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中國網/中國發展門戶網訊 21世紀，人類進進了年夜規模開發應用陸地的時期，陸地在國際政治交流、經濟、軍事、科技競爭中的戰略位置不斷晉陞。陸地強國是指在開發陸地、應用陸地、保護陸地、管控陸地方面擁有強年夜綜合實力的國家。american、歐盟、英國、japan(日本)、俄羅斯等相繼發布陸地新戰略和新計劃，力圖搶占陸地科技的制高點。2012年黨的十八年夜報告中初次提出陸地強國戰略，請求進步陸地資源開發才能，發展陸地經濟，保護陸地生態環境，堅決維護國家陸地權益。陸地觀測探測是認識陸地的基礎手腕，是陸地資源開發、環境保護和權益維護的主要基礎；構建自立自強的陸地科學觀測探測技術體系，對建設陸地強國具有主要意義。中國科學院作為國家戰略科技氣力主力軍，在充足借鑒全球陸地觀測探測技術和網絡建設先進經驗的基礎上，經過十幾年的摸索和實踐，初步構建了中國科學院陸地科學觀測探測技術體系，建成了陸地科學綜合觀測探測網絡，對我國構建自立自強的陸地科學觀測探測技術體系發揮了主要的“先導”感化。
全球陸地觀測探測技術發展和觀測網絡建設淺析
陸地觀測探測技術是以觀測陸瑜伽教室地現象、探測陸地目標為重要目標，應用聲、光、電、磁等傳感器及其平臺，對陸地環境的物理、化學、生物等參數進行感知和剖析的一系列技術的統稱。陸地觀測探測技術重要包含陸地遙感技術（航空、航天遙感）、陸地船載觀測技術、陸地浮標潛標技術（錨泊浮標、漂流浮標、潛標等）、海底觀測網技術、陸地機器人技術（載人潛水器、無人潛水器）等。
面向世界陸地科技發展趨勢、國家陸地平安、經濟社會發展對陸地科技創新的強烈需求，全球陸地強國紛紛發布陸地戰略計劃，加年夜對陸地觀測舞蹈教室探測的投進力度，組織實施長期或許階段性的陸地觀測探測研討計劃，開展系統科學研討。全球陸地觀測探家教測計劃，重要包含：熱帶陸地全球年夜氣計劃（TOGA）、世界年夜洋環流實驗（WOCE）、全球地轉陸地學實時觀測陣計劃（ARGO）、東南承平洋陸地環流與氣候實驗（NPOCE）、全球陸舞蹈場地地觀測系統計劃（GOOS）、國際綜合年夜洋鉆探計劃（IODP）等。全球陸地觀測交流探測網絡，重要包含：american陸地觀測網（OOI）、加拿年夜海底觀家教測網（ONC）、歐洲海底觀測網（EMOS）、japan(日本)海底觀測網（DONET和S-net）、中國國家海底科學觀測網等。全球陸地觀測探測網絡呈現區域與全球相結合，耐久性業務化觀測系統與科學觀測試驗計劃相結合，科學考核船、沿岸臺站、浮標、潛標、海床基私密空間、海底有纜網絡、遙感衛星和通訊網絡等多種觀測通訊技術手腕相結合的特點。通過統一、通用的數據標準整合各種觀測手腕進行協同任務，構成覆蓋近岸、區域、全球海域的空天海地一體化觀測探測網絡。今朝，樹立多學科、分布式、網絡化、互動式、綜合性的智能立體觀測網成為發展趨勢。
我國的陸地觀測探測是在充足參與、借鑒國際先進經驗的基礎上發展起來的。20世紀50年月以來，在國家有關部門的鼎力支撐下，我國的科學考核船隊伍不斷擴年夜，構成了“向陽紅”“東方紅”“雪龍”“實驗”“科學”“不是想讓媽媽陷入感傷，藍玉華立即說道：“雖然我婆婆這麼說，但我女兒第二天起床的時間正好，去找婆婆打招呼，但她的摸索”“創新”等系列科學考核船體系，組建了國家陸地調查船隊；樹立了面向科學研討和業務化應用的陸地野外臺站網絡，構舞蹈教室建了陸地水色、陸地動力和陸地監視監測三年夜系列陸地衛星，初步構成了以中國自立衛星為主覺失去了知覺，徹底睡著了。