導(dǎo)讀:廈門(mén)大學(xué)自主研發(fā)河口碳氮通量智能監(jiān)控系統(tǒng)
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廈門(mén)大學(xué)海洋監(jiān)測(cè)與信息服務(wù)中心(MMIS)研發(fā)的“閩江口碳氮通量智能監(jiān)控系統(tǒng)(ECOFIMS)”在福建省投入試點(diǎn)應(yīng)用。這是我國(guó)*無(wú)人值守、上海自動(dòng)化儀表www.shhzy3.cn運(yùn)行的河口碳氮通量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),標(biāo)志著廈門(mén)大學(xué)MMIS研究團(tuán)隊(duì)在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)與數(shù)智化應(yīng)用領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展。
該系統(tǒng)融合聲學(xué)層析技術(shù)與智能模型算法,攻克了河口復(fù)雜環(huán)境下的高頻、高精度監(jiān)測(cè)難題,為陸海統(tǒng)籌管理、減排增匯和應(yīng)對(duì)氣候變化提供了有力的技術(shù)支撐和實(shí)踐范例。
閩江口碳氮通量智能監(jiān)控系統(tǒng)界面
河口區(qū)域是陸源物質(zhì)向海洋輸送的關(guān)鍵樞紐,通過(guò)“生物泵”和“微型生物碳泵”調(diào)節(jié)海洋碳匯與氣候系統(tǒng)。然而,受潮汐等復(fù)雜動(dòng)力影響,河口界面碳氮通量高度瞬變。傳統(tǒng)人工監(jiān)測(cè)難以捕捉其快速變化,碳氮通量計(jì)算誤差大,亟需發(fā)展高精度、長(zhǎng)期連續(xù)、智能化的通量監(jiān)測(cè)技術(shù)。
廈門(mén)大學(xué)MMIS產(chǎn)學(xué)研團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)十年攻關(guān),*研發(fā)集*聲學(xué)傳感設(shè)備與AI算法于一體的ECOFIMS系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)突破: 秒級(jí)流速反演——采用雙站非侵入式聲學(xué)層析測(cè)流技術(shù),可在秒級(jí)尺度反演長(zhǎng)距離河道斷面平均流速,突破傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)局限,為河口碳氮通量*計(jì)算提供基礎(chǔ);高頻同步監(jiān)測(cè)www.shsaic.net——集成TOC和TN在線分析儀,實(shí)現(xiàn)水文與水質(zhì)參數(shù)小時(shí)級(jí)同步采集,構(gòu)建河口碳氮通量高頻在線監(jiān)測(cè)體系;智能通量計(jì)算——融合水位-流速-通量模型與機(jī)器學(xué),實(shí)現(xiàn)碳氮通量在線智能計(jì)算,誤差顯著降低,且在洪水等極端環(huán)境下保持穩(wěn)定可靠;實(shí)時(shí)預(yù)警與統(tǒng)計(jì)——在碳氮通量異常激增時(shí)實(shí)時(shí)預(yù)警,自動(dòng)統(tǒng)計(jì)洪水入海通量,為環(huán)境管控和決策提供*數(shù)據(jù)支持。
目前,ECOFIMS系統(tǒng)已在九龍江、閩江等典型河流、河口*部署,為流域-近海碳氮循環(huán)研究和碳匯評(píng)估提供了全新技術(shù)范式和高質(zhì)量數(shù)據(jù)。
九龍江通量站和閩江口通量站位置
未來(lái),該系統(tǒng)可廣泛推廣至乃至全球的河流、河口及海灣區(qū)域,助力海洋碳匯*核算和氮污染管控,為區(qū)域生態(tài)補(bǔ)償政策制定提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
ECOFIMS的www.shzy4.com*研發(fā)與應(yīng)用,是廈門(mén)大學(xué)服務(wù)*“減污降碳”戰(zhàn)略、貢獻(xiàn)全球海洋負(fù)排放“方案”的重要實(shí)踐,顯著提升了我國(guó)在全球氣候變化與環(huán)境治理領(lǐng)域的影響力。
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