在科技与海洋的交汇点上,一项革命性突破正悄然改变我们对蓝色星球的认知方式。2025年11月6日,国家卫星海洋应用中心在厦门正式发布我国自主研发的全球首个端到端人工智能海洋大模型——"瞰海"。这一突破性成果不仅填补了国际空白,更将海洋预测能力提升至前所未有的高度,实现了从卫星遥感观测到海洋三维环境预测的全链路闭环。
突破性技术:从观测到预测的跨越
"瞰海"模型的核心突破在于其独特的端到端智能推演架构。传统海洋预测长期依赖物理模型与人工经验,面临周期长、精度受限的困境。而"瞰海"直接以海量卫星遥感数据为输入,通过深度学习自动学习海洋系统的时空演化规律,跳过了中间繁琐的建模步骤,真正实现了"观测即预测"的跨越。
这一技术突破意味着,当一颗海洋卫星掠过南海上空,AI系统可在数小时内输出该区域未来10天的三维动态变化图谱。预测范围覆盖海表至600米深度,包括温度、盐度、密度与流场等关键参数,精度远超现有方法,响应速度提升数倍。这种能力对于海洋科学研究、防灾减灾与生态治理具有里程碑意义。

数据基石:中国海洋观测体系的厚积薄发
"瞰海"模型的背后,是中国海洋观测体系二十余年来的厚积薄发。在中国工程院院士蒋兴伟领衔的团队推动下,项目自2022年启动,深度融合我国自主海洋卫星(如海洋一号、海洋二号系列)与国际卫星数据,构建起覆盖全球、高频次、多维度的训练数据集。
经过多年发展,中国已建成全球领先的海洋卫星观测网络,遥感数据占全球海洋观测总量的70%以上。这一数据优势为"瞰海"提供了坚实的训练基础,使其能够从海量历史数据中学习海洋变化的复杂模式,进而实现精准预测。
应用前景:从科研到实践的全面赋能
"瞰海"模型不仅是一项科研突破,更是应对气候变化与海洋灾害的关键基础设施。在实际应用中,它可实时预警赤潮、海温异常、强流变化等海洋风险,为多个领域提供决策支持:
- 渔业管理:精准预测渔场位置和变化,帮助渔民规避风险,提高捕捞效率
- 海上能源:为海上风电场选址和运维提供海洋环境数据,降低运营风险
- 航运安全:预测强流区和危险海域,优化航线规划,保障航行安全
- 生态保护:监测海洋生态系统变化,为海洋保护区管理提供科学依据
- 气候研究:提供高精度海洋边界条件,助力全球碳循环和气候变化研究

技术创新:AI与地球科学的深度融合
"瞰海"模型的发布标志着AI技术正从消费、制造等领域,向地球系统科学纵深渗透。这一融合不仅拓展了AI的应用边界,也为地球科学研究带来了新的方法论革命。
传统上,地球科学研究主要依赖物理模型和观测数据,而"瞰海"展示了AI如何从数据中自主学习复杂系统的演化规律。这种"数据驱动"的研究范式,与传统的"机理驱动"范式形成互补,为理解地球系统提供了全新视角。
同时,"瞰海"的成功也证明了AI在处理复杂时空系统问题上的潜力。海洋系统具有多尺度、非线性的特征,传统物理模型难以完全捕捉其复杂性。而深度学习通过从海量数据中学习模式,能够更好地把握海洋系统的内在规律,实现更高精度的预测。
国际竞争:中国在全球海洋科技中的领先地位
"瞰海"模型的发布使中国在海洋科技领域占据了全球领先地位。这一成就不仅体现了中国在海洋观测技术上的积累,也展示了中国在AI应用创新方面的实力。
目前,全球主要海洋国家都在积极发展海洋预测技术,但大多仍停留在传统物理模型或简单AI应用的阶段。"瞰海"作为首个端到端的AI海洋大模型,实现了从数据采集到预测输出的全流程智能化,代表了海洋预测技术的最新发展方向。
这一领先地位为中国赢得了国际话语权,也为参与全球海洋治理提供了技术支撑。在应对气候变化、保护海洋生态等全球性挑战中,中国可以通过"瞰海"模型分享数据和预测结果,促进国际合作,共同守护蓝色星球。
