在人工智能技术不断突破的今天,中国科研团队再次向世界展示了创新实力。2025年11月6日,国家卫星海洋应用中心在厦门正式发布全球首个端到端人工智能海洋大模型——"瞰海"。这一革命性技术不仅填补了国际空白,更将海洋预测精度提升至前所未有的600米深度,预测周期延长至10天,为人类探索蓝色星球提供了全新视角。
从概念到现实:瞰海模型的诞生背景
海洋覆盖地球表面的71%,孕育了生命,调节着气候,也隐藏着无数未解之谜。然而,人类对海洋的认知始终受到技术手段的限制。传统的海洋预测主要依赖物理模型和人工经验,不仅计算周期长,而且精度有限,难以满足现代社会对海洋环境信息的迫切需求。

"瞰海"模型的诞生,正是中国海洋观测体系厚积薄发的成果。在中国工程院院士蒋兴伟的领衔下,项目团队自2022年开始布局,致力于将人工智能技术与海洋科学深度融合。经过三年的不懈努力,这一凝聚了无数科研人员智慧的成果终于面世,标志着中国在海洋科技领域再次走在了世界前列。
技术突破:端到端智能推演架构的革命性创新
"瞰海"模型的核心突破在于其独特的端到端智能推演架构。传统海洋预测需要经过数据采集、预处理、物理建模、参数调整等多个环节,耗时耗力且精度受限。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,实现了"观测即预测"的跨越式突破。
这一创新架构的最大优势在于:
- 全链路闭环:从卫星遥感观测到海洋环境预测,形成完整的数据处理链条,避免了传统方法中的信息损失
- 自主学习能力:通过深度学习不断优化预测算法,随着数据积累,模型性能持续提升
- 高效处理能力:当一颗海洋卫星掠过南海上空,AI可在数小时内输出该区域未来10天的三维动态变化图谱

"瞰海"能够同时预测海表至600米深度的温度、盐度、密度与流场变化,这一深度远超现有技术能力。传统海洋观测主要集中在海表至200米深度,而"瞰海"将这一范围扩大到三倍,为海洋科学研究提供了前所未有的数据支持。
数据基础:中国海洋观测体系的全球领先地位
"瞰海"模型的卓越性能离不开强大的数据支撑。中国经过二十余年的发展,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。这一庞大的数据资源为"瞰海"提供了坚实的训练基础。
项目团队深度融合了我国自主海洋卫星(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。这些数据包括:
- 海表温度、盐度、叶绿素浓度等参数
- 海冰分布与厚度信息
- 海面高度、有效波高、海面风场等动力参数
- 海洋水色、海表温度等环境参数
这些多源、多时相、多分辨率的遥感数据,通过先进的预处理和质量控制,形成了"瞰海"模型训练的"燃料"。随着更多卫星数据的加入,"瞰海"的预测精度和覆盖范围还将不断提升。
应用前景:从科研到实践的广泛价值
"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。其应用前景广阔,涵盖了多个重要领域:
1. 海洋科研与气候变化研究
"瞰海"提供的高精度三维海洋环境数据,将为海洋科学研究提供强大支持。科学家可以更准确地研究海洋环流、水团交换、海洋-大气相互作用等关键过程,为理解气候变化机制提供新视角。同时,"瞰海"还可为全球碳循环研究提供高精度边界条件,帮助科学家更准确地评估海洋碳汇能力。
2. 防灾减灾与应急管理
海洋灾害对沿海地区构成严重威胁。"瞰海"可实时预警赤潮、海温异常、强流变化等风险,为防灾减灾提供宝贵时间窗口。例如,通过预测台风路径和强度变化,可提前疏散沿海居民;通过预测赤潮爆发区域,可指导渔业部门调整作业计划,减少经济损失。
3. 海洋资源开发与利用
海洋蕴藏着丰富的生物和非生物资源。"瞰海"的预测能力可助力渔业避险、海上风电运维、远洋航行规划等活动。例如,通过预测渔场分布变化,可优化捕捞路线,提高捕捞效率;通过预测海洋风能资源分布,可指导海上风电场选址和运维。
4. 国防安全与海洋权益维护
海洋环境信息对国防安全具有重要意义。"瞰海"可提供高精度的海洋环境参数,为潜艇活动、海上作战等提供决策支持。同时,这些数据也有助于维护国家海洋权益,为海洋划界、资源开发等提供科学依据。
技术挑战与未来发展方向
尽管"瞰海"模型取得了显著突破,但海洋系统的复杂性仍面临诸多挑战。未来,研究团队将在以下几个方面继续努力:
1. 提升预测精度和时效性
当前"瞰海"的预测精度和时效性虽有大幅提升,但与实际需求仍有差距。未来将通过优化算法、扩大训练数据规模、引入物理约束等方法,进一步提升模型性能。
2. 扩展预测参数和深度
目前"瞰海"主要预测温度、盐度、密度和流场等参数,未来将逐步扩展到溶解氧、营养盐、生物量等生态参数,预测深度也可能进一步增加。
3. 发展同化技术
将卫星观测数据与模型预测结果进行有效融合,是提高预测精度的重要途径。未来将发展更先进的同化技术,实现观测数据与模型的动态协同优化。
4. 构建海洋数字孪生
基于"瞰海"模型,未来可构建海洋数字孪生系统,实现对海洋环境的实时模拟、预测和干预,为海洋管理提供全方位支持。
国际影响与全球合作
"瞰海"模型的发布不仅是中国海洋科技的重要里程碑,也为全球海洋观测和预测提供了新思路。作为全球首个端到端人工智能海洋大模型,"瞰海"展示了AI技术在地球系统科学中的巨大潜力。
未来,中国将积极推动"瞰海"模型的国际应用与合作,通过数据共享、技术交流等方式,为全球海洋治理和气候变化应对贡献中国智慧。同时,也将学习借鉴国际先进经验,不断提升"瞰海"的性能和应用范围。
结语:迈向智能海洋预测新时代
"瞰海"模型的发布标志着AI正从消费、制造等领域,向地球系统科学纵深渗透。当大模型不仅能理解人类语言,还能读懂海洋的"脉搏",我们对这颗蓝色星球的认知,将真正迈入智能预测时代。
这一突破不仅体现了中国海洋科技的自主创新能力和国际竞争力,也为全球海洋观测和预测提供了新范式。随着"瞰海"模型的不断完善和应用拓展,人类对海洋的认知和利用将进入全新阶段,为应对气候变化、保护海洋生态、实现可持续发展提供强大支撑。
在人工智能与海洋科学深度融合的道路上,"瞰海"只是一个起点。未来,随着技术的不断进步和应用场景的持续拓展,我们有理由相信,人类与海洋的关系将更加和谐,蓝色星球的未来将更加美好。









