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鹭创2025|鹭江海洋研讨会圆满落幕!全球顶尖学者共绘海洋未来新蓝图

发布时间:2025.11.10 阅读:10

 

2025年11月5日,由鹭江创新实验室和海洋生物地球化学全国重点实验室(厦门大学)联合主办的“鹭江海洋研讨会”在厦门国际会议中心酒店成功举行。研讨会汇聚了来自全球近10国、20余位顶尖海洋学者与行业领袖等共近70位参会者,展开了一场跨学科、前瞻性的思想碰撞。

 

 

本次研讨会的一大亮点是海洋高等研究所(Advanced Institute for Marine Studies, AIMS)的正式揭牌及其国际咨询委员会(IAC)的聘任。AIMS作为鹭江创新实验室新成立的实体研究支柱,旨在以国际化视野和科学与工程技术融合的跨学科领域“大交叉”模式,引领海洋科技前沿创新。

 

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聚焦现场:

AIMS启航,汇聚全球智慧

 

在开幕式环节,鹭江创新实验室副主任、厦门大学“唐世凤”讲席教授柴扉和苏格兰海洋科学协会主任Nicholas Owens教授分别致辞。柴扉教授指出本次研讨会旨在汇聚科学、技术、政策和市场等多方力量,以综合性方式共同“监测、保护和可持续地利用我们的沿海海域”。Owens教授指出,当前人类面临气候变化、生物多样性丧失以及污染三大紧迫挑战,呼吁科学家肩负起沟通危机相关者、提供解决方案的责任。

 

 

随后,开幕式主持人、创新实验室助理主任、厦门大学教授柳欣邀请柴扉教授,Nicholas Owens教授,厦门大学海洋与地球学院院长、海洋生物地球化学全国重点实验室副主任刘志宇教授以及自然资源部第三海洋研究所研究员邱云共同为AIMS揭牌。

 

 

紧接着,研讨会为AIMS的首批IAC委员举行了聘任仪式由Nicholas Owens教授担任主席,委员名单包括:苏格兰海洋科学协会主任Nicholas Owens教授、美国加州大学圣地亚哥分校斯克利普斯海洋研究所教授谢尚平、法国墨卡托海洋国际联合国“海洋十年”海洋预报大科学计划协同中心技术主管Enrique Alvarez Fanjul研究员、加拿大韦士敦大学退休教授Charles Trick、德国波茨坦气候影响研究所复杂科学研究部资深顾问Jürgen Kurths教授、法国国家科学研究中心研究员Chris Bowler、美国加州大学圣克鲁兹分校海洋科学研究所研究员Steven Lindley、美国SeaAhead公司联合创始人与合伙人Mark Huang。

 

 

02

学术盛宴:

四大议题,洞察海洋交叉创新前沿

 

研讨会围绕四大核心议题

呈现了23个学术报告

 

议题一:海洋气候变化与生态系统响应

谢尚平教授展示了2023年厄尔尼诺事件的异常特征,指出其发展过程中并未伴随强烈的西风异常。热带太平洋外部的海表温度条件,尤其是热带北大西洋的创纪录升温,是导致这一现象的关键原因。这一发现不仅挑战了传统的海温-风场反馈模式,也显示了全球变暖正在改变气候系统的机理。

 

谢教授线上参与4-5号会议画面截图

 

中国科学院大气物理研究所研究员成里京回顾了海洋层结自1960年代以来的增强趋势,并展望了不同排放情景下的变化。在温室气体高排放情景下,层结将持续增强;在低排放情景下,深层增温可能导致层结减弱。深化对层结变化机制的理解,并量化其对海洋热量垂直交换、营养盐输送和生态系统等过程的影响,对于提升气候预测的准确性具有重要意义。

 

Steven Lindley研究员报告了加州海流生态系统中的太平洋鲑鱼因大量摄食富含硫胺素降解酶的凤尾鱼,导致维生素B1缺乏症,引发幼体死亡与种群衰退。实验分析发现这一现象与近年海洋热浪及凤尾鱼数量激增密切相关。气候驱动的生态系统变化可通过营养级联效应威胁关键物种,因此呼吁建立更全面的生态监测与适应性管理。

 

厦门大学教授刘敏聚焦中国沿海大黄鱼资源的长期衰退,指出自1950年代以来,其种群规模下降约80%,同时个体体型缩小、性成熟提前,繁殖季节从传统春夏季扩展至全年。通过对官井洋产卵场的监测,发现水温上升与过度捕捞共同驱动了这些变化。研究强调需整合生态学与渔业管理,以应对气候与人为压力对海洋生物资源的复合影响。

 