未来展望:海洋智能化的无限可能
展望未来,"瞰海"模型还有巨大的发展空间和潜力。随着技术的不断进步和应用场景的拓展,这一模型有望在以下几个方面实现突破:
- 预测时间延长:从目前的10天预测逐步延长至月度甚至季度预测
- 空间分辨率提升:进一步提高预测的空间分辨率,实现更精细的海洋环境刻画
- 参数扩展:增加更多海洋参数的预测,如溶解氧、营养盐等
- 实时性增强:缩短数据处理和预测时间,实现近乎实时的海洋环境监测
- 多模型融合:结合物理模型与AI模型的优势,提高预测的可靠性和解释性
技术挑战与解决路径
尽管"瞰海"模型取得了显著成就,但在实际应用中仍面临一些技术挑战:
- 数据质量与覆盖:海洋观测数据仍存在时空覆盖不均的问题,特别是在深海和极地区域
- 模型可解释性:深度学习模型的"黑箱"特性限制了其在科学解释中的应用
- 计算资源需求:大模型的训练和运行需要大量计算资源,限制了其广泛应用
- 长期稳定性:模型在极端天气和异常海洋条件下的预测能力有待验证
针对这些挑战,研究团队正在探索多种解决路径:
- 通过多源数据融合和卫星星座计划,提高数据覆盖质量
- 发展可解释AI技术,增强模型透明度和科学可信度
- 优化算法和硬件,降低计算资源需求
- 建立长期验证机制,持续改进模型性能
产业影响:海洋经济的数字化转型
"瞰海"模型的发布将对海洋经济产生深远影响,推动海洋产业的数字化转型:
- 智慧渔业:基于精准海洋环境预测,发展智能化渔业管理和养殖系统
- 海洋能源:为海上风电、潮汐能等可再生能源开发提供环境评估支持
- 航运物流:优化航线规划,提高航运效率和安全性
- 海洋旅游:提供精准的海况预报,保障海上旅游安全
- 海洋工程:为跨海大桥、海底隧道等工程建设和运维提供环境数据支持
这种数字化转型不仅提高了海洋产业的效率和安全性,也为海洋经济的可持续发展提供了新的可能性。
科研启示:AI与地球科学的协同进化
"瞰海"模型的成功为AI与地球科学的融合提供了重要启示:
- 数据是基础:高质量、多尺度的观测数据是AI模型成功的关键
- 领域知识不可或缺:AI模型需要深度融合地球科学领域的专业知识
- 物理与数据驱动结合:最优解决方案往往需要物理模型与AI模型的有机结合
- 开放合作是趋势:全球海洋问题的解决需要各国科研机构的开放合作
这些启示不仅适用于海洋科学,也为其他地球科学领域(如大气、陆地、冰川等)的AI应用提供了参考。
社会影响:提升公众海洋意识
"瞰海"模型不仅具有科研和产业价值,还能通过可视化技术和科普传播,提升公众的海洋意识和环保观念:
- 海洋科普:通过直观的海洋环境可视化,让公众更好地了解海洋系统
- 环境教育:展示海洋变化与气候变化的关联,增强环保意识
- 灾害预警:提高公众对海洋灾害的认识和应对能力
- 政策参与:为公众参与海洋治理提供科学依据
这种社会影响有助于形成全社会共同保护海洋的良好氛围,推动海洋可持续发展。
结语:迈向智能海洋新时代
"瞰海"模型的发布标志着人类对海洋的认知和预测能力进入了一个新时代。通过AI技术与海洋科学的深度融合,我们能够以前所未有的精度和速度理解、预测和应对海洋环境变化。
这一突破不仅是中国科技实力的体现,也是全球海洋科学进步的重要里程碑。在应对气候变化、保护海洋生态、促进可持续发展等全球性挑战中,"瞰海"模型将发挥关键作用,为人类与海洋的和谐共生提供科技支撑。
随着技术的不断进步和应用场景的拓展,我们有理由相信,智能海洋时代已经到来,而"瞰海"正是这一时代的开启者。在这片蓝色的数字海洋中,人类将能够更深入地探索、理解和保护这颗珍贵的蓝色星球。








