任湘湘，夏冬冬

（國家海洋環(huán)境預(yù)報中心，北京 100081）

1 引言

建設(shè)“21 世紀海上絲綢之路”是促進我國經(jīng)濟轉(zhuǎn)型和重構(gòu)經(jīng)貿(mào)合作格局的重大舉措，也是拓展國際合作發(fā)展新空間并參與和引領(lǐng)全球經(jīng)濟治理的重大戰(zhàn)略部署[1-2]。印度洋是海上絲綢之路的重要組成部分，在新的國際政治、經(jīng)濟和軍事形勢下，中國無論是對外經(jīng)貿(mào)還是能源安全等，都與印度洋息息相關(guān)[3-4]。當中國把目光投向印度洋，就不能不注意到印度這個國土遼闊、海岸線長且人口眾多的周邊大國及新興國家[5]。中印兩國的海上安全關(guān)系決定著整個印度洋-太平洋（“印太”）地區(qū)未來秩序的走向[6-7]。

一方面，我國在印度洋地區(qū)日益呈現(xiàn)出積極進取的戰(zhàn)略姿態(tài)[8]，能源安全、海上運輸和經(jīng)貿(mào)交流等領(lǐng)域的戰(zhàn)略利益需要得到切實的保障[9]；另一方面，印度洋海洋和大氣環(huán)流季節(jié)變化顯著，海-氣相互作用十分強烈，季節(jié)內(nèi)振蕩、熱帶氣旋、內(nèi)波和強流等極端天氣和海洋過程頻發(fā)[10-11]，給海上運輸通道保障、海上工程與作業(yè)環(huán)境和海上應(yīng)急與搜救帶來了嚴重威脅，致使海上意外事故時常發(fā)生[12]。海洋觀測預(yù)報在印度洋海洋權(quán)益維護、防災(zāi)減災(zāi)、生態(tài)保護、資源開發(fā)和輔助決策等領(lǐng)域扮演的角色得以凸顯[13-14]。在此背景下，我們既要圍繞國家戰(zhàn)略利益進行觀測預(yù)報保障能力的建設(shè)，也要對印度洋周邊國家，特別是印度的海洋觀測預(yù)報業(yè)務(wù)能力進行深入了解。

通過對印度尼西亞、巴基斯坦、孟加拉、阿曼和也門等國家的調(diào)研發(fā)現(xiàn)，由于長期以來各國在海洋觀測預(yù)報投入上的欠缺，致使印度洋海洋觀測數(shù)據(jù)匱乏，預(yù)報系統(tǒng)精度較低，嚴重制約了其海洋環(huán)境安全保障能力的發(fā)展[15]。近年來，隨著經(jīng)濟發(fā)展和信息技術(shù)的進步，印度氣象和業(yè)務(wù)化海洋學(xué)事業(yè)發(fā)展勢頭非常迅猛[16]，其海洋觀測預(yù)報系統(tǒng)已經(jīng)建立起來，并且在產(chǎn)品可視化和用戶針對性上具有特色。印度的海洋觀測和預(yù)報信息服務(wù)主要由印度國家海洋信息服務(wù)中心（Indian National Centre for Ocean Information Services，INCOIS）負責，因此，本文將著重介紹INCOIS 及其主導(dǎo)的印度海洋觀測預(yù)報的發(fā)展現(xiàn)狀，以及給我們帶來的思考。

2 印度海洋觀測預(yù)報組織與管理

1999 年INCOIS 成立于海德拉巴（Hyderabad），是印度地球科學(xué)部（Ministry of Earth Sciences，MoES）指導(dǎo)下的一個自主組織，同時也是地球系統(tǒng)科 學(xué) 組 織（Earth System Science Organization，ESSO）的一個組成單位，因此一般簡寫為ESSOINCOIS。ESSO-INCOIS 致力于通過持續(xù)觀測和集中研究為社會、工商業(yè)界、政府和科研團體提供海洋信息服務(wù)。

2.1 主要職責

ESSO-INCOIS 的職責是通過維護海洋觀測系統(tǒng)，持續(xù)提升針對信息管理和海洋模式的系統(tǒng)性研究，向工業(yè)界、科學(xué)界、政府和社會提供海洋數(shù)據(jù)信息和咨詢服務(wù)。

2.2 組織結(jié)構(gòu)