议题二:海洋健康的科学、政策与领导力

Nicholas Owens教授简要介绍了SAMS的历史与主要研究方向:海洋系统、海岸带健康及蓝色经济可持续发展。SAMS作为联合国“海洋十年”的积极践行者,正通过前沿研究、战略规划和包容性理念,凸显海洋在可持续发展中的核心价值。Owens建议借鉴原住民“双重视角”,尊重自然、融合科学,实现人类与海洋的平等共生。

 

Charles Trick教授分享了连接海洋科学与公共健康的“领结模型”。他以有害藻华毒素监测为例,说明科学家应与社区合作建立预警系统,使民众能自主管理海产品的捕捞风险。他强调可持续设计需实现本地长期监测,而不仅是短暂的技术移植。他的研究呼吁海洋学者主动参与公共健康议题,践行“不伤害海洋”的伦理原则。

 

厦门大学教授王新红聚焦新兴化学污染物对海洋生态与人类健康的连锁风险。研究揭示内分泌干扰物导致厦门湾螺类“性畸变”,全氟化合物通过海产品进入人体并诱发免疫疾病,抗生素与耐药基因在河口富集,以及微塑料作为重金属与持久性有机污染物的载体,加剧海鲜食用风险。展望未来,她提出构建 “生态健康-人类健康”一体的监测管理体系。

 

议题三:海洋复杂性的预测、风险与缓解路径

Enrique Alvarez Fanjul研究员介绍联合国“海洋十年”OceanPrediction大科学计划。该计划旨在推动海洋预报服务从2020年“有用但部分脱节”迈向2030年“全球互联、系统稳健”的状态。该计划协同中心已组建9个区域团队,近期还将在非洲实施“海洋预报增强”计划,打造新型海洋预报系统样板。

 

厦门大学教授段安民的研究发现,2024年华南极端降雨与前期北极极涡崩溃存在直接关联,该极地信号可通过大气波动影响华南,为气候预测提供关键指标。其团队利用数值模型发现,即使未来通过移除技术将大气CO₂浓度恢复至工业革命前水平,中国地区极端降水事件仍可能比工业化前更频繁,亟需更有效的区域性气候风险缓解手段。

 

自然资源部第三海洋研究所研究员蔡榕硕指出,2024年中国沿海海平面达有记录以来最高位,高频次的极端海平面事件在沿海多地引发高潮洪水,严重威胁堤防。即使小幅度的海平面上升,也会放大台风与风暴潮的破坏力。系统性适应战略需融合机制分析、精细化风险评估与韧性工程措施,如通过生态化海岸防护、湿地修复等措施提升海岸带综合防御能力。

 

厦门大学教授吕柯伟指出沿海地区的海平面变化既与全球大洋环流紧密关联,也深受局部动力过程影响。团队通过融合验潮站与卫星测高数据独立估算垂直陆地运动,并与GNSS记录进行比对,对海岸带海平面进行监测。在极端海平面研究方面,团队应用多尺度分解方法,有效甄别了不同因子的贡献,为精准评估沿海地区风险提供了关键科学工具。

 

厦门大学教授修鹏系统介绍了创新性的海洋铁施肥实验方案,利用太平洋ROMS-CoSiNE-Fe模型优化实验设计与效果评估。研究选区参考PAPA观测站背景数据,聚焦西北太平洋高营养盐海域。通过设计小型施铁肥斑块数值实验,监测斑块演化、季节性浮游植物响应、表层CO₂分压下降及颗粒有机碳输出通量,精准量化碳封存量,从而指导施铁肥策略。

 

自然资源部第二海洋研究所研究员王云涛介绍,在联合国“海洋十年”框架下,全球正通过科学创新与国际合作共同推动海洋可持续发展目标的实现。其中MoNITOR项目作为“海洋十年”行动,联合多国科研力量,通过发展动力-生态耦合数值预报系统,提升对海洋生态环境的观测预测能力,为海洋防灾减灾、碳循环研究和生态系统保护提供科学支撑。

 

德国波茨坦气候影响研究所教授Jürgen Kurths将复杂系统科学概念应用于地球系统特别是海洋科学研究,为理解极端气候事件开辟新的路径。他提出可将海洋等地球系统视为流动网络,通过观测站点数据构建时间序列,计算非线性相关性,重建复杂网络并提取统计特征,最终实现基于网络结构的气候学认知。

 

厦门大学教授薛惠洁以复杂适应系统理论为框架,将鱼类种群视为由大量自主个体组成的复杂系统。研究采用基于个体的建模框架,成功应用于缅因湾龙虾渔业等案例。通过模拟龙虾幼虫的漂移扩散,量化种群连通性矩阵等关键特征,建立了从气候、生物地球化学到鱼类种群的模型,为理解和预测渔业系统对气候变化的响应提供了新视角。

 

