海洋監測儀器裝備是關心海洋、認識海洋、經略海洋的基礎保障和重要前提，雖然我國海洋監測儀器裝備技術水平與業務化應用近年來進步顯著，但相比海洋發達國家仍在“卡脖子”技術、關鍵設備研制方面存在一定差距。本文從全球海洋立體觀測網、國家近海業務化觀測系統、海洋環境監測探測技術與核心裝備3個層面著手，辨識并剖析了我國海洋監測儀器裝備的發展需求，梳理了我國海洋監測儀器裝備發展現狀。

我國海洋監測儀器裝備發展現狀

01 海洋立體觀測體系建設

著眼海洋防災減災、海洋開發、海洋管控、氣候變化研究等需求，建設全球海洋立體觀測網，是實現海洋強國的必經之路。

“十三五”時期，我國將全球海洋立體觀測網列為重大工程，自主發展由HY-1B、HY-1C、HY-1D、HY-2B、HY-2C、HY-2D、中法海洋衛星7個星座組成，覆蓋海洋水色、海洋動力、海洋監視和監測三大系列的遙感衛星系統，逐步形成多種觀測技術優化組合的全球海洋觀測與數據獲取能力。后續將開展國家海洋環境實時在線監控系統、海外觀測站點建設，建成全球海洋立體觀測系統，保障海洋生態、洋流、氣象等觀測應用。

在全球海洋觀測站點覆蓋方面，我國在西太平洋、東印度洋、南極、北極等海域部署觀測站點，初步開展全球重點海區觀測。“十三五”時期，我國積極整合國家海洋觀測能力，深度參與國際Argo計劃、熱帶太平洋觀測系統計劃，建設覆蓋太平洋臺風活躍區、厄爾尼諾區等重點區域的長期觀測系統，成為國際海洋觀測的重要參與國。此外，我國參與建設國際島礁生態鏈和觀測系統，與21世紀海上絲綢之路沿線國家共建海洋觀測系統，提升對全球海洋預報觀測的貢獻度。

在全球海洋數據通信方面，隨著北斗衛星導航系統全球服務能力的形成，基于北斗衛星通信的海上實時傳輸終端應用趨于成熟。天通一號衛星星座建設完畢，覆蓋太平洋、印度洋大部分海域，具備基本的數據通信能力。低軌通信衛星星座有望在5~10年內進入全面應用。基于水聲通信的水下無線傳感器網絡研究深入開展，試驗結果基本達到國外主流水平。藍綠光通信技術進入海上試驗階段，標志著無線光通信技術進入工程化應用研究階段。

在海洋大數據管理方面，我國初步建成以氣象局、海洋局等機構為主體的海洋立體觀測數據業務處理平臺，但管理方式、數據標準、數據共享等有待協調統一。傳統海洋強國積極建設海洋數據管理及共享機制，海洋環境監測規范及標準、海洋科學數據共享平臺較為完備，支撐了資料收集、組織、存儲、檢索、維護、共享工作有序展開;隨著國際海洋資源競爭加劇，各國間的數據資料趨向利益互換、協商交換的共享模式。相較之下，我國海洋大數據管理與應用水平有待加強。

02 近海業務化觀測網

我國初步建立以衛星遙感、海洋浮標、岸基臺站為核心，地波雷達、斷面調查、志愿船等手段為輔助的近海業務化觀測網，觀測參數包含氣象、水文、生態等環境參數，覆蓋渤海、黃海、東海、南海(近岸)等海洋區域。觀測參數、站位分布密度、長期連續性等基本滿足海洋業務化觀測需求，積累了大量資料數據，在數據處理、管理模式、體系建設等方面形成系列標準和規范。

在海洋業務觀測網分布方面，根據《海洋技術進展2021》數據，在位海洋站觀測系統有330多個，海島(海上平臺)自動氣象站有310多個，強風觀測站有200多個，船載自動氣象站有100多個，業務化錨系浮標有230多套，表層漂流浮標有200多套，Argo浮標有200多套，潛標有40多套。專業河口水文站、驗潮站、氣象站、雷達站等也有一定規模。國家海洋調查船隊常年調查的海洋標準斷面調查站位有100多個，海上志愿觀測船有數百艘。

“十四五”時期，圍繞海洋環境安全保障能力提升，重點發展海洋自主傳感器研制能力(如可移動觀測的海洋生物化學原位傳感器、電磁場傳感器、聲學智能探測儀)，高可靠智能固定觀測平臺技術(如高可靠性實時通信潛標、海氣交互大剖面綜合觀測浮標)，易布放式移動觀測平臺技術。開展海上試驗，促進新研傳感器、平臺、組網技術的規范化。構建自主可控的南海觀測示范系統、西太平洋深海科學觀測網等，發展自主同化及預報技術，實現重點海區觀測水平、預報產品、預警能力的跨越式發展。開發海洋生態環境保護、治理、修復等共性關鍵技術，支撐海洋生態文明建設。

隨著觀測技術、傳感設備的發展，觀測需求的增加，新型傳感設備進入近海業務化觀測網成為常態，觀測參數不斷豐富、觀測精度不斷提高、覆蓋范圍不斷擴展。

03 自主化海洋環境探測技術裝備

1.海洋觀測平臺技術