海啸监测

突破厘米级精度：国产海啸监测系统如何补上我国近海预警短板

2026年6月11日，珠海万山海域的190天海试落下帷幕——由中国科学院深圳先进技术研究院牵头的国家重点研发计划项目“全方位综合海洋地震和海啸监测预警系统研制与示范”顺利通过综合绩效评价与结题验收，这个汇聚了华中科技大学、自然资源部第二海洋研究所等9家单位科研力量的项目，交出了一份足以改变我国海啸监测格局的答卷：这套自主可控的立体监测系统，已经实现了厘米级海啸波动的稳定捕捉，在台风、雷雨、生物附着的极端复杂海洋环境下连续工作无故障，还成功捕捉到了台湾5.8级、清远4.3级两次区域地震引发的海洋波动信号。

这不是一个普通的科研项目验收，它标志着我国终于打破了海啸监测核心装备依赖进口的困境，补上了近海海啸预警体系中最关键的一块短板。

长久以来，我国海啸监测能力的软肋始终戳在产业和科研界的痛点上。作为全球环太平洋地震带海啸影响的重点区域之一，我国东部沿海聚集了全国70%以上的大城市、一半以上的人口，以及超过70%的GDP，一旦发生跨洋海啸或近海地震诱发海啸，给沿海城市群、港口经济带带来的损失将不可估量。但在此之前，我国海洋地震与海啸监测不仅整体能力薄弱，更卡在了“卡脖子”问题上：核心监测装备长期依赖进口，布放规模不足，对近海近岸小振幅海啸的监测精度一直达不到预警要求——而恰恰是近海海啸，留给预警的时间窗口往往只有十几分钟到数小时，对监测精度和响应速度的要求远高于远洋海啸。

传统海啸监测主要依靠两种路径：一是布放在深海的压力计海啸浮标，二是岸基雷达监测。前者投入成本高、维护难度大，全球范围内成熟的组网监测密度极低；后者受海平面波动、大气干扰影响大，很难分辨出厘米级的早期海啸波动信号——而大部分近海海啸在起源阶段就是厘米级到分米级的海底扰动，等到波动放大到米级传到近岸，已经没有足够的疏散时间。深圳先进院项目负责人杨胜雄教授级高级工程师曾公开指出，我国原有监测体系的最大盲区，就是没法稳定捕捉早期微弱海啸信号，而这次项目攻关直接瞄准了这个核心痛点。

此次通过验收的新系统，最核心的突破就是跳出了传统单一监测路径，构建了“海底光纤+海上量子传感+岸基卫星导航”三位一体的立体监测网络，三类核心装备全部实现了国产自主可控，彻底摆脱了对进口设备的依赖。这套多节点组网的监测体系可以同步采集重力场、地磁场、地震波场、海底形变与压力场、海面高度五大类参数，相当于给我国近海海底装了一套全覆盖的“听诊器”和“高精度天平”，任何微小的震动和压力波动都逃不过监测网络的眼睛。

在珠海万山海域的190天示范应用就是最好的验证：从春季的持续阴雨到夏季的台风过境，监测节点长期浸泡在高盐海水里，还遭遇了常见的海洋生物附着干扰，整套系统没有出现信号中断、精度漂移等问题，稳定运行直到试验结束。试验期间，台湾地区发生5.8级地震，清远发生4.3级地震，两次地震引发的微弱海洋波动都被系统准确捕捉，验证了系统对地震源和海啸信号的同步监测能力——而这正是海啸预警最核心的前提：海啸由海底地震诱发，只有同时监测地震活动和海水波动，才能快速判断是否会形成海啸，避免误报漏报。

厘米级精度的意义，不止于技术参数的突破，更直接关系到预警时间窗口的提前。我国沿海地区人口密集、产业集中，提前一分钟预警，就能多疏散数千人，减少数十亿的经济损失。根据现有海啸传播规律，南海北部近海发生8级地震的话，海啸到达珠江口沿岸的时间只需要1.5到2小时，如果依靠传统远海监测，往往要等到海啸进入近岸才能发现，留给应急响应的时间不到1小时；而这套新系统可以在地震发生后10分钟内捕捉到海底形变和厘米级初始海啸波动，将预警触发时间提前至少40分钟，这个时间窗口足够完成沿海人员疏散、港口码头停产调度等核心应急动作。

从低空经济的产业视角来看，这套立体监测系统的落地，也给我国低空空域开放后的沿海低空飞行安全补上了一块重要的安全拼图。近年我国沿海低空旅游、低空物流、海上风电运维直升机作业等产业快速发展，低空飞行器对海况变化、极端气象灾害的敏感度远高于地面设施，海啸发生前往往伴随海平面异常波动、大气重力波扰动，提前获得高精度海啸预警信息，能够让低空运营企业提前调整作业计划，避免飞行器在恶劣海气环境下发生安全事故。可以说，国产海啸监测系统的突破，不光是防灾减灾领域的进步，也为沿海低空经济的规模化发展筑牢了安全底座。

当然，从技术突破到全国性组网应用，还有很长的路要走。此次示范只是在珠海万山海域完成了区域性试验，要覆盖我国从渤海到南海的全部近海，还需要进一步扩大组网规模，降低核心装备的布放和维护成本。目前，项目团队已经开始针对不同海域的环境特点优化装备设计，比如针对北方黄海渤海的低温结冰环境、南海的高温高盐强台风环境，调整设备的密封工艺和抗干扰算法，进一步提升稳定性。

从全球范围来看，目前也只有少数发达国家掌握了厘米级海啸监测的核心技术，这次国产系统的验收，意味着我国进入了全球海啸监测技术的第一梯队。此前，国际海啸监测网络主要依赖西方国家的布放节点，数据共享存在诸多限制，我国自主组网完成后，不仅可以保障我国沿海的预警安全，还可以参与全球海啸监测网络的共建共享，为南海周边国家提供预警数据支持，提升区域海啸防灾减灾的整体能力。

回到此次项目验收本身，190天的海试、厘米级的精度、全部国产的核心装备，这三个关键词串联起的，是我国海洋监测装备从跟跑到并跑的关键一步。对于沿海经济带的安全发展来说，这套系统就像一张铺在海底的安全网，过去我们缺的就是这张能够“看得见”厘米级波动的网；现在网织出来了，接下来就是把它铺得更广更密，让我国沿海上亿人口的生命财产安全，多了一道牢不可破的屏障。而对于整个海洋科技产业来说，这次突破也证明了我国在海洋高端装备领域的攻关能力，未来会有更多自主可控的海洋监测装备走出实验室，成为我国海洋经济发展、海洋强国建设的核心支撑。