深耕观测一线,逐梦南海深蓝 | 自然资源系统青年突击标兵风采展(三)
编者按
在自然资源部2024年授予的100名“自然资源系统青年突击标兵”殊荣中,自然资源部南海局南海调查中心王志良、张新文,南海生态中心杨振雄,南海发展研究院杨帆4名青年光荣入选。
他们常年扎根南海海洋工作一线,是冲锋在“急难险重新”任务前沿的尖兵。面对挑战,他们勇挑重担、攻坚克难;在平凡的岗位上,他们甘于奉献、勤于创新,以实际行动生动诠释了新时代青年的理想担当,用汗水和智慧谱写了一曲曲动人的南海海洋青春之歌,展现了南海局青年“有理想、敢担当、能吃苦、肯奋斗”的昂扬精神风貌。
为弘扬榜样力量,激励广大青年奋发有为,“新南海”公众号陆续推出“自然资源系统青年突击标兵风采展”系列报道,带您走近这4位标兵,聆听他们的奋斗故事,感受他们的青春力量,敬请关注。
深耕观测一线,逐梦南海深蓝
南海调查中心 张新文
自然资源系统青年突击标兵
张新文,高级工程师,2018年入职南海调查中心,主要从事海洋浮潜标的运行管理和技术研发等关工作。现任南海调查中心浮标与海底观测室副主任,自然资源部海洋环境探测技术与应用重点实验室智能装备技术与开发团队骨干。张新文始终奋战在海洋观测一线,与团队一道开展南海浮标观测网络的建设和运维等工作,为南海区海洋观测和防灾减灾工作高质量发展提供了坚实技术支撑。
知不足而奋进,从“新兵”到“标兵”
海洋观监测数据是了解海洋的基础,是支撑气候变化研究、资源管理、灾害防治和海上安全决策的依据。每一个数据都是事实的载体,也承载着认知海洋、保护海洋的使命。

蔚蓝深深的南海海域,海洋浮标星星点点。海洋浮标作为一种现代化的海洋观测设施,被誉为观测海洋要素的“眼睛”,它们可自动完成海上风、气温、气压、水温、盐度、海流、波浪等海洋环境参数的采集、处理和传输,为海洋预报、防灾减灾以及海洋经济社会高质量发展作出重要贡献。
2018年,张新文来到南海调查中心浮标与海底观测室。该科室主要负责浮潜标观测网的建设和运行管理,并开展相关观测系统的技术研究与应用工作。
刚入职不久,张新文便迎来了职业生涯的第一次“大考”——随船参加南海北部断面航次。对于学计算机出身的他而言,海洋专业知识与海上外业几乎是两个世界。“上岗即大考,开船即晕船。”剧烈的晕船反应持续了两天,直到第三天在同事的帮助下,张新文才慢慢适应。这次经历让他深刻认识到:“不克服晕船,是吃不了海洋这碗饭的。”


为了尽快补齐短板,张新文暗下决心,刻苦钻研海洋业务知识,在实践中积累经验。在随后的航次中,他主动承担起多项海洋调查任务,一边调适身体状况,一边弥补技术短板,逐步适应了海上作业的节奏。
这一年,张新文所在的科室承担了中心首个“浮标观测系统”集成与工程应用类的项目,需要在深中通道海域布设5套水文观测浮标,为沉管施工提供实时的海流和波浪数据,并做好施工现场环境的保障工作。
这是中心首次进行浮标观测系统的自主集成,涉及传感器组网、采集单元设计、卫星通信等多个技术环节。作为新人,张新文负责核心接收软件研发工作。入职第一年就参与重要的项目,他倍感压力。面对挑战,他从零起步,认真研读仪器设备技术资料,反复调试优化程序。经过数月集中攻关,团队成功打通了从数据采集到卫星传输的全链路,保障了5套水文观测浮标按时上线运行。这个项目不仅锻炼了张新文在浮标观测系统设计、集成方面的技术能力,更让他备受鼓舞,坚定了深耕海洋观测领域的信心。

张新文(左)参与深中通道浮标项目现场

深中通道观测数据实时接收监控系统
在接下来的几年中,张新文也陆续参与了“香港支线”“港珠澳大桥”“内波观测”“地波雷达系统比测”等多个浮标自主集成的观测项目,不断提升了他在观测系统自主设计、研发与集成能力,逐渐形成了装备集成应用技术力量。而在探索实践过程中,张新文逐渐找准了自己的工作定位,就是结合自己所学专业,在海洋观测系统集成与应用、海洋数据自动化处理与分析等领域开展技术研究和应用。
如今,张新文已熟悉海洋观测仪器的理论和相关技术标准,能承担国家海洋观测能力建设方面的任务;同时,基于在软硬件系统开发方面的专业背景,张新文根据海洋观测的定制化需求,不断推进海洋观测系统的创新和拓展应用。
一步一个脚印,经过海洋一线工作的锤炼,张新文从初出茅庐的海洋观测调查新兵,逐渐成长为一名业务精通、能力突出的海洋观测技术骨干。