议题四:从浮游生物到蓝色科技创业

Chris Bowler研究员介绍了历时四年的全球海洋考察项目Tara Oceans 。该项目采用标准化采样与多组学分析,构建了迄今最大的海洋DNA资源库,覆盖从病毒到小型动物的全生物群落。数据公开且高度情境化,已被全球学者用于探索基础分子机制、生态网络及生物地球化学循环,推动了从细胞到行星尺度的海洋系统科学理解。

 

厦门大学教授黄邦钦系统阐述了南海浮游生物群落结构与生物碳泵的研究进展。研究发现浮游植物群落受到物理过程与生物群落的共同调控,具有显著的时空分异与季节演变特征。研究特别指出,低纬度海域混合层泵的碳输出贡献被长期低估。未来需关注生态系统长期演变、迁移生物泵及混合营养驱动碳泵等过程在海洋碳循环中的作用。

 

德国汉堡大学博士吴嘉珺通过模型评估大型海藻养殖用于海洋碳汇的潜力。他借助维多利亚大学的地球系统气候模型评估在亚热带洋区通过人工上升流促进藻类生长的除碳效能,表明该方法有望实现每年数百亿吨CO₂的移除,其中近百亿吨可形成惰性溶解有机碳或以颗粒态自然沉降,实现长期封存,是未来极具潜力的负排放技术。

 

美国SeaAhead公司联合创始人与合伙人Mark Huang从创业与投资角度探讨蓝色科技如何推动海洋经济。基于数字孪生、海鲜溯源、海藻纤维等案例,他强调科技创新在航运、渔业、能源等传统海洋产业中的颠覆性作用。虽然海洋经济增速迅猛,但面临技术整合不足、政策滞后及资本匮乏等挑战。他呼吁构建跨学科创业生态并整合先进技术,实现经济回报与环境效益的双赢。

 

澳大利亚技术科学与工程院院士张卫受海蛞蝓“窃取”叶绿体这一自然现象启发,拟构建OceanBioX未来实验室及其三大支柱:一、创建光养动物细胞,有望革新细胞疗法;二、利用极端微生物开发新一代生物材料;三、挖掘深海“生物暗物质” ,发现新分子。该实验室将是一个由AI驱动的生物铸造平台,形成“设计-构建-测试-学习”的高通量创新闭环。

 

南京师范大学教授俞肇元及其团队构建了长江三角洲数字孪生系统。该系统整合了多源数据与多元模型,构建了包含数据、模型、知识与交互四大引擎的软件架构。基于集成化传感设备、无人机与地面移动测量等手段,形成了全空间一体化数据体系,并建立了国家级数据标准。系统支持自然语言交互,可自动推荐数据与模型参数,显著提升了区域发展决策支撑能力。

 

之江实验室副研究员张劲及其团队针对深海探索成本高昂、数据稀疏异构及信噪比低等挑战,开发了DePTH-GPT系列模型,实现深海三维栖息地实时重建和多源数据配对。以此为基础构建的开放科学平台“智慧海山数字化系统”已亮相联合国海洋大会。团队提出的 DREAM科学计划也已通过联合国教科文组织政府间海洋学委员会评审,正式纳入“海洋十年”行动计划。

 

厦门大学教授陈龙彪及其团队创新性地融合了海洋物理机制与人工智能技术,构建了名为OceanFM的时空基础模型。结合OceanFM基础模型与类似Earth-2的海洋模拟器,可形成从数据、模型、模拟器到应用的“AI海洋大脑”,有望进行可信的海洋环境预测与观测优化,展现了数字孪生技术在海洋科学领域的巨大应用潜力。

 

 

在闭幕环节,研讨会召集人柴扉教授强调,本次海洋研讨会与传统会议截然不同,其跨学科、跨领域的特色设计带来了丰富的思想碰撞,为AIMS发展注入了宝贵的智力资源。柴扉教授对参会者和国际咨询委员会成员表示感谢,希望未来能建立年度化的交流机制,共同推动鹭江创新实验室和AIMS的发展。

 

 

刘志宇教授强调,鹭江创新实验室旨在构建一个完整的创新链,而AIMS将致力于开展包括基础研究和尖端技术在内的各类前沿科研工作。他认为此次跨领域研讨会极具启发性,并期待国际咨询委员能持续为鹭江创新实验室的蓬勃发展建言献策。

 

 

本次研讨会不仅为全球海洋学界提供了宝贵的交流平台,更展现了鹭江创新实验室与海洋生物地球化学全国重点实验室在推动学科交叉、国际合作与前沿探索上的决心与行动力。

 

 

 

撰文 | 张玮玮、杨凯、王谦

排版|张海恩

校对:欧阳予湉、王曦

审核|高爱绒、王贵华、柳欣、柴扉

 

-END-

 

 

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