团队风采 | 南海遥感测绘协同创新的硬核突围——记自然资源部南海遥感测绘协同应用技术创新中心

南海连通四海、岛礁星罗、资源丰饶，在国家经济发展、外交博弈、国土与生态安全布局中占据举足轻重的战略地位。海洋流动不息、海域广袤辽阔，全域感知、精准勘测向来是治理南海的重中之重，而遥感与测绘技术，正是解锁这片蔚蓝国土全貌、实现精细化管控的科技密钥。

长期以来，大范围海域全覆盖监测、复杂海况下高精度数据采集、多源异构测绘数据智能融合、水下微地形精细探测等技术瓶颈，制约着南海自然资源治理效能提升。在此时代背景下，结合自然资源部有关工程技术创新中心建设平台的需求，申报与建设南海遥感测绘协同应用技术创新中心的工作被提上日程。

2021年，南海局以南海发展研究院为牵头单位，联合武汉大学等3家单位共同申报自然资源部南海遥感测绘协同应用技术创新中心（以下简称创新中心）。2022年创新中心建设方案经过多轮专家论证与评审，同年8月正式入选自然资源部工程技术创新中心建设序列，2024年1月举行揭牌并召开首届技术委员会会议。

此后，创新中心正式开启立足南海区域发展需求和实际，紧扣自然资源事业发展大局，统筹推进科研攻关、实践应用、人才培育、合作交流与成果转化，稳步夯实创新根基，奋力书写海洋工程技术创新发展的崭新篇章。

目标定位与攻关主线锚定发展

“关心海洋、认识海洋、经略海洋，认识海洋是一切涉海工作的根基。这是南海区域首个海洋遥感测绘类部级创新中心，不仅填补了南海局工程创新中心的空白，更完善了自然资源部科创平台的空间布局。我们的目标就是以遥感测绘协同创新为核心抓手，致力打造‘空-天-地-海-潜’一体化海洋遥感测绘技术体系，深度融合智能装备、数据算法、场景化业务应用，走出一条产学研用深度联动、科创赋能蓝色国土现代化治理的特色发展之路。”自然资源部南海发展研究院院长兼创新中心主任李祝理，一语道破创新中心肩负的使命和前进的方向。

立足南海海况复杂、远海观测难度大、全域监测覆盖广的现实痛点，创新中心确立了四大相互支撑、递进互补的攻关主线——新型遥感测绘一体化装备研制与测试、海洋遥感测绘协同数据融合与智能处理、南海资源监管数字孪生平台构建、南海资源环境遥感测绘协同监测应用，着力打通“数据采集-智能解算-示范应用-业务落地”的完整链路，形成闭环式海洋遥感测绘技术协同应用创新体系。以遥感测绘协同创新技术为根基，深度支撑海洋资源调查监测、岛礁监测与保护、海底地形地貌调查、海洋督察、海洋生态修复监管、海洋环境安全与灾害应急等业务工作，努力建设成为遥感测绘交叉融合应用技术突破的平台、提升履行“两统一”核心职能能力的平台、助力地方经济高质量发展的平台。

研发改造装备提升感知能力

装备是遥感、测绘数据获取的源头，更是破解复杂海域勘测难题的核心突破口。创新中心聚焦航空、航天、水面、水下多平台测绘装备的优化改造与测试应用进行攻关研究，拓展和深化海洋应用场景。

研发团队持续迭代彩虹系列长航时大载荷无人机测绘系统，并完成对海岛礁、50千米外海上目标的成像测试，为实现大范围海域常态化巡航，岛礁、船舶动态监测提供了可行的技术方法。针对“断网、断电、断路”三断环境，团队还自主研发了通导遥算一体化的中小型无人机远程感知系统，开创了“飞行同步感知、实时处理、即时应用”的智能测绘新模式，为后续海上应急提供技术支撑。

面向珊瑚礁精细化调查监测需求与相关技术前沿，针对珊瑚礁人工潜水调查风险高、覆盖范围有限的现状，创新中心牵头研发了浅水珊瑚礁水下机器人自主系统。该自主系统集成了水下高光谱成像仪、4K超高清水下摄像机两套传感设备，整套样机完成多轮海试验证和珊瑚礁多源数据采集。相关成果经专家鉴定，整体技术水平达到国内领先。

