摘 要:海洋联通世界,实现海洋可持续发展,是全球发展的核心议题之一。海洋正经历着急剧而深刻的变化,面临诸多全球性挑战。促进海洋健康发展,需要构建更具包容性的国际合作框架,推动海洋观测、监测技术的普惠化;通过数字化技术弥合科学与政策脱节的痛点,构建数字海洋孪生系统,推动科学知识的可视化表达,加强早期灾害预警的国际合作,让科学成果更快转化为应急政策;构建科学与政策长效互馈机制,积极推进科学与政策良性互动的制度化建设。
关键词:全球海洋治理 区域合作 数字化 制度化建设
【中图分类号】P74/D80 【文献标识码】A
习近平总书记指出:“海洋对于人类社会生存和发展具有重要意义。海洋孕育了生命、联通了世界、促进了发展。”[1]“要高度重视海洋生态文明建设,加强海洋环境污染防治,保护海洋生物多样性,实现海洋资源有序开发利用,为子孙后代留下一片碧海蓝天。”[2]如何在有效保护海洋的基础上,基于自然之道,实现海洋可持续发展,是全球发展必须直面的核心议题。占地球表面积约71%的海洋,是一个无比庞大且复杂的系统,在自然变率与人类活动的双重影响下,正经历着急剧而深刻的变化,面临诸多严峻的全球性挑战。应对这些挑战,我们需要突破认知边界、革新科技手段、探索创新解决方案。促进海洋健康发展,亟须加强全球跨领域合作,构建全球观测、共同认知、治理政策、普及教育、金融工具,以及行动方案之间的有机创新链条。
通过跨领域科研协作应对全球共同挑战
习近平总书记强调:“要深度参与全球海洋治理,加强全球海洋科研调查、防灾减灾、蓝色经济合作。”[3]在探索海洋可持续发展路径过程中,我们面对的科学问题与重大挑战,具有前所未有的高度复杂性、不确定性和多重关联性。面对浩瀚海洋特别是深海系统,人类的探索与认知仍显不足。唯有深化全球协作,构建共享观测网络与知识体系,方能筑牢可持续发展的科学根基。
积极实施联合国“海洋十年”大科学计划。联合国“海洋科学促进可持续发展十年”(2021—2030年)(简称“海洋十年”),正是通过共同设计、协同组织、联合实施的模式,整合科学考察、技术研发与政策建议,打造贯通科研与实践的有机链条。面向全球海洋治理,联合国“海洋十年”委员会已经批准一系列有价值的计划和项目,如负碳排放、深海生境、数字孪生海洋等计划,这些都为寻求海洋可持续发展路径、解决海洋高度复杂性和不确定性提供了方案。我们应该提倡构建更具包容性的国际合作框架,推动科研机构、高校、政府、企业、民间组织等多方主体共同实施。
强化全球海洋技术创新与协同观测。原创技术方案催生革命性理论成果,重大海洋创新认识源自于颠覆性海洋技术及其构建的新型观测。全球海洋观测试验项目(ARGO计划)极大提高了对海洋动力过程的预测预报水平,海洋遥感器极大增加了人们对海洋动态变化的时空分辨率,阿尔文号载人深潜器发现了深海化能合成生态系统。当前,海洋治理面临碎片化、区域发展不均衡、科学认知不足等问题。我们深切体会到,单靠一国之力,已无法有效监测、预测和应对跨越洋盆、波及高纬度、影响极端环境的生态连锁反应和全球问题,必须联合起来形成全球协作网络,推动海洋观测、监测技术的普惠化。未来,海洋观测将朝着无人化、集群化、智能化、体系化方向发展,这将会带来全球海洋认知革命。
促进跨区域全球海洋创新科技合作。当前,全球海洋正面临气候变化和人类活动引发的多重挑战,包括酸化加剧、生物多样性锐减、塑料污染跨境蔓延等,这些复合型危机亟须我们紧密围绕联合国可持续发展目标,协同破解海洋治理的全球性难题。一些重要的国际合作机制,如中国-东盟蓝色伙伴关系、欧盟委员会与欧洲投资基金联合启动的“蓝色投资基金”等,就是通过共同愿景和具体项目推动海洋治理政策落地的典范。同时,中国积极依托亚太经济合作组织、金砖国家、中非合作论坛等国际组织与多边平台,聚焦全球海洋可持续发展目标,大力推动全球海洋科技合作。中国深度参与联合国“海洋十年”大科学计划,着力加强包括全球南方国家在内的海洋能力建设,培养具备海洋综合治理能力的科技人才。未来,应鼓励更多跨境海洋保护区网络、联合科考计划,以实践检验合作机制的有效性。
通过数字化工具破解科学与政策脱节难题
