这项海洋工程科学技术奖特等奖有何特别 - 海洋地震预警系统

2021年8月18日18时19分，自然资源部海啸预警中心发布地震海啸消息：北京时间8月18日18时10分，瓦努阿图群岛海域发生6.9级地震，震源深度为82.9千米。观测结果表明，地震可能会在震源周围引发局地海啸，但不会对我国沿岸造成影响。

这只是自然资源部海啸预警中心日常工作的一个缩影。海洋灾害中，海啸破坏程度大，是国际海洋防灾减灾的重点、难点。经过多年努力，我国已形成综合性业务化地震海啸监测预警系统，可以密切跟踪相关动态，更快速、准确地监测地震活动，对可能由此引发的海啸在第一时间发布预警。

日前，记者从国家海洋环境预报中心（自然资源部海啸预警中心）获悉，由该中心自主研发的地震海啸观测、预警与减灾关键技术研究及业务化应用项目获2020年度海洋工程科学技术奖特等奖。

e' C( `1 d7 A

智能海啸信息处理系统(STIPS)

面临双重威胁

; Z# i D" Y$ E

作为一种灾难性自然现象，海啸通常与地震如影随形，是世界上影响范围最广、破坏力最强的自然灾害之一。自21世纪以来，全球地震海啸活跃，平均每年发生2~3次灾害性海啸事件。

' o# c0 ]) H" n) R9 q ; a7 ]* }! B$ O, Z

我国周边海域及南中国海区域位于环太平洋地震带边缘，面临区域海啸和越洋海啸的双重威胁。其中，日本南部海槽、琉球海沟、马尼拉海沟以及苏禄海和苏拉威西海所处的西太平洋岛弧带，是国际公认的海啸潜在发生源地，其引发的区域海啸对周边国家威胁极大。过去50年间，在造成死亡人数超2000人的4次重大海啸灾害中，有2次发生在南中国海及其周边海域。建立精确高效的海啸预警与减灾系统，对于减少海啸灾害损失、保护沿海居民生命安全至关重要。因此，大力提高我国及南中国海区域的海啸预警能力，建立和完善覆盖我国高危险地区的区域海啸预警与减灾系统势在必行。

; N- s4 a* ?1 T Z3 \: I6 X

据了解，自2006年以来，我国相关机构针对发生在全球海域6.5级及中国近海6.0级以上的600余次海底地震，公开发布海啸信息1000余期。2011年，国家海洋环境预报中心利用自主研发的海啸数值模型和海啸浮标实时同化反演技术，针对浙江省中北部首次发布了海啸蓝色预警，为政府部门开展灾害应对提供了有力支撑。

% u. M3 ~8 S# p& }

2012年，国家海洋局海啸预警中心（现为自然资源部海啸预警中心）成立，并依托国家海洋环境预报中心开展建设和业务运行，有效加强我国海啸预警业务能力，提升海洋防灾减灾水平。

2 e$ n: i, d }& u# l

基于GPU并行技术的自主海啸数值预报模式

自主研发结出硕果

5 ?% X3 X" s% Q) I+ Y) M; j7 ~3 T

据项目组介绍，为有效应对海啸威胁，项目组在基于光纤传感的海底地震水位观测系统、地震海啸实时观测预警技术、智能化地震海啸监测预警信息平台、海啸灾害风险评估区划和排查等方面开展了大量研发工作，形成了地震海啸监测、预警和减灾成套关键技术，使我国地震海啸监测预警技术水平跻身世界前列。

?/ J7 g; n/ S$ ?4 v6 U4 P, w/ M( v7 @9 H

其技术创新成果主要体现在5个方面：

一是研制基于全光纤干涉传感的地震、海啸海底观测系统，其中全光纤地震传感器的技术指标达到国际先进水平。 国家海洋环境预报中心搭建了全球及区域海啸地震自动监测分析系统，牵头建设了27个海啸预警宽频地震台，通过接收全球、区域和中国近海地震台网数据，可自动测定全球中强海底地震震源参数，使我国在海啸预警业务领域具备了独立开展海底地震监测的能力。

1 O) t2 } s0 m

二是开发具有自主知识产权的地震海啸数值预报业务化系统，计算效率远高于同类业务化模型。 测试表明，该模型对太平洋、西北太平洋及南海的海啸数值预报均可在1分钟内完成，基本满足海啸预警需求。完成计算后，该系统可自动处理生成一系列海啸预警产品。

( T+ r. [& `/ k+ I

三是构建覆盖太平洋、北印度洋的新一代定量海啸预警数据库系统，海啸预警范围、情景数量、检索效率大幅提升。 该系统可对发生在太平洋、北印度洋潜在海啸源区发生的地震海啸进行预警报，提供最大海啸波幅、岸段预报及沿海重点城市海啸到达时间、最大波高等产品。该系统现已完成与海啸预警业务流程的衔接，可在地震监测结果确定后30秒内得出海啸定量预警结果。

四是发展海啸灾害风险评估区划技术方法体系，制作海啸灾害风险区划图，摸清我国沿海海啸风险分布状况等。 项目组以自主研发的海啸数值模型为基础，在全国50余个沿海县级行政区和10多个沿海大型工程开展了海啸灾害风险区划、应急疏散图绘制和风险排查等工作。

国家-省-市级-县四级海啸灾害风险评估与区域图

( h( L/ ~$ ] i+ y& s1 S

五是构建基于海啸标准化业务流程的智能化地震海啸监测预警自动化业务平台，集成了 全球海底地震监测、全球水位和浮标监测、历史地震海啸数据库、太平洋海啸情景数据库、海啸并行预报模型、海啸浮标同化反演系统以及海啸产品制作发布等 核心业务系统。 我国海啸预警延时由2011年的震后30分钟~60分钟提升至2021年的8.7分钟。

基于全光纤干涉传感技术的地震海啸海底观测系统

; r, n% i7 I5 W

有效提升监测预警能力

据悉，该项目相关成果共获发明专利4项、实用专利10项、计算机著作权5项。项目组撰写或参编专著3部、主编国际组织技术规范1部、主编行业技术规程2部，在国内外知名期刊发表了一系列论文。

/ ~) B- `! N3 l( Q* s+ d9 N 1 Q ?. ?7 q2 n# q+ i# ^

) M, }- n/ | _

全球海底地震监测分析系统

: J$ i2 n# n0 [, T$ {7 `5 ?