ESSO-INCOIS 管理委員會主席由來自地球科學(xué)部的代表擔任，主任負責日常所有業(yè)務(wù)。中心下屬8 個部門，共77 名正式員工，其中有47 名科研人員，19 名科研輔助人員和11 名行政人員。另外，項目聘用了88人。

2.3 業(yè)務(wù)化海洋學(xué)國際培訓(xùn)中心

ESSO-INCOIS 下設(shè)業(yè)務(wù)化海洋學(xué)國際培訓(xùn)中心（International Training Centre for Operational Oceanography，ITCOocean），旨在國家、區(qū)域以及全球?qū)用嫔洗龠M業(yè)務(wù)化海洋學(xué)的科學(xué)原理、技術(shù)和信息的發(fā)展。

2.3.1 培訓(xùn)目標

ITCOocean為周邊國家和其他發(fā)展中國家的青年科技人員和決策者提供常規(guī)業(yè)務(wù)化海洋學(xué)培訓(xùn)。培訓(xùn)內(nèi)容包括現(xiàn)場和衛(wèi)星數(shù)據(jù)生成、傳輸、接收和處理以及數(shù)值預(yù)報的制作與分發(fā)；提供出海實踐機會，訓(xùn)練學(xué)員使用船載儀器進行海洋觀測；在全球?qū)用嫔洗龠M多學(xué)科交叉海洋學(xué)的發(fā)展，提高對自然資源的理解和管理水平。必須說明的是針對外國的培訓(xùn)項目是收費的。

2.3.2 培訓(xùn)對象

ITCOocean的培訓(xùn)對象主要是有志于投身業(yè)務(wù)化海洋學(xué)的印度、印度洋沿岸國家、非洲和其他發(fā)展中國家的學(xué)生。ITCOocean 還培訓(xùn)海事、漁業(yè)相關(guān)從業(yè)人員、從事海洋管理與服務(wù)的政府決策者、從事災(zāi)害管理和海岸帶開發(fā)的非政府組織、海岸帶規(guī)劃人員以及其他業(yè)務(wù)化海洋學(xué)中心的員工。

3 海洋觀測網(wǎng)

印度海洋觀測網(wǎng)（India Ocean Observation Networks，IndOON）主要包括驗潮站和自動氣象站等岸基觀測設(shè)施以及衛(wèi)星和各類浮標等離岸觀測設(shè)施。值得一提的是，IndOON 所有觀測設(shè)施的布局和實時數(shù)據(jù)都在GIS 平臺上實現(xiàn)了可視化，為用戶的使用提供了極大便利。

3.1 驗潮站

ESSO-INCOIS 在印度沿海業(yè)務(wù)化運行36 個驗潮站，主要用于監(jiān)測海平面特別是海嘯波，用以驗證模式結(jié)果。其網(wǎng)站上提供實時信息查詢，包括驗潮站的經(jīng)緯度以及過去24 h海平面數(shù)據(jù)。

3.2 自動氣象站

圖1 ESSO-INCOIS的組織結(jié)構(gòu)Fig.1 The organization chart of ESSO-INCOIS

ESSO-INCOIS 業(yè)務(wù)化運行31 個自動氣象站，這些可移動自動氣象站分屬于印度不同的政府部門，可提供氣溫、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓、降水、長波輻射和短波輻射8個要素數(shù)據(jù)。用戶可在其官網(wǎng)上查詢到所有正在運行的自動氣象站數(shù)據(jù)。

3.3 高頻雷達

ESSO-INCOIS 在印度沿岸和島嶼上共布設(shè)了10個高頻雷達。

3.4 海浪浮標網(wǎng)

ESSO-INCOIS 業(yè)務(wù)化運行的海浪浮標網(wǎng)由16個海浪浮標（Wave Rider Buoy）組成，該海浪浮標網(wǎng)可進行海況監(jiān)測，并對延時海況預(yù)報進行驗證。每個浮標都可提供有效波高、浪向和周期等觀測數(shù)據(jù)。

3.5 Argo浮標

截至2019 年，印度洋共部署992 個Argo 浮標，其中138個由印度部署[17]。

3.6 海嘯浮標

ESSO-INCOIS 目前在孟加拉灣和阿拉伯海震源地區(qū)布置了4個海嘯浮標，其觀測數(shù)據(jù)通過印度洋海嘯早期預(yù)警中心（Indian Tsunami Early Warning Centre，ITEWC）實時接收。印度國家海洋技術(shù)研究所（National Institute of Ocean Technology，NIOT）布放并維護3個海嘯浮標。

