• 基于模型预测与扰动自适应抑制的复合控制实现海产采收机器人三维轨迹精准跟踪

  海洋覆盖地球71%表面积，蕴藏丰富底播生物资源，这类生物不仅是人类重要食物来源，更为渔业与食品加工业创造巨大经济价值。传统人工采收方式效率低且风险高，水下机器人采收成为理想替代方案。然而，底播生物采收机器人(BOHR)面临双重挑战：系统层面存在非线性、强耦合及硬件约束；环境层面需应对洋流、波浪等复杂扰动。现有控制方法如滑模控制(SMC)、自抗扰控制(ADRC)虽具抗扰能力，但依赖预设参数；模型预测控制(MPC)虽擅长多约束优化，但对动态扰动适应性不足。如何实现高精度轨迹跟踪与实时抗扰的协同优化，成为制约BOHR实用化的关键技术瓶颈。中国海洋大学团队在《Ocean Engineering》发表研

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-06-16

• 基于CMIP6多模型集合的印太地区风暴潮评估与未来预测：海平面上升背景下的极端事件风险研究

  在全球变暖背景下，风暴潮（Storm Surge）作为低气压与强风驱动的沿海灾害，正因海平面上升和风暴活动加剧而威胁着印太地区密集的沿海人口。尽管CMIP5时代已有相关研究，但模型分辨率不足（约100公里）导致极端事件模拟存在偏差。随着CMIP6框架下高分辨率模型（HighResMIP，25-50公里）的推出，科学家得以更精准捕捉热带气旋结构与强度，但针对印太区域的系统性评估仍属空白。印度国家海洋信息服务中心（INCOIS）与印度科学技术部（DST）资助的研究团队，首次基于5个CMIP6模型和ERA5再分析数据，揭示了该区域未来风暴潮的时空演变规律。研究采用三大关键技术：1）基于ERA5（19

  来源：Ocean Modelling

  时间：2025-06-16

• 变地形条件下模态-1与模态-2内孤立波斜向相互作用的动力学机制与能量传递研究

  海洋中隐藏着一种被称为内孤立波(Internal Solitary Waves, ISWs)的神秘现象，它们像水下巨人般携带着巨大能量悄然移动。这些波长约10公里、振幅可达百米的水下波动，不仅威胁着海底管线安全，更是驱动海洋垂向混合、影响全球气候的关键角色。然而当来自不同方向的ISWs斜向相遇时，特别是最常见的模态-1（单峰结构）与模态-2（双峰结构）波相互碰撞时，会引发怎样的能量博弈？这个困扰学界多年的难题，在复杂海底地形的加持下更显扑朔迷离。为揭开这一谜团，中国海洋大学的研究团队在《Ocean Modelling》发表了创新性成果。他们运用三维MITgcm海洋模型，首次系统模拟了变地形条件

  来源：Ocean Modelling

  时间：2025-06-16

• 基于多GPU节点的APPLE-MASNUM轻量化并行加速框架：海洋数值波浪模型的高效计算突破

  海洋波浪预报对防灾减灾和航海活动至关重要，但传统海洋科学数值模型（Marine Science and Numerical Modeling, MASNUM）依赖大规模计算集群，难以满足地方气象站对轻量化、实时性预测的需求。随着极端海洋天气事件频发，地方站点面临资源有限与计算复杂度高的双重压力。为此，研究人员开发了首个基于多GPU节点的轻量化加速框架APPLE-MASNUM，显著提升了波浪模型的运算效率。研究团队通过分析MASNUM的数学物理方程，识别计算瓶颈，将其从多进程MPI程序改造为GPU兼容算法。关键技术包括：（1）优化二维四点模板（2D4P）计算；（2）设计计算-通信重叠策略；（3）

  来源：Ocean Modelling

  时间：2025-06-16

• 深度均匀环境流场下波浪动力学的扩展SWASH模型实验验证与非线性调制机制研究

  在河口、潮汐通道等复杂海岸系统中，表面重力波与潮汐/风生流的相互作用长期困扰着科研人员。传统相位平均模型(如SWAN)虽能耦合环流模型，却无法解析波浪衍射、三重相互作用等相位相关过程；而直接采用相位解析模型(如Boussinesq方程或非静压模型)模拟环境流场又面临计算量爆炸的困境。这种矛盾严重制约了海岸带波浪-流耦合作用的精细化预测能力。大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室团队在《Ocean Modelling》发表的研究，通过实验室实验系统验证了Rijnsdorp等(2024)提出的扩展SWASH模型。该创新方法将外部提供的深度均匀环境流场(Depth-uniform ambient