除上述装备外，创新中心还持续推进长航时、走航式海洋碳通量监测设备的优化改造与测试。基于前期十余年合作研究的基础，历时两年，两台多载荷集成走航式海洋碳通量智能监测样机面世，并开展了3个月的海上测试，为高精度、高频次碳通量动态监测提供了技术装备支撑。

接力攻坚突破核心技术

“空-天-地-海-潜”多渠道采集的原始测绘数据尺度不一、格式各异、分辨率参差、时序分散，海量异构数据难以直接支撑业务应用。为此，创新中心持续攻关多源数据融合、智能信息提取、水深反演、海底底质分类，以形成标准化、自动化的海洋遥感测绘数据处理能力。

经过接力攻坚，创新中心成功建立了海岸带像控点数据库、海岸带开发利用样本库，开展了遥感智能变化检测方法应用研究；针对珊瑚礁监测场景，构建了佳蓬列岛区域珊瑚图谱库，构建了首个多模态视觉问答珊瑚礁数据集，并开展了珊瑚科（属）智能识别研究，识别精度优于80%；面向红树林生态监测，构建了基于高分卫星融合机载激光点云的树种分类模型，淇澳岛试点区域分类精度达到91.44%；针对互花米草入侵、海上违规设施等监测目标，实现了半自动化识别、定位。

为实现海洋资源监管和可视化决策分析，创新中心目前正在攻坚数字孪生底座构建、空间实时运算、三维可视化、海洋动态仿真等技术，探索研究设计面向典型岛礁、珊瑚礁场景的南海资源监管数字孪生平台。

创新中心四大研发方向环环相扣、双向赋能——装备采集原始数据，智能算法科学解译，数字平台集成建模，一线应用反向提出技术迭代需求，长期迭代有望形成可持续的良性创新循环。

依托多源遥感测绘核心技术，创新中心交出了一份成色十足的科创履职答卷——承接国家级、省部级科研项目20余项；开展大湾区近海西部海域海底基础调查、广东省海湾精细化遥感调查等技术服务20余项；斩获中国测绘学会测绘科学技术奖一等奖、全国优秀测绘工程奖金奖等科技奖励20项，获得相关专利授权24项，牵头编制的6项标准颁布实施，5项行业标准完成报批稿。

科创成果赋能海洋综合治理

除技术研发外，创新中心重点聚焦从实验室技术到工程化应用的“1到N”的转化应用环节，取得喜人成果。这些科研人员的智慧结晶已广泛应用于南海海洋治理全链条业务，有效支撑了岛礁权益维护、珊瑚礁生态保护、海洋灾害防控、生态修复监管等重点工作。

海域海岛是国家领土不可分割的一部分，强化海域海岛监管，是维护国家海洋主权与海洋权益、规范海洋资源开发秩序、实现海洋资源可持续利用、保障海洋经济安全与国家海洋战略落地的关键举措。创新中心及南海局所属技术单位依托卫星遥感解译与现场实测联动方式，采用“遥感内业判疑-外业实地核验-成果汇总上报-整改跟踪复核”的技术方法，重点对已批用海用岛项目、围填海遗留问题、无居民海岛、海岸线等实施常态化技术核查，支撑海域精细化监管。自2022年开始，利用长时间序列高分遥感影像开展南海岛礁动态变化监测，完成和上报十余期相关遥感监测报告，多次获上级管理部门批示。

珊瑚礁是南海典型海洋生态系统，亦是保护区划定、海洋生态保护的重点对象。2024至2025年，创新中心联合南海局其他单位与科创平台，基于“卫星+无人机+水下机器人+人工实地调查”的协同技术体系，针对仁爱礁、仙宾礁、铁线礁与牛轭礁、黄岩岛等重点岛礁开展专项调查，主笔或参与编制了一系列中英文调查报告陆续对外发布，为我国南海生态保护和权益维护提供硬核科技支撑。