3.7 漂流浮標

目前ESSO-INCOIS 部署了9 個漂流浮標。報告數(shù)據(jù)主要包括海表面溫度、流速和流向等。

3.8 ADCP

ESSO-INCOIS 與國家海洋研究所（National Institute of Oceanography，NIO）合作運行著17 個近岸錨系聲學(xué)多普勒流速剖面儀（Acoustic Doppler Current Profiler，ADCP）；在赤道（77.4°E，0°N）和（83°E，0°N）兩個位置運行兩個錨系A(chǔ)DCP，用以測量50～850 m的海流。

3.9 XBT

ESSO-INCOIS 在2019 年進行了4 個投棄式溫深儀（eXpendable BathyThermograph，XBT）斷面觀測，收集到24 個XBT 剖面觀測數(shù)據(jù)以及12 個投棄式溫鹽深儀（eXpendable Conductivity Temperature Depth，XCTD）剖面觀測數(shù)據(jù)。

4 環(huán)流模式及相關(guān)研究

4.1 高分辨率業(yè)務(wù)化海洋學(xué)預(yù)報分析系統(tǒng)

高分辨率業(yè)務(wù)化海洋學(xué)預(yù)報分析系統(tǒng)（Highresolution Operational Ocean Forecast and reanalysis System，HOOFS）以區(qū)域海洋模型系統(tǒng)（Regional Ocean Modelling system 3.6，ROMs3.6）為基礎(chǔ)。模擬范圍是30°S～30°N，30°～120°E，水平分辨率在印度洋為1/12°×1/12°，近海為3.5 km×3.5 km，垂直分40 層。HOOFS 使用印度國家中尺度氣象預(yù)報中心（National Centre for Medium Range Weather Forecast，NCMRWF）提供的6 h 一次的氣象強迫場[18]。自2010 年1 月1 日投入業(yè)務(wù)化運行后，一直是INCOIS的業(yè)務(wù)化預(yù)報模式。

此外，ESSO-INCOIS 還將HOOFS 用于印度西海岸，建立了西海岸高分辨率業(yè)務(wù)化海洋學(xué)預(yù)報分析 系 統(tǒng)（The West Coast setup of HOOFS，WCHOOFS），并且正在進行卡曼濾波同化研究，期望能夠?qū)㈠^系浮標測得的溫鹽剖面數(shù)據(jù)同化入模式中。目前，WC-HOOFS 仍處于研究階段，并未投入業(yè)務(wù)化運行。

ESSO-INCOIS 還以ROMs 為基礎(chǔ)進行了印度洋海洋生態(tài)研究，生態(tài)模型包含了氮循環(huán)、沉積物反硝化反應(yīng)和碳循環(huán)等過程。

4.2 HYCOM

ESSO-INCOIS使用了空間分辨率分別為1/4°×1/4°和1/12°×1/12°的混合坐標大洋環(huán)流模式（HYbrid Coordinate Ocean Model，HYCOM）對阿拉伯海北部進行模擬研究，正在同化海表面高度和海表面溫度等衛(wèi)星數(shù)據(jù)，目前未投入業(yè)務(wù)化運行。

4.3 INCOIS全球海洋數(shù)據(jù)同化系統(tǒng)

印度國家海洋信息服務(wù)中心全球海洋數(shù)據(jù)同化系統(tǒng)（Indian National Centre for Ocean Information Services-Global Ocean Data Assimilation System，INCOIS-GODAS）是在美國國家環(huán)境預(yù)報中心（National Centers for Environment Prediction，NCEP）的全球海洋數(shù)據(jù)同化系統(tǒng)（Global Ocean Data Assimilation System，GODAS）系統(tǒng)的基礎(chǔ)上改進而成的，目前已經(jīng)投入業(yè)務(wù)化運行，印度和美國GODAS系統(tǒng)的主要特征對比見表1。

表1 INCOIS-GODAS與NCEP-GODAS對比Tab.1 The comparison between INCOIS-GODAS and NCEP-GODAS

ICCOIS-GODAS 每日運行一次，可以實時提供全球海洋從海面到海底的溫鹽流以及海表面高度的分析場，分析產(chǎn)品有1 d 的延遲。以ICCOISGODAS 分析場為基礎(chǔ)可以提供更多的產(chǎn)品，例如厄爾尼諾（El-Nino）指數(shù)、全球海洋海表面溫度月距平和垂向溫度距平等。

