第一篇：南?？茖W觀測的探索期

南海，是西太平洋最大的邊緣海，是“21世紀海上絲綢之路”的重要海域，也是我國建設(shè)海洋強國的核心戰(zhàn)略海區(qū)。早在2003年，海洋與大氣學院教授田紀偉就萌生了開展南海觀測研究探索的想法。但當時在南海開展深海觀測研究困難重重，需要大量的經(jīng)費和政策支持。時任學校科技處處長閆菊適時地向田紀偉傳達了學校挺進深遠海、發(fā)展南海觀測研究的戰(zhàn)略部署，這堅定了田紀偉探索南海的信念。

就這樣，在學校各級領(lǐng)導和國家項目的持續(xù)強力支持下，田紀偉開啟了6年近500天的南海觀測研究之路。針對南海深海環(huán)流、中尺度渦、內(nèi)波和湍流混合等海洋科學前沿問題，田紀偉克服了觀測設(shè)備不足等重重阻礙，在非常有限的條件下實現(xiàn)了深海復雜地形下溫鹽流全剖面連續(xù)觀測和深海湍流混合直接觀測等，獲取了南海海洋動力環(huán)境的第一手觀測數(shù)據(jù)。

6年的南海海洋科學觀測實驗，探明了南海與太平洋的唯一深水通道—呂宋海峽的全水深水體交換通量，發(fā)現(xiàn)了南海深海強混合現(xiàn)象，刻畫了南海中尺度渦三維結(jié)構(gòu)，取得了若干科學發(fā)現(xiàn)和新的認識，積累了豐富的海洋觀測經(jīng)驗，開創(chuàng)了中國海洋大學南海觀測研究新局面，為下一步開展南海海洋環(huán)境長期連續(xù)組網(wǎng)觀測奠定了基石。

第二篇：“南海潛標觀測網(wǎng)”的構(gòu)建

南海是一個無時無刻不在變化的非線性系統(tǒng)，多尺度動力過程相互耦合作用，調(diào)控著復雜的生物地球化學循環(huán)和生態(tài)過程。然而，長期連續(xù)觀測資料的匱乏，極大制約了對南海海洋環(huán)境空間結(jié)構(gòu)與演變規(guī)律的深入認知。

2007年底，趙瑋結(jié)束了邁阿密大學助理研究員工作，回到母校，在十一五國家863計劃項目支持下，與田紀偉一起組建了一支集裝備研發(fā)、海洋觀測、科學研究為一體的南海觀測研究團隊，基于自主研發(fā)的系列深海潛標開展南海海洋環(huán)境長期連續(xù)組網(wǎng)觀測，投入到南海觀測研究事業(yè)中。

潛標是實現(xiàn)對深海長期連續(xù)觀測的最有效手段，但當時國內(nèi)潛標回收率僅在50-60%，遠遠落后于國際水平，低回收率無法保證對全海深海洋動力環(huán)境的多層次、多要素同步長期連續(xù)觀測。

經(jīng)過兩年潛心研究，團隊突破了潛標水動力學優(yōu)化設(shè)計、高可靠高穩(wěn)定錨系單元研發(fā)等關(guān)鍵技術(shù)，自主研發(fā)了深海動力環(huán)境自容監(jiān)測潛標。2009年，2套該型潛標在南海呂宋海峽海域布放，并于半年后成功回收，順利獲取了海洋深層環(huán)流觀測數(shù)據(jù)。至今，這2套潛標作為“金釘子”，還繼續(xù)守護在南海與太平洋的關(guān)鍵通道上。這一成功驗證了自主研發(fā)潛標技術(shù)的可靠性，讓團隊更加堅定了“走自己的路”的信心。在此基礎(chǔ)上，團隊進一步創(chuàng)新研發(fā)了可實現(xiàn)海洋全水深環(huán)境長期連續(xù)監(jiān)測的“海洋環(huán)境實時監(jiān)測潛標”、“海洋環(huán)境自容監(jiān)測潛標”等系列高可靠性深海潛標，布放回收成功率始終保持100%。

在國家863計劃、國家973計劃、國家重點研發(fā)計劃、國家海洋專項、國家自然科學基金、青島海洋科學與技術(shù)試點國家實驗室項目和中國海洋大學等大力支持下，團隊基于40余套自主研發(fā)的系列深海潛標構(gòu)建了“南海潛標觀測網(wǎng)”，并于2017年實現(xiàn)了觀測網(wǎng)對南海深海盆的全覆蓋。

