中國海洋學會聯合中國太平洋學會、中國海洋湖沼學會、中國造船工程學會、中國航海學會及中國指揮與控制學會評選出2019年度中國十大海洋科技進展。
01、改性粘土治理赤潮技術實現重大突破；
02、世界最長跨海公鐵大橋貫通；
03、中國第十次北極科學考察；
04、對蝦全基因組破譯及其底棲適應和蛻皮調控的分子解析；
05、全球變暖將削弱大西洋尼諾-太平洋遙相關；
06、首次解析硅藻捕獲、利用光能機理；
07、國家海洋科學數據中心建設服務成效凸顯；
08、全球首艘智能VLCC開啟智能航運新篇章；
09、國內最長最深海底大地電磁探測完成；
10、遠洋垂起固定翼無人機磁測系統海試成功。
詳細介紹
1、改性粘土治理赤潮技術實現重大突破
赤潮是一種全球性海洋生態災害，如何有效治理赤潮是一項世界級科技難題。我國科研人員歷時20多年科研攻關，發明了改性粘土治理赤潮的技術與方法，攻克了赤潮治理長期存在二次汙染、效率低、成本高、不能大規模應用等技術難題，實現了海洋環保領域重大突破。迄今，該技術已在我國近海20多個水域大規模應用，成功保障了濱海核電冷源等一系列重要水域的水環境安全，產生了顯著的社會和經濟效益。近年來，該技術又走出國門，在美國、智利、秘魯等國家示範應用，被譽為“中國製造的赤潮滅火器”、“國際赤潮治理領域的引領者”，為國內外赤潮防控做出了突出貢獻。2019年，該技術獲得國家技術發明獎二等獎。
2、世界最長跨海公鐵大橋貫通
2019年9月25日，平潭海峽公鐵大橋鼓嶼門航道橋成功合龍，標誌著世界最長、我國第一座跨海峽公鐵大橋勝利貫通。大橋全長16.34公里，全橋鋼材用量124萬噸，混凝土用量294萬方，其用鋼量和混凝土總方量是迄今為止國內外橋樑之最。橋址所處的臺灣海峽是世界上著名的三大風暴海域之一，海域環境複雜，風大、浪高、湧急、波浪力巨大，建設條件惡劣，被業界公認為“建橋禁區”。大橋建設者不斷探索，進行多項科研攻關，成功突破建橋禁區。其中海峽環境橋樑深水基礎建造技術、常遇大風環境下高塔施工技術、鋼桁梁整體全焊及海上架樑成套技術、海洋橋樑工程裝備研製等均為海洋工程創新技術。同時，第一次在複雜海域系統性開展風、浪、流等監測預報，極大推動了我國海上橋樑建造科技進步和發展。
平潭海峽公鐵大橋勝利貫通，對於今後複雜海域橋樑工程具有重要的借鑑意義，成為我國橋樑建造史上一座新的里程碑。
3、中國第十次北極科學考察
2019年8月10日至9月27日，自然資源部組織開展了中國第十次北極考察，這次考察首次採用非破冰船“向陽紅01”執行，航行10300餘海里，最北到達76°02ˊN，順利完成了主體任務。
考察緊密圍繞北極海域在全球氣候變化中的作用這一前沿科學問題，開展了物理海洋與海洋氣象、海洋化學與大氣化學、海洋生物生態、地質與地球物理等多學科海洋業務化監測和調查。
- 為對比研究東、西部白令海陸架海水體與沉積狀況，首次開展了東白令海斷面調查，拓展了我國北極考察的範圍；
- 利用水下滑翔機實現多平臺多學科同步觀測，成功監測到颱風“玲玲”在白令海測區的過境過程，獲取白令海大範圍大縱深高密度同步觀測數據；
- 採取地質地球物理調查相結合，精細化地球物理調查揭示楚科奇邊緣地海底冰蝕地貌類型和淺部地層結構特徵的同時，重點關注多金屬結核成因機理開展地質取樣調查；
- 開展了北極海洋酸化、微塑料和人工核素等調查，和重點海域生物物種組成、群落結構、生態環境調查，有助於理解楚科奇——白令海陸架生態系統對全球變化背景下太平洋入流水逐年增加的相應。獲得了大量的實測資料，相關研究正在開展，預期將為提高北極環境和氣候的認識做出貢獻。
4、對蝦全基因組破譯及其底棲適應和蛻皮調控的分子解析
對蝦是世界上最重要的海水養殖對象，其中凡納濱對蝦佔對蝦養殖總產量的80%以上。科研人員經過10餘年的努力，成功完成了凡納濱對蝦基因組的測序和組裝，獲得了國際上首個對蝦全基因組參考圖譜。研究發現對蝦基因組具有已測序動物中最高比例的簡單串聯重複序列；與視覺和運動相關的基因家族發生了明顯擴張，為其適應底棲生活的關鍵；具有強化的蛻皮激素信號通路，表現出對生長髮育的精確調節；對野生和養殖對蝦群體進行重測序分析，發現了基因組上多個受選擇區域。對蝦基因組的完成為甲殼動物底棲適應和蛻皮調控等研究提供了重要的理論基礎和數據支撐，同時也為對蝦基因組育種和分子改良工作搭建了重要的基礎平臺。該成果於2019年發表在Nature Communications上。
5、全球變暖將削弱大西洋尼諾-太平洋遙相關