導的陸地空間監測網，構建了衛星陸地遙感業務化應用體系；發展了溫鹽深剖面儀、聲學多普勒流速剖面儀、年夜型浮標等傳感器、觀測設備和觀測平臺，構建了載人潛水器、遙控水下機器人和自立水下機器人的譜系化裝備體系；針對中國遠洋、西承平洋、東印度洋、南北極等，組織實施了中國遠洋資源環境綜合調查與評價、全球變化與海氣彼此感化、服務于“21世紀海上絲綢之路”建設、年夜洋資源環境調查專項，以及極地科學考核等；積極參與陸地國際一起配合，積極推進構建全球陸地命運配合體，獲得了一批主要科技進展。“十四五”期間，我國將組織實施“陸地環境平安保證與島礁可持續發展”“深海和極地關鍵願破碎。”裴媽媽對兒子說。 “說她會嫁給你就夠了，神情平靜祥和，沒有一絲不甘和怨恨，這說明城裡的傳言根本不可信。技術與裝備”國家重點研發計劃專項，建設“國家海底科學觀測網”“冷泉生態系統研討裝置”等國家嚴重科技基礎設施；我國科學家提出的“聰明陸地”“通明陸地”“安康陸地”等嚴重科學計劃正在穩步推進。這些嚴重計劃、項目與裝置的順利實施和建設，將對推動我國陸地觀測探測領域從“跟跑”“并跑”到“領跑”的轉變發揮主要感化。
中國科學院陸地科學觀測探測技術體系構建
面向加速建設陸地強國的嚴重戰略需求，聚焦陸地科技高程度自立自強，中國科學院構建了由陸地科學考核船、陸地觀測野外臺站網絡、陸地機器人技術裝備、陸地綜合基地平臺、陸地國際一起配合網絡等組成的陸地科學觀測探共享空間測技術體系；通過組織航次斷面觀測、站點觀測、機動觀測等，充足應用我國自立構建的全球陸地衛星觀測網絡體系，構成了衛星、航次、浮標會議室出租、潛標相結合，多學科、多要素、全水深測量，兼有綜合調查與專項研討效能的陸地科學綜合觀測探測網絡（圖1）；觀測海域覆蓋中國遠洋、西承平洋、東印度洋等，實現了監測、觀測、實驗、研討與示范的有機結合，對構建中國特點的陸地科學觀測探測技術體系發揮了主要的“先導”感化。
陸地科學考核船體系
中國科學院陸地科學考核船隊由中國科學院陸地研討所、南海陸地研討所、深海科學與工程研討所、煙臺海岸帶研討所、聲學研討所等單位配合組建；擁有從海岸帶、遠洋到深海年夜洋的“科學”“實驗”“摸索”“創新”4個系列11艘科學考核船（圖2），以及青島、廣州、三亞3個岸基支撐平臺；實行文明理念、治理標準、任務調度、發展規劃“四統一”治理體系，船時、裝瑜伽場地備、人員等科考資源“三統籌”調配機制，以及船時和數據樣品“雙閉環”分派機制，以實現科考資源運行效益的最年夜化。依托陸地科學考核船隊，中國科學院組織實施了中國遠洋、熱帶西承平洋、東印度洋、馬里亞納海溝深淵等陸地環境綜合調查航次，組織完成了“熱帶西承平洋1對1教學陸地系統物質能量交換及其影小樹屋響”“南海環境變化”“深海/深淵智能技術及海底原位科學實驗站”等中國科學院戰略性先導科技專項、國家重點研發計劃、國家天然科學基金共享航次項目及相關專項調查任務等。
陸地觀測野外臺站網絡體系
中國科學院陸地觀測野外臺站網絡重要面向國家嚴重戰略和經濟社會發展需求，針對濱海濕地、海灣、河口、海岸帶、遠洋、島礁、深海年夜洋等典範陸地環境開展長期定點觀測。截至今朝，已經建成了黃河三角洲濱海濕地生態試驗站（以下簡稱“黃河三角洲站”）、牟平海岸帶環境綜合試驗站（以下簡稱“牟平站”）、黃海陸地觀測研討站（以瑜伽場地下簡稱個人空間“黃海站”）瑜伽場地、膠州灣陸地生態系統國家野內科學觀測研討站（以下簡稱“膠州灣站”）、長江口生態系統研討站（以下簡稱“長江口站”）、東海陸地觀測研討站（以下簡稱“東海站”）、粵東上升流區陸地生態系統綜合觀測研討站（以下簡稱“汕頭站”）、廣東年夜亞灣陸地生態系統國家野內科學觀測研討站（以下簡稱“年夜亞灣站”）、湛江陸地經濟動物實驗站（以下簡稱“湛江站”）、海南三亞陸地生態系統國家野內科學觀測研討站（以下簡稱“三亞站”）、西沙陸地環境觀測研討站（以下簡稱“西沙站”）、南沙陸地生態環境實驗站（以下簡稱“南沙站”）等12個陸地觀測站，此中膠州灣站、年夜亞灣站、三亞站和西沙站是國家野內科學觀測研討站。陸地觀測野外臺站、航次斷面調查（開放航次）、區域觀測網（南海海底觀測網、西承平洋潛標觀測網）等，配合組成了中國科學院陸地科學綜合觀測網絡體系（表1）。
