“透明海洋”拓展中国未来（3）

海洋观测非常复杂而且昂贵，在一定的程度上体现了一个国家的经济实力。海洋观测系统包括水下移动平台、固定平台、卫星观测平台，以及数据集成与产品四个组成部分。特别值得一提的是全球海洋Argo观测网，可以说是海洋观测史上一次革命性的进展，它首次让科学家在自己的办公室就可以知道全球海洋上2000米正在发生的变化。Argo观测网计划在全球布放4000个左右的浮标，目前已基本实现，大部分来自发达国家，我们国家目前的贡献大约在100个左右，这与一个大国的地位和身份很不相称。

现在的Argo浮标只能观测到海洋的上2000米，国际上正在酝酿第二轮Argo计划，向2000米以下的深海沿拓。目前美国、日本、法国等正在大力研发深海Argo浮标技术，以占领新一轮深海竞争的制高点。作为一个负责任、有担当的大国，在新一轮深海Argo观测大计划中，我们应该怎么办？这不仅是挑战，更是一次难得的机遇，是我国深海大洋研究实现跨越式发展，抢占制高点的契机。把2000米以下的深海大洋变成“透明”，揭开深海大洋的神秘面纱，让我们对深海环境、深部生物圈、资源等有很好的认知和把握。

在相当长的一段时间，西北太平洋关系到我们国家的海洋核心利益。但是这么多年过去了，这个地区的海洋观测系统一直没有建立起来。我们今天的航天事业发展很迅速，可以飞得很高、很远。作为海洋学家，我希望我们也可以下得很深、很远。我一直有一个梦想，希望能在西太平洋、南海、印度洋构建起支撑我们国家海洋战略的观测系统。作为一个负责任、有担当的大国，我们应当为全球的海洋可持续发展作出应有的贡献。热带太平洋锚定浮标阵列可以实时把海洋表层和次表层温度、风速等测出来，并通过卫星传到地面，这为ENSO（厄尔尼诺——南方涛动）预报提供了极为重要的资料。但现在，由于缺乏资金维护，有几乎一半的浮标不能工作，西太暖池区的浮标原来由日本布放和维护，但现在由于经费原因，也面临困境。在这个问题上，我们怎么做，需要好好思考和筹划。

如今的海洋观测，实际上不单单是简单的传统仪器，更需要海洋新技术的革命。上半年习近平总书记在两院院士大会上，讲创新驱动发展的时候提到了“机器人技术”以及“大数据技术”，这两样技术对实现“透明海洋”尤为重要。

与观测同样重要的是预测。马航MH370飞机失踪后，全世界都希望能找到残骸，这可以通过粒子追踪技术，反推失事海区。法航447的搜寻就是一个很好的例子。20世纪全球最快的计算机是日本的“地球模拟器”，是当时的日本政府根据气候学家的意见投资建造的，再后来就是欧洲的“活的地球模拟器”，美国的“蓝基因”计算机，目前全球最快的计算机“天河二号”在中国天津。这些全球最快的计算机很重要的一个用途是用来模拟和预测地球气候系统的变化，而海洋作为地球气候系统的重要组成部分，其模拟和预测需要这些超级计算机的支撑。“透明海洋”的实现离不开超大规模计算机的支撑。

有人问什么是“透明海洋”，是不是原来有污染不透明的海区，通过修复变成透明。当然不是。“透明海洋”是通过复杂的观测和数据预测系统把海洋的状态、过程和变化搞清晰。海洋如此之大、之深、之复杂，实现“透明海洋”必须做好规划。

谈“透明海洋”计划的实施

“透明海洋”是一个大科学计划，需要分步骤、有序来进行推进， 要从透明陆架海、透明南海，向透明西太平洋-印度洋以及南大洋和两极推进。前几天我在天津大学新成立的海洋科学与技术学院访问交流时，谈到未来发展方向时，我问他们是否能够整合天津的科研力量实现“透明渤海”。环渤海的经济发展给渤海的生态系统带来巨大的压力，渤海的环境承载能力已很有限。“透明渤海”是掌握在人类活动与气候变化双重胁迫下渤海环境与资源变化的关键途径，是科学管理渤海，保持环渤海经济可持续发展的重要保障。

不只是渤海，实际上如果能实现我们国家“透明陆架海”，将对我国东部陆架海的可持续开发利用及管理提供重要的支撑。但到目前为止，我国陆架海的长期观测系统以及预测系统很不完善，这种不完善主要体现在学科交叉以及长期连续观测能力上。如黄海冷水团是我国东部陆架海最为突出的一个现象，其温度及空间区域变化对渔业资源影响巨大，但我们尚未形成对这一重要现象的多学科长期连续观测系统，这制约了我们对其变动以及随之产生的渔业资源变化的预测水平。