2025年9月，国务院批准新建黄岩岛国家级自然保护区引起社会广泛关注。黄岩岛具有极高生物多样性与重要生态价值，主要保护对象是珊瑚礁生态系统。南海发展研究院副院长兼创新中心管委会委员黄华梅带领团队通过综合历史调查资料、2025年现场调查数据，结合系列遥感影像分析，为科学划定保护区提供支持。

海底地形地貌测绘是海洋牧场、海上风电、国土空间规划、航道运维的前置基础。2022年广东省在全国率先部署开展近海海底基础数据调查专项，创新中心依托单位作为专项核心技术支撑单位，历时3年，先后承担大湾区、汕头-揭阳、湛江-茂名3个片区的勘测任务，基于船载单波束、多波束开展海底地形地貌调查，并在部分区域采用无人机、无人船等手段开展海岛海岸带等调查监测工作，制作了勘测片区高精度数字高程模型和数百幅水深图，以先进技术支撑广东海洋大数据“一张图”建设。

面对突发的赤潮、溢油、马尾藻金潮等海洋生态灾害，创新中心建立了完善的遥感应急监测工作流程，完成30余次应急监测任务。基于国家重点研发计划课题，创新中心重点针对风暴潮、溢油等灾害，形成并优化基于平台系统的海洋灾害业务流程，丰富相关应急决策支持产品类型，为应急管理部、广东省应急管理厅等20余家部委和单位输出7类300余份决策专题图件，并牵头编制完成4项海洋环境安全相关行业标准报批稿，提升了海洋环境安全与灾害应急能力。创新中心还为海洋生态保护修复项目评价和成效展现提供有力技术支撑，在珠海三角岛、湛江种养耦合示范区等修复效果评价中，通过遥感影像图对比，直观展现了生态改善成效。

浅水珊瑚礁水下机器人海上测试

协同机制激活创新动力

创新中心采用“1+3+N”开放建设模式，打通科研院所、高校、装备企业、一线业务单位壁垒。“1”为依托单位南海发展研究院，“3”为武汉大学、航天彩虹无人机股份有限公司、广东航天宏图信息技术有限公司3家核心共建单位，“N”囊括南海局属测绘技术支撑单位、全国涉海科研院所与相关企业。武汉大学输出测绘理论与智能算法，航天企业负责无人机、卫星装备研发产业化，南海局下属业务单位提供一线测绘应用场景、长期实测数据，外部合作方共享测绘设备、项目资源、行业标准，从而构建起覆盖基础理论、装备验证、技术攻关、示范应用、成果转化的完整攻关链条。

创新中心搭建了梯度化人才培育体系，现有国家级人才2名、自然资源部青年人才1名、南海局青年科技人才5名，柔性引进国家高层次测绘专家1名；累计联合培养博士16名、硕士35名、博士后6名。团队汇聚测绘工程、遥感科学、海洋地质、海洋生态多学科专业力量，形成了交叉互补的复合型科研队伍。中心还设立了开放基金，有力吸引了业内科研人员同心协力攻关技术难题，持续推进创新中心科研探索。

“立足海洋强国、数字中国建设宏伟蓝图，我们将紧扣自然资源部‘两统一’核心职责，以南海海洋资源管控、海洋生态安全保障为牵引，持续优化平台管理制度，深耕装备研发、智能解译、数字孪生、场景应用四大方向，不断深化前沿测绘与遥感技术攻关，加速科创成果产业转化，壮大复合型测绘人才队伍，以遥感测绘硬核科技持续赋能经略南海的伟大实践。”李祝理信心满怀地说。

以测绘为椽笔、以遥感为慧眼，创新中心在万顷碧波之上勾勒蓝色国土的精准时空底板。一张张高精度海底地形图、一套套珊瑚礁生态监测图集、一次次遥感取证，不仅是测绘地理信息技术创新的累累硕果，更是守护南海生态安全、捍卫国家海洋权益、支撑海洋经济高质量发展的坚实科技力量。

文字来源：《中国测绘》2026年第７期

图片：南海发展研究院

新媒体编辑：汪晨悦