|
|

楼主 |
发表于 2025-6-4 18:06:49
|
显示全部楼层
历经十年攻关,厦门大学自主研发河口碳氮通量智能监控系统' p9 S% Q0 B5 V7 a7 H; A9 p- u
2025年06月04日) P2 k- L* M+ L0 Q$ W
3 f5 z- c# E. Z$ y; ^近日,厦门大学海洋监测与信息服务中心(MMIS)自主研发的“闽江口碳氮通量智能监控系统(ECOFIMS)”在福建省投入试点应用。这是我国首个无人值守、自动化运行的河口碳氮通量实时监测系统,标志着厦门大学MMIS研究团队在生态环境监测与数智化应用领域取得突破性进展。
- G0 l$ y, B: o! {# H: U9 C1 I7 Q4 j- D, t T
该系统融合声学层析技术与智能模型算法,攻克了河口复杂环境下的高频、高精度监测难题,为陆海统筹管理、减排增汇和应对气候变化提供了有力的技术支撑和实践范例。
/ ?1 Y+ u9 G/ ?; X4 F+ `4 x+ E' y! a% @, X( r) F7 `
背景意义
/ W6 M8 t/ t1 h7 V& G& L1 j7 L河口区域是陆源物质向海洋输送的关键枢纽,通过“生物泵”和“微型生物碳泵”调节海洋碳汇与气候系统。. x P" y) o) Y2 c9 C5 N
/ {$ H2 h: z( x然而,受潮汐等复杂动力影响,河口界面碳氮通量高度瞬变。传统人工监测难以捕捉其快速变化,碳氮通量计算误差大,亟需发展高精度、长期连续、智能化的通量监测技术。
1 \" R! X. F9 U2 ^% |% s/ F, I- ]8 M2 c1 F
技术突破/ m5 U! h0 C- R
: _1 m6 B; z! C2 C, j
厦门大学MMIS产学研团队历经十年攻关,成功研发集新型声学传感设备与AI算法于一体的ECOFIMS系统,实现多项关键技术突破:
8 M4 E1 g% Y* A! M% Y& C( b5 R m
& `" Q# _7 r9 n, W/ j秒级流速反演
* i# ]8 l# n4 ?" R% B0 F% N3 c采用双站非侵入式声学层析测流技术,可在秒级尺度反演长距离河道断面平均流速,突破传统监测局限,为河口碳氮通量精准计算提供基础。
* ^' L6 }9 L" N
L0 V) c$ u: q8 P$ R& J, n高频同步监测
* c! B g9 v. S' |集成TOC和TN在线分析仪,实现水文与水质参数小时级同步采集,构建河口碳氮通量高频在线监测体系。: f1 q2 B" ?! f# U
+ m( ~( y6 ^- K4 c! a" d+ L8 y; E" T智能通量计算/ T6 s; A- o7 [3 X4 g/ {
融合水位-流速-通量模型与机器学习,实现碳氮通量在线智能计算,误差显著降低,且在洪水等极端环境下保持稳定可靠。4 W! o# l7 ?4 ]$ X3 S
7 _8 T# L. s# o9 | o实时预警与统计
* P0 O# ^5 q; F8 u4 P1 ?* _+ n. g; S在碳氮通量异常激增时实时预警,自动统计洪水入海通量,为环境管控和决策提供精准数据支持。' v1 H& s9 J" n1 `
) G/ N5 z( x; C& [+ ]9 ^2 m
应用前景# z2 @/ [0 Z% y0 @* W S
ECOFIMS系统已在九龙江、闽江等典型河流、河口成功部署,为流域-近海碳氮循环研究和碳汇评估提供了全新技术范式和高质量数据。9 \8 @( Z' k6 p f; b! g, l# o% v
. b* ^7 \+ W9 U2 H7 ^7 M- Q# C! }/ P
未来,该系统可广泛推广至全国乃至全球的河流、河口及海湾区域,助力海洋碳汇精准核算和总氮污染管控,为区域生态补偿政策制定提供关键数据。5 h- L$ Y: L/ k5 J$ c9 c
$ ~. S- A6 }$ r5 z
ECOFIMS的成功研发与应用,是厦门大学服务国家“减污降碳”战略、贡献全球海洋负排放“中国方案”的重要实践,显著提升了我国在全球气候变化与环境治理领域的影响力。
H% y7 s- r. m( _- ~ |
|