2.海洋環(huán)境自動監(jiān)測系統(tǒng)集成

海洋環(huán)境自動監(jiān)測系統(tǒng)主要有兩方面優(yōu)勢:一是采用原位監(jiān)測的手段能夠實時在線反映海洋環(huán)境的變化情況;二是采用自動監(jiān)測，大大減少了人力投入，方便獲得連續(xù)、穩(wěn)定、長期的監(jiān)測數據。

原位監(jiān)測是指對原位測試對象采用安裝傳感器、采集器、通信器等方式，進行自動化、電子化、數字化、聯網化的連續(xù)、動態(tài)、實時更新數據的原位測試，原位監(jiān)測是很多科學家大力推崇的用于海洋環(huán)境監(jiān)測的方法。早期海洋環(huán)境監(jiān)測部分環(huán)境要素是通過海上樣品采集，帶回實驗室分析檢測的方法，這種方法是將待監(jiān)測的環(huán)境要素與海洋環(huán)境脫離，不能真實地反映海洋環(huán)境狀況，也不能獲取連續(xù)實時的數據。而原位探測能夠監(jiān)測海洋區(qū)域的空間和瞬間連續(xù)變化的信息，真實反映海洋環(huán)境活動演化的動態(tài)體系，且操作簡便、靈敏度高和反應速率高，特別是在海洋極端環(huán)境條件下，如深海高壓、海底熱液噴口、極區(qū)海洋等。樣品的采集和保存面臨很大的挑戰(zhàn)，原位監(jiān)測則能深入這些區(qū)域，獲得全面準確的海洋環(huán)境信息。原位監(jiān)測技術是對傳統(tǒng)海洋學研究方法的一次重大突破，它的應用對促進海洋資源的探測、海洋環(huán)境的監(jiān)測與保護和海洋科學的研究有重要的意義。

隨著傳感技術和通信技術的發(fā)展。海洋自動監(jiān)測技術迅速崛起，目前各海洋強國都組建了適用于海洋動力學要素和海洋環(huán)境污染物的同步自動觀測網絡。包括岸基海洋環(huán)境自動監(jiān)測平臺、自動監(jiān)測浮標、潛標和海床基固定及移動自動監(jiān)測平臺，如何研制體積小、耗能低、數據實時傳輸、適應海洋復雜環(huán)境、多功能多參數、可長時間連續(xù)穩(wěn)定工作的自動監(jiān)測系統(tǒng)，仍是未來海洋環(huán)境監(jiān)測發(fā)展的重點方向。

3.深海觀測技術

深海蘊藏著豐富的油氣資源、礦產資源、生物及基因資源。近年來，各國在深海的競爭日益激烈，深海成為繼海面/地面觀測、空中遙測遙感之后地球科學的第三個觀測平臺，深海觀測系統(tǒng)正逐步成為海洋技術領域的研究熱點。可視化的、實時的、長時序的深海環(huán)境監(jiān)測，對海洋礦產資源的成礦機理、開發(fā)環(huán)境、環(huán)境影響評價等研究;對深海生物及其基因研究，都有重要意義。

由于深海高壓等特點，幾乎所有的淺海監(jiān)測儀器都不能直接應用于深海，必須通過采用特殊材料、構建新型微型化電極或光學元件、采用光電機一體化等手段。研制耐高壓、耐海水腐蝕、低耗能的觀測儀器，發(fā)展適用于深海環(huán)境(如高壓、高溫、高鹽等)監(jiān)測的傳感器或儀器;發(fā)展適于深海環(huán)境觀測的移動或固定平臺發(fā)展水下觀測系統(tǒng)的供電、數據通信和組網技術;發(fā)展空間、水面、水下、海底多平臺立體觀測技術;建立長期的水下或海底觀測網，是深海海洋環(huán)境監(jiān)測技術發(fā)展的基本趨勢。

4.區(qū)域海洋環(huán)境立體監(jiān)測網絡與信息服務

國際先進區(qū)域立體實時監(jiān)測體系通過“實時觀測—模式模擬—數據同化—業(yè)務應用”形成一個完整鏈條。通過互聯網為科研、經濟以及軍事應用提供服務，區(qū)域海洋環(huán)境立體監(jiān)測更強調整體性、系統(tǒng)性的觀測;根據區(qū)域環(huán)境特點，通過岸基、船基、?；?、海床基、空基、天基相結合，形成空-天-海一體化監(jiān)測，向人們提供立體、連續(xù)、實時、長期的海洋數據。

隨著社會的發(fā)展，環(huán)保理念已被越來越多的人接受，海洋開發(fā)產業(yè)得到了長足發(fā)展，海洋環(huán)境監(jiān)測不僅是為了滿足科研和國家的需要，越來越多的企業(yè)和個人也希望了解海洋環(huán)境信息。已有很多國家將信息服務納入區(qū)域海洋環(huán)境立體監(jiān)測網絡，通過互聯網與政府相關部門、科研單位甚至是個人共享監(jiān)測網絡的數據信息。今后，發(fā)展以社會需求為導向，以服務經濟、社會發(fā)展和國家利益為目標的區(qū)域海洋環(huán)境立體監(jiān)測網絡及信息服務將成為海洋環(huán)境監(jiān)測發(fā)展的一個重要方向。

5.海洋環(huán)境監(jiān)測全球化網絡

海洋是一個連通的整體，要想真正了解海洋，必須從全球大尺度上進行研究。目前國際上正在積極展開各地區(qū)、各個國家觀測系統(tǒng)的聯合運作，以實現在各國現有觀測網絡基礎上進行聯合觀測和數據共享，提高全球性海洋觀測能力。由聯合國教育、科學及文化組織政府間海洋學委員會和世界氣象組織合作，聯合發(fā)起的全球海洋觀測系統(tǒng)便是基于海洋監(jiān)測全球化思想提出的，通過聯合各個國家、單位，全球布點，研究大尺度海洋氣候循環(huán)及其演化規(guī)律。

國際海洋資料與情報交換系統(tǒng)是開展海洋資料與情報交換系統(tǒng)的聯合國成員國海洋資料中心和組織的總成，目的是以最低可能成本向各國研究人員提供國際交換資料，它全球海洋數據搜集、數據應用和資料共享等方面發(fā)揮了積極作用。我國也于1981年加入，與世界主要海洋國家建立了良好的合作關系。但我國海洋環(huán)境監(jiān)測技術與美、日和部分歐洲國家相比還比較落后，只有加大國際間合作，積極參與全球化的海洋觀測計劃，共享監(jiān)測信息，才能更快、更好地提高我國海洋環(huán)境監(jiān)測的能力。

編輯：王媛媛