  来源：Ocean Modelling

  时间：2025-06-16

• 新型融合导管泵喷推进器对潜艇非定常水动力性能的影响研究

  在深海装备技术竞争日益激烈的今天，潜艇的隐蔽性与机动性很大程度上取决于其推进系统的性能。传统泵喷推进器(Pump-jet Propulsor, PJP)虽然具有效率高、空化性能好等优点，但作为独立部件安装在艇尾时，导管与艇体连接处易产生流动分离，不仅降低推进效率，还会产生显著的水动力噪声。更棘手的是，这种噪声特征可能成为敌方声呐探测的"指纹"。如何通过创新设计实现"静音"与"高效"的双重突破，成为各国海军装备研究的重点难题。四川大学的研究团队在《Ocean Engineering》发表的研究中，独辟蹊径地将潜艇导管与艇体进行一体化融合设计。这种被称为"融合导管"的创新结构，通过消除传统PJP的

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-06-16

• 水平轴潮流能水轮机疲劳裂纹扩展模式的多物理场耦合分析与临界阈值研究

  在追求碳中和的全球背景下，潮流能因其可预测性强、生态影响低等优势成为海洋可再生能源开发的重点。中国东海海域蕴藏着约13.96 GW的潮流能资源，但水平轴潮流能水轮机（Horizontal-Axis Tidal Turbine, HATT）在运行中面临严峻挑战：叶片需承受周期性流体载荷、空蚀破坏、涡激振动等多物理场耦合作用，导致疲劳损伤累积速度远超陆上风电设备。传统设计方法难以精确预测裂纹扩展行为，而维护成本高昂（单次海上作业费用可达陆上10倍）使得疲劳寿命评估成为制约产业发展的关键瓶颈。针对这一难题，江苏某高校联合团队在《Ocean Engineering》发表研究，创新性地建立了流体-结构相

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-06-16

• 管道-立管系统中严重段塞流的频率特性与段塞速度研究及其在流动安全评估中的应用

  在深海油气开采中，混合流体通过管道-立管系统输送时，严重段塞流(Severe Slugging, SS)如同潜伏的"流动杀手"——它会导致压力剧烈波动、分离器失控甚至结构疲劳。随着油田进入开发后期，产量下降和地形起伏更易诱发SS，但现有研究多基于小尺度实验，千米级系统的流动机理仍是谜团。更棘手的是，传统水力段塞模型无法预测SS特性，而段塞速度可达入口混合流速的22.9倍，犹如"流体炮弹"威胁着深海装备安全。西安交通大学的研究团队在《Ocean Engineering》发表论文，通过对比小尺度(LH=20 m, HR=2 m)与千米级(LH=1657 m, HR=29 m)S型立管系统的实验数据

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-06-16

• 综述：提升海洋环境中水下物体识别的声呐图像质量研究

  声呐成像原理声呐技术通过发射声波并解析回波实现水下探测，其核心是声呐方程（sonar equation）。与光学成像不同，水声信号易受非均匀散射和复杂噪声干扰，例如斑点噪声（speckle）会降低图像对比度，而混响（reverberation）可能掩盖目标特征。典型案例如海底管道检测中，低对比度噪声会隐藏腐蚀缺陷；侧扫声呐（side-scan sonar）的斑点干扰可导致渔业资源误判。声呐图像去噪技术早期空间域/变换域滤波器（如Lee滤波）对非均匀噪声效果有限。模型方法（如基于统计先验的BM3D）提升了适应性，但面临计算复杂度与泛化能力的权衡。深度学习（如CNN、GAN）通过数据驱动实现更优性

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-06-16

• CMIP6模式在波弗特环流区淡水模拟中的挑战与性能评估

  北极淡水系统对全球海洋环流和气候具有深远影响，其中波弗特环流区储存了北极约25%的淡水。尽管观测显示该区域淡水含量(FWC)在2003-2018年间激增40%，但观测数据的时空局限性阻碍了对淡水变化机制的深入理解。气候模式是预测淡水变化的重要工具，然而最新CMIP6模式在该区域的模拟性能尚不明确，且缺乏与专业冰-海耦合模型的系统比较。中国的研究团队在《Ocean Modelling》发表论文，通过评估17个CMIP6模式、再分析数据(ORAS5/TOPAZ4)和观测数据(CTD)，结合全球有限体积海洋模型(Global-FVCOM)，揭示了CMIP6模式模拟FWC的局限性。研究发现：超过半数模