大西洋尼諾（尼娜）可通過加強（減弱）沃克環流，促進當年冬季太平洋拉尼娜（厄爾尼諾）的發展，從而成為厄爾尼諾-南方濤動（ENSO），尤其是極端ENSO的有效預測因子。該研究利用CMIP5多模式數據及海氣耦合模式實驗，在國際上首次發現全球變暖將導致大西洋尼諾/尼娜對ENSO的影響減弱。其機制是全球變暖背景下大氣對流層的穩定性增強，造成同樣強度的大西洋海溫異常更難誘導出大氣的對流變化。這一發現意味著未來赤道大西洋海溫對ENSO預測的貢獻將顯著下降，有關極端ENSO的預測將更具挑戰；且未來熱帶大西洋和熱帶太平洋在氣候上更傾向於孤立，而不是耦合。該成果不僅具有創新性和重要的學術價值，還為未來ENSO的預測提供了有效依據，於2019年發表在Science Advances。
6、首次解析硅藻捕獲、利用光能機理
海洋藻類擁有色彩斑斕的捕光蛋白，其中海洋赤潮的主要“肇事者”硅藻具有巖藻黃素-葉綠素c結合蛋白以捕獲藍綠光和適應快速變化的光環境，使硅藻每年光合固碳的能力佔全球生態系統的五分之一左右，超過熱帶雨林的貢獻。
2019年2月我國科學家在《科學》雜誌發表了“硅藻捕獲藍綠光和耗散過剩激發能的結構基礎”的長文，解析了硅藻主要捕光天線蛋白的高分辨率結構。這是硅藻的首個光合膜蛋白結構，呈現了巖藻黃素和葉綠素c捕獲藍綠光的結合細節，為研究硅藻的光能捕獲、利用和光保護機制提供了重要的結構基礎。該成果有助於設計可利用綠光波段、具有高效捕光和光保護能力的新型作物，也為現代化智能植物工廠的發展提供了新方向。
7、國家海洋科學數據中心建設服務成效凸顯
2019年6月，國家海洋科學數據中心通過科技部認證，成為首批20個國家科學數據中心之一，標誌著我國海洋科學數據共享服務水平邁上了新臺階。中心彙集整合了業務化觀測監測、海洋專項調查、極地大洋考察、涉海科技計劃和國際合作交換等數據資源，建成了全學科分類分級的海洋科學數據共享服務資源池。面向國內用戶建設運行海洋科學數據共享服務門戶系統，2019年首次公開發布深海大洋數據；面向國際用戶建成了西太平洋（ODINWestPac）、東北亞（NEAR-GOOS）和中國-東盟等專題數據共享服務系統，形成了我國首個面向全社會的網絡化海洋數據共享服務體系。
中心目前已研製發佈海洋實測數據、分析預報數據和專題信息產品等共695個數據集302萬條元數據，總量達10億站次，年均提供在線數據服務1000餘萬次，有力支撐了海洋科技創新與公共服務，助力海洋強國建設。
8、全球首艘智能VLCC開啟智能航運新篇章
2019年6月22日，全球首艘30.8萬噸超大型智能原油船（VLCC）“凱徵”輪在大連命名交付。該船也是全球第一艘獲得智能貨運管理符號（C）的智能船舶，填補了國際空白。它的成功建造不僅在世界大型遠洋智能船舶發展進程中具有里程碑意義，也代表中國開啟了全球超大型油船智能航運新篇章。
作為智能船舶1.0研發專項中的智能VLCC示範船，“凱徵”輪成果顯著，通過構建智能系統的網絡信息平臺，實現了船舶航行輔助自動駕駛、智能液貨管理、綜合能效管理、設備運行維護、船岸一體通信五大智能系統功能，並獲得中國船級社（I，N，M，Et，C，）及OMBO一人駕駛船級符號。率先成功應用了“平臺+N個應用”的理念，為船企拓展製造+服務積累了寶貴的經驗。
9、國內最長最深海底大地電磁探測完成
2019年8月，我國科學家使用自主研發的海底大地電磁探測設備，在南海北部珠江口盆地陸坡-洋陸過渡帶-北部洋盆開展了海底大地電磁觀測實驗，創造了多項深海觀測記錄。剖面長度超過300千米，投放共計30臺次，最大投放水深近4000米，單臺次觀測最長達3周，是目前為止國內觀測時間最長、觀測深度最大、觀測剖面最長的海底大地電磁實驗。
此次探測的目的是收集揭示南海形成演化機制的第一手資料。此前，科學家在大西洋伊伯利亞-紐芬蘭發現了地幔剝露式破裂方式。而近年國際大洋發現計劃在南海的鑽探結果則顯示，南海大陸破裂模式與伊伯利亞-紐芬蘭模式不同，有更多岩漿參與。大尺度海底大地電磁測量將為驗證南海的獨特大陸破裂模式提供重要的觀測約束。
10、遠洋垂起固定翼無人機磁測系統海試成功
21世紀是海洋時代。獲得高空間分辨率的海洋磁場異常圖是前沿科學與技術難題。2019年底，我國首次研發成功遠洋垂起固定翼無人機磁測系統。該系統突破了機船動態模式下的起降問題，克服了測量平臺上的電磁干擾，實現了多種磁力儀系統的集成數據採集，標誌著我國在海洋物理探測領域的又一重大突破。與傳統的船載磁測技術相比，該系統的測量效率可提高一個數量級，性能國際領先。該系統將全面提升海洋磁測模式，大力推動洋殼結構、洋中脊演化與海洋考古等重大科學研究。同時，該系統還適合大面積的海洋礦產資源勘查，為我國佔領國際海洋資源制高點提供了新的技術保障，為推動我國海洋事業發展做出重大貢獻。
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