智慧赋能:让“笨家伙”变聪明
“浮标不能只是一个数据采集的‘笨家伙’,它应该具备更强的感知和决策能力。”张新文讲道。
为了让浮标这个“笨家伙”聪明起来,张新文带领团队在提升浮标观测系统基础能力方面取得了一系列突破:增强数据远程通信双向控制能力——灵活调整每个数据包的传输大小、数据采样回传频率、数据压缩率等关键指标,实现了大容量数据的可靠实时传输,如1张1MB的现场图像可压缩至50KB,并由天通窄带卫星通信快速完成传输。在浮标系统本地决策能力方面,集成了目标识别算法,能自动识别闯入警戒区的船只或人员,并对高价值目标图像进行优先存储和回传。同时,团队还集成了内孤立波识别预警子系统,当监测到内孤立波过程时,系统能在本地实时分析并发出警报,通过端云联动实现精准预警。

图像实时数据传输系统

内孤立波实时预警系统
平台聚力:构建南海浮标观测“数字大脑”
经过40多年的建设,南海浮标观测已覆盖广东、广西、海南三省(区)近岸海域,以及东沙、西沙和南沙群岛等深远海区域,直接服务于国家海洋预报与防灾减灾,还为7000米人深潜器选址、可燃冰开采、港珠澳大桥建设、深中通道施工等重大国家专项和工程建设提供海洋环境观测监测保障。
多年来,南海局布放的浮标积累了大量的历史资料数据,这些实测资料数据处于分散存储状态,不同厂商浮标数据接收软件的数据库设计差异较大,未能实现统一入库管理,制约了其深度开发利用。面对这一难题,根据上级部署要求,张新文结合自己计算机的专业背景,带领项目团队,开展了南海浮标运维管理平台的研发与建工作。经过数月集中攻关,平台成功上线运行,不仅将分散多年的历史资料“盘活”为可查询、可分析、可视化的数字资产,还为后续数据挖掘和智能预警奠定了坚实基础。
该平台可实现不同厂商的数据自动汇交、值班报表自动生成、站位运维管理、浮潜标平台及备品备件全生命周期管理等功能,并能在此基础上开展数据的自动化质控处理与分析以及传感器故障诊断。“精研业务提效率,才能更好地守护这片海。”张新文感慨道。
实战检验:捕捉超强台风“桦加沙”
2025年9月,超强台风“桦加沙”正面袭击南海。张新文所在团队依托南海浮标观测网,在MF14006站位浮标平台部署了浮标环境感知系统,针对“桦加沙”开展了全程跟踪监测。该系统由团队自主设计、研制,在图像目标识别、高效压缩算法、窄带卫星传输等方面取得了突破,实现了百倍图像压缩和丢包快速重传,极大提升了极端海况下的数据传输可靠性。


摄像装置(左)控制终端(右)

自主开发的南海区浮潜标数据管理系统软件

超强台风“桦加沙”站位浮标实拍图像
硕果累累:逐梦深蓝再出发
凭借扎实的技术功底和不懈的创新精神,张新文先后参与了多项重点任务,包括南海浮标观测网项目、国家防灾减灾专项“深中通道岛隧工程区海洋环境预报保障系统研制及海洋环境预报服务”“港珠澳大桥综合观测项目”等。他围绕浮标集成技术、海上平台分布式边缘计算研究与应用,总结了海洋观测技术,相关成果服务于重大工程建设、海上油气开发和海洋防灾减灾工作。他联合团队搭建了南海区海洋浮标运维管理和自动化值班平台,显著提高了项目管理、站位运维、备品备件、日常值班等业务管理的效率。此外,他还参与编制了《海上油气生产设施水文气象观测系统建设规范》。在成果转化方面,张新文以第一作者发表论文5篇、申请软件著作权2项、申请发明专利1项,并获评2021年度海洋工程科学技术奖二等奖(第五完成人)。

张新文(中)与团队成员开展海洋浮标维护工作
展望未来,张新文早已绘就了自己的“逐梦蓝图”:以拓展前沿技术为主线,围绕立体观测组网、开放式智能海洋观测平台、多源供能以及多学科观测要素数据融合等方向,扎实开展技术研究和应用工作。
他说:“很荣幸能够成为一名海洋自然资源工作者,我会沿着这条路继续前行,当好一名‘海洋防灾预警的瞭望者和海洋科技创新的实践者’。”
撰稿:余嘉萱 张新文
图片:南海调查中心 新南海摄制组
新媒体编辑:汪晨悦

