■本報(bào)記者 張思瑋 廖洋
看海，需要的是一種心情；探海，則需要的是一種情懷。這種情懷既包含科學(xué)家們的使命與擔(dān)當(dāng)，更承載著幾代海洋人的海洋強(qiáng)國(guó)信念。
歷經(jīng)70年的風(fēng)雨洗禮，幾代中科院海洋所人傳承跨越、銳意創(chuàng)新，用拳拳赤子之心一步步叩開海洋的“心扉”。
如今，面向加快建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)的重大需求，海洋所聯(lián)合中科院內(nèi)其他涉海研究所組建了一支海洋科考“集團(tuán)軍”，高效運(yùn)行“四所十船三碼頭”科考船隊(duì)，系統(tǒng)構(gòu)建“四站四網(wǎng)”海洋觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)，打造海洋大型儀器區(qū)域共享體系，建設(shè)海洋人工智能與大數(shù)據(jù)中心，為海洋科學(xué)研究提供服務(wù)支撐，迸發(fā)創(chuàng)新火花，深耕藍(lán)色國(guó)土。
起航聚力，“集團(tuán)軍”從淺海走向大洋
“海洋科學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)是基本手段，海洋科學(xué)的每一次重大進(jìn)步都離不開海洋科學(xué)觀測(cè)的助力。”海洋所科考船運(yùn)行管理中心主任刁新源說。
1957年，海洋所成立科考船隊(duì)，我國(guó)第一艘專業(yè)海洋調(diào)查船“金星”號(hào)投入使用。1958年，以海洋所為骨干力量開展了新中國(guó)首次全國(guó)海洋綜合調(diào)查，為海洋科學(xué)事業(yè)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
1980年，排水量3324噸的 “科學(xué)一號(hào)”科考船正式服役，實(shí)現(xiàn)了中國(guó)海洋科學(xué)考察從近海走向遠(yuǎn)海。
2006年，1000噸級(jí)近海科考船“科學(xué)三號(hào)”啟用，海洋所組織開展中國(guó)近海開放共享航次，開創(chuàng)了科考船“共管、共用、專業(yè)運(yùn)行”的新模式。
2012年，我國(guó)自主設(shè)計(jì)建造的海洋綜合考察船“科學(xué)”號(hào)交付使用，真正意義上實(shí)現(xiàn)了我國(guó)從淺海走向深海、從近海挺進(jìn)大洋的強(qiáng)國(guó)夢(mèng)想。
2015年，中科院黨組決定由海洋所牽頭組建中科院海洋科考船隊(duì)，統(tǒng)籌調(diào)配院內(nèi)“科學(xué)”“實(shí)驗(yàn)”“探索”“創(chuàng)新”4個(gè)系列10艘科考船，建立了“四統(tǒng)一、三統(tǒng)籌、雙閉環(huán)”的管理機(jī)制，形成了從海岸帶、近海到深海大洋的譜系化科考能力，建成了全海域可達(dá)、全海深探測(cè)、全要素獲取、全鏈條保障的綜合探測(cè)體系，有力推動(dòng)了中科院海洋科考能力的跨越式提升，為全國(guó)的海洋科研力量提供了開放共享的創(chuàng)新平臺(tái)。
從“金星”號(hào)到“科學(xué)一號(hào)”，再到“科學(xué)”號(hào)，幾代海洋所人秉承科學(xué)報(bào)國(guó)之志，懷揣探秘海洋之心，以對(duì)科學(xué)問題孜孜以求的態(tài)度，不畏風(fēng)浪不懼險(xiǎn)阻，乘風(fēng)破浪耕海探洋。
建站織網(wǎng)，打造立體化“透明海洋”
“想要深入了解海洋，除了科考船，更離不開與大海日夜廝守的海洋觀測(cè)臺(tái)站網(wǎng)絡(luò)。如果說科考船是有目的地獲取海洋某個(gè)區(qū)域的短期數(shù)據(jù)，海洋觀測(cè)臺(tái)站網(wǎng)絡(luò)記錄的則是長(zhǎng)期、動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。”海洋所海洋觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)管理中心主任于仁成說。野外臺(tái)站網(wǎng)絡(luò)是科學(xué)研究的前沿陣地，能為科學(xué)研究與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供一手的數(shù)據(jù)。幾代海洋所人通過建立野外臺(tái)站，鋪設(shè)觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)，由點(diǎn)及線、由線到面地觀測(cè)海洋、透視海洋，以期更準(zhǔn)確地把握海洋的脈搏。
