在数字世界“重建”海洋(一线探访)
人民日报·2025-08-24 22:05

数字孪生海洋(DTO)系统概述 - 系统是一个公共数字基础设施,由墨卡托海洋国际机构组织实施,旨在通过虚拟空间的高精度模型实现海洋的实时优化与高效管理 [1] - 平台核心功能包括优化航运航线、保护海洋生物(如避开幼年海龟)、追溯塑料垃圾来源等,更新了全球海洋治理的认知 [1] 系统核心功能与技术特点 - 平台主控面板可无缝融合叠加海温、盐度、渔船热区、塑料漂移路径等多维度信息图层,实现动态演示地图的即时生成 [2] - 系统具备情景模拟能力,可基于输入的参数和指令,调动物理、水动力、生物迁徙和社会经济模型进行计算,与传统单一维度模型形成根本区别 [2] - 数据整合视图汇聚了遥感卫星、海洋剖面浮标、潮位计、佩戴传感器的海洋动物、渔船航迹、港口日志、鱼种分布等多源信息,实现了跨系统的兼容与交叉分析 [2] 具体应用场景 - 模拟濒危生物迁徙路线以快速测试禁渔区划定方案,预测马尾藻漂移为海岸规划提供预警 [3] - 虚拟测试海草床或红树林等自然防护带的拦浪固沙效果,并与传统防波堤方案进行经济环保比对 [3] - 在多种气候和极端天气情景下量化沿海人口与财产风险,追踪塑料垃圾的漂流路径以评估减排效果 [3] 人工智能与数据整合 - 平台深度应用AI算法,整合哥白尼海洋服务、欧洲海洋观测与数据网络等多源数据,提供从季节到年代级尺度的海洋监测与预测 [4] - 借助最新GPU计算架构,AI可在几秒内生成高精度预测,速度较传统超级计算方式大幅提升,并将海流预测准确性提高20%以上,尤其在近海等复杂区域效果显著 [4] 未来发展目标 - 目标是建设更强大、开放的系统,允许全球科学家和机构上传自行设计的模型或情景模拟进行测试与共享 [4] - 未来计划持续引入高质量数据,强化AI算法,提升模型精度,并逐步开放更多面向公众的互动功能 [4]