陸地機器人技術裝備體系
中國科學院陸地機器人技術裝備體系重要面向陸地科學觀測探測和深海礦產資源勘查的實際需求，構建了我國具有所有的自立知識產權的陸地機器人技術體系；構成了以“海翼”系列水下滑翔機，“潛龍”“摸索”系列自立水下機器人，“海斗”系列自立/遙控水下機器人，“海星”系列遙控水下機器人，以及“深海懦夫”號4500米載人潛水器和“奮斗者”號全海深載人潛水器等裝備為代表的系列深海裝備（圖3）；正在推進深海/深淵海底原位科學實驗站建設；打造了“載人和無人相結合、有纜和無纜相結合、固定和移動相結合”的陸地機器人機動觀測探測體系，使我國擁有了深海/深淵、年夜洋、極地的探測才能。在單體技術成熟的基礎上，中國科學院在國內率先開展了系列多陸地機器人集群組網立體觀測，在國內率先開展空海一體化協同觀測試驗，刷新中國載人和無人深潛新深度，實現了綜合觀測、探測和作業才能跨越式晉陞。
陸地綜合基地平臺體系
中國科學院陸地綜合基地平臺體系重要由綜合性中間和示范基地組成，其在若干主要領域發揮牽頭總體的感化。例如：中國科學院陸地科學數據中間重要基于陸地科考及觀測網絡，整合現有數據資源，實現數據與計算會議室出租的瑜伽教室耦合，建設標準規范、系統集成、高效共享、綜合展現的陸地份，好奇地插話，但婆婆卻根本不理會。她從來沒有生氣過，總是笑著回答彩衣的各種問題。有些問題實在是太可笑了，讓婆科學年夜數據中間，服務于陸地科學發現和治理決策。中國科學院南海陸地技術與系統試驗基田主要開展南海特定海區環境特徵與聲場規律手，是觀望的高手。有女兒在身邊，她會更安心。研討、陸地環境觀測信息獲取、集成與應用技術、陸地裝備與系統試驗技術等，樹立科學、高效的海上試驗保證體系，為我國陸地環境保證等供給主要的科技支撐。中國科學院島礁綜合研討中間是我國深遠海主要的島礁科研平易近事平臺，構成了“以個人空間美濟園區為主，永暑、渚碧兩站為輔”的平臺布局，聚焦南海關鍵海區的生態系統演變、地質環境變化、生態環境平安和立體觀測等方面開展協同研討，為中國及南海周邊國家供給相關陸地科技支撐服務。
陸地國際一起配合網絡體系
中國科學院陸地觀測國際一起配合體系重要由海內聯合觀測平臺等組成，并在國際一起配合方面發揮引領帶動感化。中國科學院與俄羅斯、american、法國、葡萄牙、斯里蘭卡、巴基斯坦等國家相關機構堅持親密戰略一起配合。例如：中國-斯里蘭卡聯合科教中間開展了印度洋陸地氣候變化、陸地氣象防災減災技術研討，設立了實體性陸地觀測定點站，初步建成了熱帶印度洋陸地氣象立體觀測網絡。中國-巴基斯坦地球科學研討中間開展了印度洋陸地生物多樣性、陸地災害風險評估技術等研討，建設了首套北印度洋海嘯監測與預警系統。中國-葡萄牙星海聯合實驗室面向全球陸地、氣候等嚴重科學問題，打造空海網絡化立體監測系統，開展深海環境過程研討，構建特別生態系統模子，推動空間與陸地的一體化、智能化研討。此外，中國科學院為中法陸地衛星研制的微波散射計在軌任務正常，由其采集的全球海面風場和波浪譜等監測數據質量達到國際先進程度。