如今，海洋所牽頭建設(shè)的海洋大科學(xué)中心，通過整合膠州灣站、黃河口站、牟平站、長(zhǎng)江口站以及黃海浮標(biāo)觀測(cè)網(wǎng)、東海浮標(biāo)觀測(cè)網(wǎng)、西太潛標(biāo)觀測(cè)網(wǎng)、環(huán)渤海陸海氣環(huán)境立體觀測(cè)網(wǎng)，構(gòu)建了“四站四網(wǎng)”海洋觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)，這是國(guó)際最大規(guī)模的“空天海地”一體化綜合立體觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)，布局從中國(guó)近海及鄰近大洋正向大洋深處覆蓋……
“未來，利用野外臺(tái)站觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)，海洋科學(xué)將會(huì)從單純科學(xué)研究轉(zhuǎn)向支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展?！庇谌食烧f。
設(shè)備集群，海洋“核武”顯威力
有了專業(yè)的科考船隊(duì)和海洋觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)，還不足以完全承擔(dān)解析海洋的秘密，一定要有先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)儀器做強(qiáng)大的“武器支撐”。
“各單位采購(gòu)設(shè)備的同時(shí)，也帶來了重復(fù)購(gòu)置、使用效率低等問題?！?中科院海洋科學(xué)大型儀器區(qū)域中心管委會(huì)辦公室主任宋金明表示?；诖吮尘?，在中科院部署下，2008年，中科院海洋科學(xué)大型儀器區(qū)域中心在青島成立，海洋所是牽頭單位。自此，具有海洋科學(xué)特色的集大型儀器、一流人才、重大任務(wù)于一體的綜合型研究實(shí)驗(yàn)集群初現(xiàn)端倪。
當(dāng)然，平臺(tái)建設(shè)并非是簡(jiǎn)單的“拉郎配”，而需要充分發(fā)揮各自的集約優(yōu)勢(shì)，從“多股繩”轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙桓|”，實(shí)現(xiàn)“1+1＞2”的規(guī)模效益。
如今，中心涵蓋中科院7個(gè)研究所，構(gòu)建了以青島和廣州為核心、“南北雙核、五地七所”的海洋觀測(cè)與室內(nèi)分析測(cè)試共享體系，并面向國(guó)內(nèi)外開放共享。近兩年，中心年均共享機(jī)時(shí)超過 48 萬小時(shí)，累計(jì)為 80余家院所、高校和企業(yè)提供分析測(cè)試服務(wù)，并連續(xù)兩年在中央科研儀器設(shè)備開放共享評(píng)價(jià)考核中獲優(yōu)秀。
人工智能，打造“數(shù)字海洋”新高地
無論是劈波斬浪的科考船隊(duì)，“空天海地一體化”觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)，還是開放共享的大型儀器設(shè)備，最終都會(huì)以觀測(cè)數(shù)據(jù)、模式數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等形式呈現(xiàn)。
“這就需要建設(shè)一個(gè)開放共享的綜合性海洋大數(shù)據(jù)中心?！?海洋所海洋大數(shù)據(jù)中心主任李富超說。
早在2000年，海洋所就開始進(jìn)行系統(tǒng)性的海洋科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)，聯(lián)合中國(guó)海洋大學(xué)等5家單位建成青島海洋科學(xué)數(shù)據(jù)平臺(tái)，開展數(shù)據(jù)整合和共享。
2018年中科院開始籌建海洋大科學(xué)中心，海洋所眾望所歸地整合相關(guān)資源成立海洋大數(shù)據(jù)中心，成為海洋大科學(xué)中心三個(gè)開放支撐平臺(tái)之一。目前，該中心的數(shù)據(jù)資源量已近300TB。
有了海量數(shù)據(jù)，如何將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品發(fā)揮效能？李富超表示，這就離不開高性能計(jì)算平臺(tái)保障。目前，中心的超算平臺(tái)是中科院高性能計(jì)算環(huán)境青島分中心，在數(shù)據(jù)管理和應(yīng)用方面發(fā)揮了巨大作用。
在相關(guān)專項(xiàng)支持下，中心研發(fā)出了適合于海洋遙感映像的深度學(xué)習(xí)模型、CASEarth-Ocean數(shù)據(jù)可深化服務(wù)系統(tǒng)以及一系列高水平海洋數(shù)據(jù)產(chǎn)品，在海洋科學(xué)研究的“藍(lán)色舞臺(tái)”上發(fā)揮著不可替代的作用。
未來，相信在這些支撐平臺(tái)疊加效應(yīng)輻射下，海洋所在集聚優(yōu)勢(shì)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，推動(dòng)跨學(xué)科、跨領(lǐng)域、跨部門協(xié)同創(chuàng)新，支撐重大科技任務(wù)實(shí)施和重大成果產(chǎn)出等方面將會(huì)做出更多貢獻(xiàn)！