习近平总书记强调:“要发展海洋科技,加强深海科学技术研究,推进‘智慧海洋’建设”[4]。科学与政策之间的脱节,是全球海洋治理的长期痛点。科学家关注机理研究,而决策者需要可操作方案。推进基于数字技术的智慧海洋建设,将为全球海洋治理政策提供有力决策支撑。
构建数字海洋孪生系统。通过人工智能、物联网和超级计算,我们可以理解海洋系统的演化过程,模拟海洋系统的动态变化,预测未来趋势和不同政策情景的影响。我们深知深海探索的艰巨性,全球仍有众多沿海国家缺乏深海探测和预测能力。为此,中国大洋事务管理局牵头、并联合全球60多家海洋机构、国际组织,共同发起联合国海洋十年“数字化的深海典型生境”大科学计划,致力于通过全球深海典型生境的长期协同观测,共建平台、共享数据和知识,深化全球对深海生态系统的科学认识。依托这一计划,我国已于2024年成功组织并实施了西太平洋国际航次,获取并共享了宝贵的深海观测数据。这些科研数据将支撑深海生态承载力评估、深海保护区划定和政策模拟推演,保障深海生态环境高效治理。
推动科学知识的可视化表达。利用交互式数据模拟和虚拟现实技术展示海洋在全球变化下的多重影响、生态退化,以及向不可逆拐点的逼近,能够更直观地传递科学结论,有利于政策制定者消化复杂的科学报告。中国国家海洋信息中心发布的中国全球海洋融合数据集,运用大数据与人工智能前沿技术,成功破解了多源数据融合难题,最终生成了覆盖全球、时间跨度长达60年的高分辨率格网化数据集。这为我们认知海洋长期变化规律、评估气候变化影响、支撑科学决策,提供坚实可靠的数据基石。同时,国际相关组织可推动制定海洋科学认知政策转化的数字化指南,帮助科学家用政策语言表达研究成果。
加强早期灾害预警的国际合作。全球海洋灾害预报预警是打造安全海洋的重要手段,而有效的数字化预测预报技术系统构建,有助于应对共同面临的重大挑战。印度洋海啸预警系统通过跨国数据共享,显著降低了灾害风险。我们应将该模式扩展至海洋的其他领域,如缺氧区监测、珊瑚礁白化预警等,让科学成果更快转化为应急政策。同时,呼吁各国科学家共同参与,通过人工智能驱动的深海生境模式构建,建设海山、海沟、深海平原、热液区、冷泉等典型生境的基础数据库,进而开发跨海域生物迁徙预测模型,预测深海生物群落在自然变化和人类开发活动下的响应特征和演变规律,为深海保护和开发提供预测预报产品。
通过制度化措施促进科学与政策良性互动
基于全球科学合作与前沿探索实践,我们要在科学与政策交汇处构建长效互馈机制,积极推进科学与政策良性互动的制度化建设。为此,围绕联合国可持续发展目标与复杂海洋系统治理,我们亟须关注以下制度化议题。
设立海洋科学专门委员会。开展周期性海洋健康评估,融合全球科学家智慧,促进跨学科成果政策性转化,将科学共识纳入政策考核指标,为各国提供海洋可持续发展的决策建议,为国际谈判提供统一的知识基础。提高“人工智能+海洋”的应用水平,鼓励跨区域、跨代际、跨部门的全球专业人士,开发前沿技术工具包,建立从算法研发、场景应用到政策落地的快速响应通道。
创新海洋科学—政策融资模式。设立海洋科学政策转化基金,推动基础创新合作发展,加强关键敏感区域观测,支持鼓励科学家传播重大科技成果,参与政策制定过程,开展政策评估。同时,鼓励开发蓝色债券、生态银行等金融工具,将科学风险评估纳入投资决策。
搭建数据共享和能力建设平台。搭建分布式全球海洋数据共享平台,设立区域数据中心,实现多源数据标准化与分级共享,通过数据主权与开放共享的平衡机制,破解跨区域合作数据所有权和使用权的困境,提高数据赋能海洋可持续发展水平。增强多层次能力建设,通过南北对话、南南合作机制,推进跨区域联合研究和人才培训,促进科学家与管理者的互动交流,建立青年人才支持计划,为全球海洋治理储备复合型人才。
中国有句古语:“海纳百川,有容乃大。”面对占地球表面约71%的蓝色疆域,让我们以开放科学重构治理范式、以制度创新驱动技术转化、以数字图谱描绘海洋健康、以代际传承培养蓝色公民。期待全球科学家和政策制定者共同绘就这一抹蔚蓝,共同守护海洋这个“人类共同遗产”在数字时代永续传承。
【本文作者为中国工程院院士、自然资源部第二海洋研究所研究员】
注释略
责编:石 晶/美编:石 玉