2019年11月，联合国教科文组织南中国海区域海啸预警中心以该项目成套研究成果为 基础，启动业务化正式运行，成为太平洋区域第三个国际海啸预警中心。

目前，项目组已为30余名国外技术人员提供培训。 6名来自印度尼西亚、越南、菲律宾、马来西亚等国的专家前来长期学习。 该项目部分研究成果已成套推广至浙江、广东等地。 国家海洋环境预报中心与香港天文台、澳门地球物理与气象局签署了合作协议，成套移植地震海啸监测预警软件、模型和系统。

( h3 C |% q; d9 F* V

经过多年不懈努力，以项目组研发的地震海啸观测预警和减灾关键技术为基础建立的我国 海啸预警业务体系，具备了全球和区域实时海啸监测和预警能力，在加强国际海洋防灾减灾合作等方面发挥了重要作用，具有显著的社会效益。

来自：i自然全媒体

记者：朱彧

通讯员：王培涛 贺靓 ; D1 ] p3 }4 a; r3 A

供图：自然资源部海啸预警中心

# o4 Q! U: y5 i, F9 \

未来两天近海预报

预计明天，

渤海、黄海有1到1.5米的轻浪到中浪；

东海、钓鱼岛附近海域、台湾海峡有0.6到1.2米的轻浪；

台湾以东洋面、巴士海峡、南海东北部有1到1.5米的轻浪到中浪；

南海西北部、中部、南部、北部湾有0.6到1米的轻浪。

预计后天，

. p8 B6 r' y% j

我国近海无大浪区。

% f/ d/ I: ]6 ~. Y' ]. W- G' g6 }

8 c' k$ X3 N: ?

8月30日~9月3日西北太平洋海浪数值预报

: m. e$ E$ j& S" {5 ^/ k7 [+ c$ B& u

明日滨海出行提示

- D% S3 B& h( C

01

沿岸海域海况

$ v/ ]. N( ]/ F1 k" }' l

预计明天，

大连、天津海域有中浪，青岛海域有轻浪，但以上海域均受海面中雨的影响，不适宜开展滨海休闲观光活动；

我国其他主要沿岸海域都是轻浪，适宜滨海休闲观光；

+ K& A* \( Z4 V

连云港海域受海面小雨的影响，厦门、深圳、北海、海口、三亚海域受海面小阵雨的影响，滨海活动建议携带雨具。

我国主要沿岸海域包含：

Ⅰ大连；Ⅱ天津；Ⅲ青岛；Ⅳ连云港；Ⅴ上海；Ⅵ舟山；Ⅶ平潭；Ⅷ厦门；Ⅸ深圳；Ⅹ北海；Ⅺ海口；Ⅻ三亚。

& P9 e8 Y5 a( r- [1 b, H

02

主要航线海况

预计明天，

大连至烟台航线有中浪，受海面中雨的影响，乘船舒适度为四级；

' C1 h. ?6 V, t9 E

北海至海口、海口至海安航线是轻浪，但受海面小阵雨的影响，乘船舒适度为二级；

; ^: G4 j; J& n

我国其他各主要旅游航线均适宜乘船旅行，但厦门至金门、深圳至珠海、三亚至西沙北礁航线都受海面小阵雨的影响，注意安全出行。

我国主要旅行航线包含：

①大连-烟台；②上海-普陀山；③海口-北海；④厦门-金门；⑤深圳-珠海；⑥海口-海安；⑦三亚-西沙北礁航线。

乘船舒适度分为五级：

一级：海面状况极佳，非常适宜乘船旅行；

2 e* f- N. D3 @, ?) ]- ?

二级：海面状况优良，适宜乘船旅行；

3 O9 j% K. r; K0 [. y& c

三级：海面状况良好，较适宜乘船旅行；

' w& w/ |* W: `; h" D

四级：海面状况较差，基本适宜乘船旅行；

+ [' `6 Y; v7 f" e% A

五级：涌浪偏大，不适宜乘船旅行。

03

美丽海岛海域海况

5 K1 |2 a- U, @7 D

预计明天，

" L( b. P5 V$ o2 V3 j& ^

长山群岛、菩提岛、长岛、刘公岛、万山群岛附近海域有1.3~1.5米的中浪，较适宜乘船旅行；

我国其他各美丽海岛附近海域都是轻浪，海况不错，非常适宜乘船出行和海岛游玩。

# ` G& G% Y6 N) _8 ]

美丽海岛是指以下的35个海岛：

觉华岛、长山群岛、菩提岛、长岛、刘公岛、灵山岛、秦山岛、连岛、崇明岛、嵊泗列岛、岱山岛、东极岛、普陀山、大陈岛、玉环岛、洞头岛、南麂岛、嵛山岛、三都岛、平潭岛、湄洲岛、东山岛、钓鱼岛、南澳岛、万山群岛、川山群岛、海陵岛、南三岛、东海岛、涠洲岛、分界洲岛、蜈支洲岛、永兴岛、黄岩岛、永暑礁。

; b' v- U. z& i3 k9 k, [+ B & {9 _0 J6 E! Y5 V, T