瞬息萬變的深海大洋開始以一種多層面、多尺度的完整面貌呈現(xiàn)。

第三篇：向“南海立體觀測網(wǎng)”拓展升級

“南海潛標觀測網(wǎng)”的構(gòu)建顯著提升了對南海海洋環(huán)境的認知，但在數(shù)據(jù)的時效性、觀測平臺多樣性、時空分辨率等方面仍存在不足，亟需進一步拓展升級，切實形成南海海洋環(huán)境保障能力。

2019年3月，服務(wù)于海南自貿(mào)港建設(shè)和國家南海戰(zhàn)略，中國海洋大學三亞海洋研究院在三亞崖州灣科技城啟動建設(shè)。作為扎根南海的海洋人，趙瑋帶領(lǐng)團隊參與建設(shè)并創(chuàng)建深遠海立體觀測網(wǎng)支撐保障與信息服務(wù)中心。

三亞作為“南海的門戶”，為“南海潛標觀測網(wǎng)”的拓展升級提供了得天獨厚的地理優(yōu)勢。在國家重點研發(fā)計劃、國家海洋專項、國家自然科學基金、青島海洋科學與技術(shù)試點國家實驗室項目和中國海洋大學的持續(xù)支持下，團隊又得到了三亞崖州灣科技城大力支持，以“南海潛標觀測網(wǎng)”為主體，融合錨系浮標、水下滑翔機、Argo浮標等其他海基觀測裝備，陸基的雷達，空基的無人機和天基的遙感衛(wèi)星等觀測裝備，構(gòu)建了海地空天一體化的“南海立體觀測網(wǎng)”，這也是國際上規(guī)模最大的區(qū)域海洋觀測系統(tǒng)。

目前，觀測網(wǎng)已經(jīng)連續(xù)運行十幾年，獲取的南海長期連續(xù)觀測數(shù)據(jù)占國家80%以上，守護著南海這片藍色國土。

第四篇：深挖潛力、開拓應(yīng)用

對接國家重大戰(zhàn)略需求，“南海立體觀測網(wǎng)”在應(yīng)用中開掘潛力、服務(wù)國家。

基于觀測網(wǎng)獲取的數(shù)據(jù)，團隊率先突破了內(nèi)波預(yù)測技術(shù)，實現(xiàn)了南海內(nèi)波的準確預(yù)測，在南海海洋安全和油氣資源開發(fā)方面發(fā)揮重要保障作用；在海洋預(yù)報系統(tǒng)的模式檢驗與優(yōu)化過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用，有效提升了對南海關(guān)鍵海洋動力環(huán)境要素的預(yù)報準確度，為國家防災(zāi)減災(zāi)服務(wù)；為系列國產(chǎn)海洋儀器的研發(fā)提供深海長期試驗與檢驗平臺，推動了自主海洋儀器產(chǎn)品的市場化進程。

在三亞崖州灣科技城的大力支持下，中國海洋大學三亞海洋研究院作為牽頭單位啟動建設(shè)“南海海洋大數(shù)據(jù)中心”，以“南海立體觀測網(wǎng)”獲取的大量數(shù)據(jù)為主體，融合其他科研機構(gòu)在南海的觀測數(shù)據(jù)，將海基、岸基、空基、天基等不同類型的觀測數(shù)據(jù)交叉融合、優(yōu)勢互補，集成開發(fā)海洋動力環(huán)境、生態(tài)環(huán)境等系列數(shù)據(jù)產(chǎn)品，服務(wù)于國家海洋安全、資源開發(fā)、生態(tài)環(huán)保、海洋經(jīng)濟、防災(zāi)減災(zāi)、科學研究等方面。

2021年10月，“南海立體觀測網(wǎng)”入選國家“十三五”科技創(chuàng)新成就展，展布上這樣寫道：“歷時十余年，在南海組織航次29次，總航時1000余天，開展?jié)摌俗鳂I(yè)累計13000余人天，成功布放潛標430套次……”一個個數(shù)字背后是二十年里數(shù)不清的日日夜夜，是每一位團隊成員的全身心投入。

“堅持在一線調(diào)查是認知海洋的重要途徑。”從南海到印度洋，從西太平洋到馬里亞納海溝，團隊的航跡遍布“兩洋一海”的蔚藍遠海。

接下來，團隊將謹記習近平總書記的殷切囑托，加強原創(chuàng)性、引領(lǐng)性科技攻關(guān)，扎實推進“南海立體觀測網(wǎng)”的拓展升級與應(yīng)用服務(wù)，努力培養(yǎng)一批扎根海洋的高層次專業(yè)人才，為“加快建設(shè)海洋強國”這一實現(xiàn)中華民族偉大復興的重大戰(zhàn)略任務(wù)做出更大貢獻。