  来源：Ocean Modelling

  时间：2025-06-16

• 基于XGBoost的北印度洋盐度剖面机器学习反演模型构建及其在海军作战中的应用价值

  盐度作为影响海洋密度层结的关键参数，直接调控着全球质量、热量和盐分的输送过程。然而在北印度洋(NIO)海域，盐度观测数据长期面临稀疏困境，这与温度数据的丰富度形成鲜明对比。这种数据失衡严重制约着海军水下作战中声速剖面计算的精度——当前依赖投弃式温深仪(XBT)点测量结合气候态盐度数据的传统方法，在阿拉伯海(AS)和孟加拉湾(BoB)等强盐度梯度海域存在显著误差。更棘手的是，盐度与温度的动力学关系存在显著区域特异性，大西洋和太平洋开发的模型难以直接移植到受季风系统支配的NIO海域。为破解这一难题，国防科研机构的研究团队在《Ocean Modelling》发表创新研究，系统评估了LightGBM(

  来源：Ocean Modelling

  时间：2025-06-16

• 黄河河口极端天气事件下波浪动力学的响应机制与地形调制作用研究

  黄河河口作为典型的浅水三角洲，在全球变暖背景下频繁遭受台风和寒潮等极端天气的冲击。这类事件引发的波浪不仅加剧海岸侵蚀和风暴潮灾害，还直接影响河口碳循环和生态系统稳定性。尽管前人针对黄河河口的沉积动力学和风暴潮开展过研究，但波浪在复杂地形下的生成、传播和衰减机制仍存在显著认知空白。尤其当台风与寒潮的波浪响应模式存在差异时，地形如何通过折射、破碎等过程调制能量分布，成为海岸工程和生态保护亟待解决的核心问题。中国科学院烟台海岸带研究所的Miaohua Mao团队在《Ocean Modelling》发表研究，通过构建双嵌套非结构化网格的SWAN（Simulating Waves Nearshore）波

  来源：Ocean Modelling

  时间：2025-06-16

• 冰封河流条件下管道局部冲刷与水力动力学的实验研究及其工程应用意义

  在寒区油气运输和资源开发中，水下管道是至关重要的基础设施，但其稳定性常受局部冲刷威胁。冰盖作为季节性覆盖物，会显著改变河流的水力特性，但目前关于冰盖条件下管道冲刷的研究仍存在空白。此外，多管布局的冲刷干扰效应也缺乏系统性探究。为此，来自不列颠哥伦比亚大学的研究团队通过实验揭示了冰盖与多管布局对冲刷的复合影响，相关成果发表在《Ocean Engineering》上，为寒区管道设计提供了关键数据支撑。研究采用矩形水槽实验，配置40米长、2米宽的 plexiglass 水槽，通过重力泵系统控制流速（最大440 m3/h）。实验选用PVC管道（直径40/50/60 mm）和两种非均匀沙（d50=0.5

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-06-16

• 深海井口吸力桩侧向承载特性研究与工程应用

  随着陆地矿产资源逐渐枯竭，蕴藏着石油、天然气和天然气水合物等战略资源的深海成为能源开发新战场。然而深水钻探面临巨大挑战：海底浅层土壤松软，传统液压喷射安装的表面导管存在稳定性差、作业效率低等问题，易导致井口晃动甚至损坏。为此，工程界提出井口吸力桩(Wellhead Suction Pile, WSP)这一新型基础结构——其顶部封闭、底部开放的薄壁圆筒设计，通过负压沉贯技术嵌入海床，为水下井口提供支撑。尽管WSP在南海第二次天然气水合物试采中已成功应用，但其侧向承载特性仍缺乏系统研究，现有桩-土理论因WSP的大直径效应和双层管结构特征而适用性受限。中国石油大学(北京)的Yang Jin团队联合中

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-06-16

• 自动驾驶船舶碰撞的侵权责任转向：从过错责任到严格责任的必要性探讨

  随着《Yara Birkeland》1和《Sea Hunter》2等自动驾驶船舶(AMVs)的商用化浪潮席卷全球，这些搭载人工智能(AI)的"海上机器人"正在颠覆延续百年的海事责任体系。传统《国际海上避碰规则》(COLREGs)建立在"人类船长即时决策"的核心假设上，当两艘AMVs在公海发生碰撞时，法庭却面临找不到"过错方"的荒诞局面——既没有酗酒舵手，也不存在疲劳驾驶，只有算法与传感器之间令人费解的交互故障。这种"责任真空"现象已成为制约海洋自动驾驶技术发展的达摩克利斯之剑。大连海事大学的研究团队通过系统分析英美判例法和《1971年英国动物法》等特殊责任范式，首次提出AMVs碰撞应适用严格责

