“飞鱼-1.0”诞生：中国首个南海专属海气耦合模型正式亮相

2024年2月7日，广州——由中国科学院南海海洋研究所联合中国石油大学（华东）共同研发的“飞鱼-1.0”海-气双向耦合智能模型正式发布。这是全球首个专为南海区域设计的高精度海气交互模拟系统，标志着我国在区域海洋气象预测领域实现从技术跟随到自主引领的关键跨越。

南海是全球最繁忙的海上通道之一，也是台风频发、海洋环流复杂、生态敏感的区域。过去，国际主流模型多基于全球尺度设计，难以精准捕捉南海独特的地形、暖池结构和季风响应。而“飞鱼-1.0”从底层架构开始，就围绕南海的海盆形态、岛礁分布、黑潮分支和季风切换等关键特征进行深度重构，首次实现了对南海内部小尺度过程（如内波、锋面、上升流）与大尺度环流的同步模拟。

不是“算得快”，而是“算得准”

“飞鱼-1.0”没有盲目追求超算堆砌，而是回归科学本质——用物理规律约束AI，让模型真正“懂海洋”。它融合了经典海洋动力学方程与机器学习算法，在保留质量守恒、能量平衡等物理约束的前提下，通过数据驱动优化参数场，显著提升了对海表温度、风场、降水等关键要素的预报精度。

据项目组透露，在2023年台风“苏拉”和“海葵”的回溯模拟中，“飞鱼-1.0”对台风路径的72小时预报误差较国际通用的WRF-Ocean模型降低23%，对南海北部海表温度异常的捕捉准确率提升近40%。这些数据已在国家气象中心和南海舰队气象保障部门完成初步验证。

“多专家系统”：像老船长一样分配任务

传统AI模型像一台“全功率运行的发动机”，无论任务轻重都全速运转，能耗高、效率低。而“飞鱼-1.0”首创的“多专家系统”（MOE），借鉴了气象预报员的经验分工：遇到台风路径预测，就启用风场-海温耦合模块；分析赤道上升流，就激活盐度-密度响应模块；预测近岸潮汐，自动切换到浅水动力子模型。

这种“按需调用”的机制，让模型在同等精度下，计算资源消耗降低60%以上。更重要的是，它像乐高积木一样可扩展——未来只需接入新的区域观测数据，就能快速适配东海、印度洋甚至极地边缘海，为我国海洋观测网络提供统一的智能内核。

能上科考船，也能进渔船驾驶舱

最令人惊喜的，是“飞鱼-1.0”的“轻量化”能力。它不再依赖千卡级GPU集群，而是经过压缩优化，可在搭载NVIDIA Jetson AGX Orin的边缘设备上稳定运行——这意味着，它可以直接部署在“向阳红”系列科考船、南海渔业执法船、甚至近海养殖平台的终端系统中。

2024年初，已在“海洋地质八号”科考船上完成实船测试。船员反馈，系统能在无网络环境下，每15分钟输出一次本地海况预报，包括风速突变预警、海流转向提示和潜在涌浪区域标注。一位老船长说：“以前靠经验看云、听浪，现在有了这个‘小黑盒’，知道哪片海该绕着走。”

从防灾到民生：看不见的守护者

“飞鱼-1.0”已接入广东省应急管理厅的台风预警系统，为粤西、琼北沿海的渔船回港决策提供数据支持。在海南文昌、广东阳江等地，它正协助优化海上风电场运维窗口期，降低因突发风浪导致的停机损失。

在教育领域，该模型已生成首个“南海动态海气图谱”，被纳入中山大学、海南大学海洋学院的实践课程，学生可通过交互平台“穿越”到2020年台风季，观察海洋如何响应大气扰动，真正实现“看得见的科学”。

未来：不只是预测，而是参与

目前，“飞鱼-1.0”已开放部分数据接口，供国内科研机构申请使用。项目团队透露，下一代“飞鱼-2.0”将集成碳通量估算模块，首次实现对南海“蓝碳”储藏能力的实时评估，为我国参与全球气候治理提供本土化数据支撑。

这不是一场技术秀，而是一次从实验室走向深蓝的务实突破。当中国科学家不再依赖国外模型解释自己的海，我们才真正拥有了读懂南海的钥匙。