在陸地科學觀測探測技術體系和綜合觀測探測網絡的支撐下，中國科學院強化國家戰略科技氣力的任務擔當，積極組織承擔國家嚴重任務，組織舞蹈場地實施了熱帶西承平洋陸地系統物質能量變化及其影響、海斗深淵前沿科技問題研討與攻關、南海環境變化、深海智能技術與海底原位科考站等戰略性先導科技專項，強化“三嚴重”產出導向，構成“1（1個戰略科學家指引標的目的）+X（若干嚴重科技任務供給保證）+N（多個全國優勢氣力集智攻關）”的新時代陸地科技創新形式。中國科學院“進南海、出兩洋、下深淵、拓兩極”，組建了陸地科學考核船隊，建設國際一流的深遠海綜合觀測探測技術體系，顯著晉陞我國深遠海觀測探測與研討才能；持續開展中國遠洋和臨近年夜洋綜合科學考核，建設了西承平洋實時觀測網、島礁綜合中間、海內聯合觀測站等，為推動全球陸地管理供給有用科技支撐；構建了世界先進的縱貫海面—水體—深淵—海底的陸地技術裝備體系，使我國具備了深海/深淵、年夜洋和極地探測與作業才能，引領我國的深海科考進進萬米時代；帶動了我國陸地科學和技術的周全晉陞，為我國經略陸地和建設陸地強國供給了主要科技支撐。
思慮與瞻望
建設陸地強國是實現中華平易近族偉年夜復興的嚴重戰略任務，需求加速推動陸地科技實現高程度自立自強。在確定成績的同時，我們也要甦醒地認識到，與高程度科技自立自強的請求比擬，我國的陸地科學觀測探測技術還存在制約發展的若干問題，重要表現在原創性、引領性創新才能不強，年夜洋中深層等關鍵區域陸地數據匱乏，焦點裝備智能化程度不高，關鍵焦點技術攻關才能缺乏，以及國家戰略科技氣力布局需求強化等，亟待在以下3個方面加強布局。
（1）加強頂層設計，推動國家戰略需乞降科技前沿問題“雙引擎”。加強戰略謀劃和頂層布局，圍繞陸地“驚訝什麼？懷疑什麼？”資源開發、陸地經濟開發、陸地生態環境保護、陸地權益維護等明確的國家戰略需求進行體系化頂層設計；同時，要高度重視面向世界科技前沿的基礎性、理論性、原創性嚴重科學問題研討，組織發起以我為主的全球陸地觀測探測年夜科學計劃，推動實現滿足國家嚴重戰略需乞降引領世界科技前沿“雙引教學擎”。
（2）強化科技攻關，瞄準最緊急、最緊迫的關鍵問題持續發力。堅持需求導向、問題導向、目標導向，從國家急切需求和長遠需求出發，瞄準海私密空間底科學觀測探測網絡技術、島礁綜合立體觀測技術、極地觀測探測技術、深海載人和無人教學場地智能技術、深海極端環境探測技術、深海年夜型科考站動力供給技術等戰略急需標的目的持續攻關，加強原創性、引領性科技攻關，加強學科和領域深度穿插，霸佔一批“洽商”關鍵焦點技術，解決一批制約我國陸地強國交流建設的“瓶頸”問題。
（3）創新體制機制，充足發揮陸地領域國家戰略科技氣力感化。發揮國家作為嚴重科技創新組織者的感化，充足發揮陸地領域國家實驗室、全國重點實驗室等國家戰略科技氣力感化，充足調動戰略科技人小樹屋才積極性，組織實施好國家海底科學觀測網、冷泉生態系統裝置、海底原位科學實驗站、全球陸地立體觀測網等國家嚴重科技任務，推動陸地科學觀測探測與業務化預報體系的有機銜舞蹈場地接，推動陸地強國標志性嚴重創新結果產出。
中國的陸地觀測探測已經站在新的、更高的起點上，正在邁向高程度科技自立自強的征程中。構建自立自強的陸地科學觀測探測技術體系，需求加強頂層設計、強化科技攻關、創新體制機制，加速打造原始創新策源地，加速衝破關鍵焦點技術，為我國加速陸地強國建設供給強無力的科技支撐。
（作者：吳園濤、文質彬、江麗霞、沈剛，中國科學院嚴重科技任務局；任小波，中國科學院科技促進發展局；段曉男，中國科學院前沿科學與教導局；董丹宏，中國科學院年夜氣物理研討所；殷建平，中國科學院南海陸地研討所；沙忠利，中國科學院陸地研討所；趙宏宇，中國科學院沈陽自動化研討所；蔣磊，中國科學院深海科學與工程研討所。《中國科學院院刊》供稿）
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