  来源：Ocean & Coastal Management

  时间：2025-06-16

• 基于Transformer的KPP-DL智能参数化方案：实现CESM中垂直混合过程的高效稳定耦合

  气候模拟的精度与效率一直是地球系统科学领域的核心挑战。传统参数化方案如KPP（K-profile parameterization）虽能平衡计算成本与性能，但受限于物理认知和计算约束。随着AI技术的发展，用神经网络替代参数化方案成为可能，但面临耦合稳定性差、计算资源利用率低等瓶颈。例如，Han等（2022）仅用温度输入简化KPP模拟，但精度不足；Liang等（2022）虽增加输入维度却未验证长期耦合稳定性。这些尝试暴露了AI模型泛化能力不足、耦合技术不成熟等问题。中国科学院团队通过开发Fortran-Torch适配器（FTA），首次将Transformer架构引入CESM（Community

  来源：Ocean Modelling

  时间：2025-06-16

• 波浪诱导混合对气候模型中上层混合层模拟的影响及其在南海的应用

  在气候系统中，上层海洋混合层如同大气与深海之间的"翻译官"，其温度、盐度的细微变化会通过海气相互作用影响全球气候。然而现有气候模型存在一个顽固的"翻译错误"——模拟的混合层深度(MLD)总比实际观测浅，尤其在夏季南海可偏差达20m。这种偏差如同给气候预测戴上了"模糊眼镜"，使得模型难以准确捕捉海洋热量吸收和碳循环等关键过程。究其根源，传统海洋环流模型忽略了波浪这个"隐形搅拌器"的作用——风生波浪产生的湍流混合能穿透水下数十米，但这一物理过程长期被排除在气候模型之外。中国科学院大气物理研究所的研究团队在《Ocean Modelling》发表的研究，首次将波浪混合效应引入LICOM3.0气候模型。

  来源：Ocean Modelling

  时间：2025-06-16

• 三相非饱和土-海水界面地震波传播理论与反射/透射机制研究及其工程启示

  在海洋工程领域，海底沉积物的动力响应分析直接关系到近海结构物的抗震安全。传统做法常将饱和度90%以上的"近饱和"土层简化为完全饱和介质，这种近似处理虽简化了计算，却忽视了气体相的存在可能引发的误差。事实上，大陆边缘广泛分布的含生物成因甲烷气沉积层，其力学行为与饱和土存在本质差异。为此，中国国家自然科学基金资助的研究团队在《Ocean Engineering》发表论文，通过建立三相非饱和土-海水耦合模型，首次系统揭示了气体对界面波传播的调控机制。研究采用理论建模与数值验证相结合的方法，关键技术包括：1）构建三相介质波动方程（含固体骨架、液体和气体相互作用）；2）推导开放孔隙边界条件下的反射/透射

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-06-16

• 基于深度耦合自适应Kriging-广义子集模拟的海上风机齿轮多失效模式可靠性评估

  海上风机作为可再生能源的重要载体，其齿轮箱因长期承受复杂载荷而成为故障高发部件。据统计，齿轮故障导致的风机停机时间最长，而传统可靠性评估方法如一次/二次可靠性方法（FORM/SORM）对非线性问题精度不足，有限元分析（FE）虽准确但计算成本高昂。现有自适应Kriging（AK）耦合方法如AK-MCS或AK-SS仅适用于单失效模式，难以满足风机齿轮多失效模式的工程需求。为解决这一难题，河海大学团队在《Ocean Engineering》发表研究，提出深度耦合自适应Kriging-广义子集模拟（DCAK-GSS）方法。该方法通过将Kriging模型更新深度嵌入广义子集模拟（GSS）的每个马尔可夫链

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-06-16

• 基于聚类集成学习网络的螺旋桨水动力行为数据驱动预测研究

  螺旋桨作为船舶推进的核心部件，其水动力性能的精确评估一直是船舶工程领域的难点。传统方法依赖计算流体力学（CFD）仿真，单次计算往往耗时数小时甚至数天，严重制约了创新设计的迭代效率。随着仿真驱动设计（SDD）理念的普及，如何建立高效、高精度的代理模型成为研究热点。尽管高斯过程回归、多项式响应面等传统方法已取得一定成果，但在处理螺旋桨这类高维非线性问题时仍面临性能骤降的挑战。针对这一瓶颈，广西壮族自治区某研究团队在《Ocean Engineering》发表了一项突破性研究。团队开发了名为PlatProp的人工智能预测框架，其核心创新在于提出聚类集成学习网络（CELN）。该网络通过五层架构实现数据的

  来源：Ocean Engineering

  时间：2025-06-16

知名企业招聘：