近年来,一场无声的科技革命正在海洋学界掀起,世界各国在各大洋陆续建立起了海底科学观测网,并将其应用于海洋环境、气候监测或大洋板块运动等海底地质信息监测,把“实验室”、“气象站”建在海底,研究海洋环境的变化或海底地质地貌等。2009年加拿大建成了世界上第一个大型深海科学网NEPTUNE东太平洋海洋环境监测光缆网络,随之,2015年日本又建成S-NET 网以全长5400公里成为全球最长的海底光缆网,欧盟国家海底观测网EMSO 计划有14个国家50个单位参加,从地中海一直延伸到北冰洋,别具特色;然而无论是观测网本身的多样性还是科学问题的全面性,美国的大洋观测计划(OCEAN OBSERVATION INITIATIVE OOI)都走在最前沿。建立海底科学观测网络,加快对海洋的认识、研究和开发,对各国的经济建设具有重要的现实意义。本文将详细介绍世界各国各具特色的海底观测网的研究与发展情况,并在此基础上针对我国经济发展的需求对我国开展海底观测网建设提出参考性建议。
近年来,世界各国都加快了深海观测和海底传感器技术研发的步伐,特别重视海洋探测、水下声通讯、海底矿产资源勘探等深海技术。目前海底观测网主要可分为无缆锚系-浮标系统和有缆观测网系统两大类(NRC,2000)。根据观测技术可划分为海底观测站、观测链和海底观测网络(陈鹰等,2006)。
随着全球化的发展,互联互通成为最为基本的需求,海量的信息流维系着整个社会的高效运转。在这样的场景中,海洋却是一道不可逾越的鸿沟,成为洲际信息交互的瓶颈。把光通信技术运用于海洋场景中,将能够突破信息流瓶颈,在国际通信中起到重要的作用。同时,海洋又是一个巨大的宝库,蕴藏着丰富的石油天然气、热液硫化物、矿藏结核和深海生物等资源,成为重要的科研平台,通过对海洋的合理观测和研究,可以实现对海底资源的充分开发和有效保护,对人们了解海洋、利用海洋、保护海洋有着重要意义。进入21世纪,围绕着海洋的国际之争,最令人瞩目的就是对海底信息网的传感技术和海底长距离、大容量、高速可靠的通信网系统的竞争。我国是海洋大国,拥有漫长的海岸线和丰富的海洋资源,在严峻的国际形势下,海洋的通信、观测和预警都面临这严酷的考验。组建一个高可靠的水下信息网,不管是对于国防建设维护国家安全还是满足国民经济生活需求都是至关重要的。
海洋是人类资源的宝库,蕴含丰富的海水、能源、矿产和生物等资源。人类在对海洋进行基础研究、资源开发、工程建设和军事行动等的过程中,通常需要获取相应海域的海底信息作为基础资料,而先进的海底探测技术装备是快速和准确获取海底信息的关键。海底探测技术装备涉及范围非常广,包括声学、光学、磁力、重力、地震、热流、放射性观测、原位观测和钻探观测等以及拖网、抓斗、柱状采样器和箱式采样器等。与可见光和电磁波相比,声波在海水中的衰减更慢、传播距离更远,因此海底声学探测是目前获取海底信息最常用的方式之一。
早在1947年,美国海军研究室(OUR)就开始在阿拉斯加的巴罗附近建造了北极研究实验室(后来被命名为海军北极研究实验室)。当美国海军鹦鹉螺号于1958年第一次进行了冰下穿越北极的行动之后,北冰洋便具有了显著的战略意义,而随着美国和俄罗斯(苏联)核潜艇在北极的常规穿越和部署则标志着人们对北极水声学兴趣的开始
光纤水听器是一种建立在光纤、光电子技术基础上的水下声信号传感器。它通过高灵敏度的光学相干检测,将水声振动转换成光信号,通过光纤传至信号处理系统提取声信号信息。它具有灵敏度高,频响特性好等特点。由于采用光纤作信息载体,适宜远距离大范围监测。
海洋占地球表面积的71%,不仅是资源的宝库,还是人类认识并了解地球奥秘、探索生命起源、发展科技的前沿领域。深邃广袤的海洋空间是一个国家的战略资源边疆和外延腹地,提供了国家安全的防御纵深。海洋还是世界贸易的主要通道,也是各国海上兵力部署的舞台。但迄今为止,我们对海洋资源分布、海底地形、水文气象条件、海洋声学特性等方面的认识仍不够。而对海洋的研究是维持海洋经济可持续发展的条件,也是保障国家海洋安全的基础。
海洋占据地球表面超过70%,其中不仅蕴含丰富的生物资源和矿产资源,而且海洋对生态环境和气候变化具有重大影响。21世纪是海洋的世纪,海洋是人类社会可持续发展的基石,而开发、利用海洋的前提是要先认识、了解海洋本身.随着海洋科学与技术的进步发展,海底观测网由于其长期、实时和连续观测等优点而得到世界的关注与应用,而水下运载器由于其动态、大范围观测等特点也吸引了各国研究人员的目光。然而,无论单独使用海底观测网还是水下运载器对海洋进行观测都存在各自固有的缺陷。例如:海底观测网由于其布放地点固定,因而只能对某一特定区域进行静态观测;水下运载器因为其携带能源有限或受其母船限制,所以其续航能力普遍不强、监测数据容量有限.为扬长避短,充分利用上述观测平台各自的优势,一种融合海底观测网与水下运载器,尤其是自主水下航行器(AUV)的技术应运而生,该技术即为基于海底观测网的水下接驳技术。
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母公司公司的总目标是什么?母公司要求该业务单位做什么?将业务单位的定位是什么(基础业务还是边缘业务)
随着人工智能的迅猛发展,知识图谱与大模型作为两大核心研究领域,各自彰显出独特的技术优势。知识图谱以结构化方式精准刻画实体关联,为知识表示与推理提供了可解释的框架;大模型则凭借海量数据训练展现出卓越的自然语言理解与生成能力,具备强大的泛化学习性能。
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工业物联网平台发展重点: 一是行业深耕化,从通用型平台向“一米宽、百米深”的行业垂直平台转型,聚焦能源、交通、化工等领域的特定需求,沉淀场景化解决方案与行业Know-how,而非追求“大而全”的覆盖能力。 二是智能融合化,工业大模型与平台深度结合,实现工业知识的智能化重构、应用开发的低代码化升级,以及生产运营的自感知、自决策、自优化闭环管控,AI成为提质增效的核心变量。 三是生态协同化,平台不再是单一技术载体,而是串联产业链上下游的协同中枢,通过跨系统数据融合、产学研用金深度合作,形成“数据-算力-应用”的生态闭环,赋能供应链协同与产业集群升级。 四是部署灵活化,采用“平台化产品+私有化部署”结合的模式,兼顾中小企业轻量化需求与大型集团定制化诉求,支持公有云、私有云、边缘端的混合部署,平衡成本与安全性。
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