百姓享受智能服务，享受海洋。（文|泰伯网 王双阳）返回搜狐，查看更多

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