项目来了 | 当我们谈起海洋大数据时，我们在谈论什么

我大深圳的杨梅坑究竟有多美？

反正在周星驰的设想中，这样的海里是住着美人鱼的！

虽然在电影里，商人们填海造陆，破坏了海洋环境，放进海里的声呐监测仪还让人鱼们被迫躲在一条废旧的船里。

但还有更多的人，在不断探索着海洋，试图挖掘这块占地表面积70%的区域背后，蕴含的巨大信息量。

当我们谈论海洋大数据时，我们在谈论什么

探测海洋必须借助一些设备，《美人鱼》中提到的声呐就是探测装置之一。

声呐是一种声学探测设备。考虑到光在水中的穿透能力有限，在最清澈的海水中，也只能看到几十米内的物体，电磁波在水中也衰减很快，所以声波成了最佳选择之一。

此外，还有传统的船载监测、在海中设置定点浮标，以及最新的卫星遥感监测。

△探测方法

这些设备能探测出海水的温度、PH值、营养盐含量、洋流变化和海底地形地貌等等。而海洋大数据分析，就是要找到这些多元、复杂且不断变化的信息背后的价值。

深圳先进院的海洋环境信息大数据分析应用工程实验室就在进行着这项工作，目前也是深圳第一家开展海洋大数据研究的机构。

海洋中的叶绿素含量是赤潮探测神器

海洋大数据实验室副主任王久娟博士说，他们团队的研究项目之一，是通过卫星遥感等技术，对深圳近岸海域生蚝养殖区的叶绿素变化情况进行监测。

养个生蚝也能造成赤潮爆发？因为养殖区的氮磷含量较高，容易导致藻类大量繁殖，造成水体富营养化，从而爆发赤潮。

赤潮作为一种生态异常现象，发生的原因复杂，到现在也没有定论。但赤潮发生的必要条件是，浮游生物的增殖要达到一定的密度。海洋里植物稀少，浮游生物是叶绿素的主要携带者。所以，某个海域里叶绿素的浓度，就成了判断这里会不会爆发赤潮的重要指标。

△深圳湾生蚝养殖区叶绿素浓度变化情况，绿色部分浓度低，红色部分浓度高（图自先进院）

△深圳大鹏湾海域爆发的夜光藻赤潮

据王久娟博士介绍，通过对landsat 8卫星数据进行降尺度处理，再结合深圳市海洋监测预报中心的浮标数据，先进院研发的叶绿素监测系统分辨率高，达到了10米左右。

△先进院利用卫星遥感对海域温度及叶绿素浓度进行监测（图自先进院）

而且，研究了深圳近35年赤潮数据后，王久娟团队发现，通常厄尔尼诺现象后的第二年，深圳会爆发赤潮。

没想到的是，虽然深圳东部海域水质比西部好，但大数据告诉我们，东部赤潮爆发次数是西部的2-3倍。

海洋大数据实验室希望未来可以提早监测到赤潮的到来，甚至做到精细化预报。

为什么台风天总是收到风暴潮预警？

作为沿海城市，深圳经常都有台风来光顾。虽然大部分时候，待在家里关好门窗，等台风过去了也就没事了，但偶尔也会收到风暴潮预警的信息。

由于剧烈的大气扰动，比如强风、台风带来的气压骤变，导致海水异常升降，同时又遇到潮汐，就会造成风暴潮，又叫风暴海啸。

先进院海洋大数据实验室建立了一套风暴潮预警辅助决策系统，能够预报海洋表面的十米风速情况。

△海洋表面十米风速预报（图自先进院）

结合海面数据和气象数据，这套预警系统能够对风暴潮发生的风险进行评估，并反馈到政府部门，协助政府做好防灾减灾的决策和工作。

出海打渔前，先看一眼大数据

海洋渔业生产对环境和渔业资源状况具有高度的依赖性，温度异常（持久高温、寒潮）、风暴潮、赤潮、海洋环境污染等都是自然界频繁发生的自然灾害，常常给海洋渔业生产者带来毁灭性损失或影响生产时间，降低产量。

△ 渔业灾害信息在线生成和发布系统（图自先进院）

王久娟博士说，海洋信息实验室已经研发出深圳近岸海域渔业灾害信息在线生产和发布系统，结合海陆空三方面的数据，可为政府的海洋渔业管理以及渔民的出海打渔提供最新最全面的信息。

最后，来欣赏一组价值5000万欧元的大片

这是史上投资最大的纪录片《海洋》中的片段。该片由雅克·贝汉执导，耗时五年，耗资5000万欧元。其实，这组大片的价值早就超过了5000万欧元，就像雅克·贝汉接受采访时说的，“人类用工业方式肆意地毁坏海洋，我则要用电影作为武器，直击人们的情感，让人类更多地关注他者的生存问题。”

如果您对上述项目感兴趣，欢迎留言与我们联系，或致电0755-86392046冯老师。如果您想把自己研究团队的成果在我们的微信平台上进行展示，欢迎投稿至[e-mail]。

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读创记者 袁斯茹  严偲偲

编辑/月儿

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