INCOIS 以INCOIS-GODAS 為基礎(chǔ)制作了厄爾尼諾指數(shù)產(chǎn)品，包括NiNO12、NiNO3、NiNO3.4 和NiNO4區(qū)的溫度距平以及過去1 a的資料。

4.4 MOM

ESSO-INCOIS 和美國國家海洋和大氣管理局（National Oceanic and Atmospheric Administration，NOAA）、普林斯頓大學(xué)地球物理流體動力學(xué)實驗室（Geophysical Fluid Dynamics Laboratory，GFDL）以及印度科學(xué)研究所（Indian Institute of Science，IISc）合作，利用模塊化海洋模式（Modular Ocean Model 4p1，MOM4p1）進行了高分辨率印度洋模式的實驗。這是印度首個嵌套模式，GFDL 全球氣候模式為MOM4p1 提供了邊界條件，區(qū)域內(nèi)水平分辨率25 km，海面附近垂直分辨率小于1 m。

該研究的主要目的在于了解印度洋北部季節(jié)變化特征。MOM4p1 海表面鹽度的模擬結(jié)果與觀測數(shù)據(jù)的相對誤差在10%以內(nèi)，尤其是很好地抓住了印度洋東西沿岸鹽度特征。

4.5 海嘯和風(fēng)暴潮漫灘預(yù)報模式

由于以往的海嘯資料不足以支撐印度未來的減災(zāi)和管理工作，所以數(shù)值模式已經(jīng)成為預(yù)測海嘯增水和淹沒情況的有力工具。開放海域傳播場景數(shù)據(jù)庫（Open Ocean Propagation Scenario DataBase，OOPSDB）是目前印度業(yè)務(wù)化海嘯預(yù)報的骨干，但是OOPSDB只模擬了開放海域的海嘯傳播特征。為了評估海嘯和風(fēng)暴潮引起的漫灘，ESSO-INCOIS針對印度洋部署了先進環(huán)流模式（ADvanced CIRCulation model，ADCIRC）模型，該模型能夠計算海嘯在印度洋的傳播過程、淹沒范圍和淹沒深度等要素。由于該模型使用并行計算，模擬12 h 海嘯傳播需要51 s[19]。另外，ESSO-INCOIS 還開發(fā)了沿海漫灘地圖（Standby Inundation Model For Coastal Inundation Mapping，SFC）作為備用軟件工具，可用于海嘯模擬和漫灘預(yù)測。

5 服務(wù)和產(chǎn)品

5.1 海況服務(wù)

印度西臨阿拉伯海，東臨孟加拉灣，南部是廣闊的印度洋，其海岸線綿長，港口和城市密布。從傳統(tǒng)的漁業(yè)捕撈到高技術(shù)含量的石油開采平臺，印度對海況服務(wù)的需求是廣泛的。因此，ESSOINCOIS 建立了印度海洋預(yù)報系統(tǒng)（INDian Ocean FOrecasting System，INDOFOS），提供海況信息服務(wù)。

5.1.1 海況服務(wù)簡介

（1）預(yù)報時效

為滿足不同用戶的需求，ESSO-INCOIS 提供時效為5～7 d的印度洋表面和次表面要素預(yù)報服務(wù)。

（2）預(yù)報要素

INDOFOS 的預(yù)報要素包括風(fēng)浪和涌浪的浪高、浪向和周期、海表面流場、海表面溫度、混合層深度、20 ℃等溫層深度、天文潮、風(fēng)速、風(fēng)向和溢油軌跡。

（3）預(yù)報區(qū)域

目前，ESSO-INCOIS 能夠提供阿拉伯海、孟加拉灣、北印度洋、南印度洋、紅海、波斯灣和南中國海預(yù)報。ESSO-INCOIS 還開展海岸帶水體以及島嶼海況預(yù)報，此外，針對一些具體位置如浴場、小漁港和商業(yè)港口等提供預(yù)報服務(wù)。

（4）預(yù)報模式

ESSO-INCOIS 的業(yè)務(wù)化海況預(yù)報都是基于數(shù)值模式進行的，使用的氣象強迫場主要來自歐洲中期天氣預(yù)報中心（European Centre for Medium-Range Weather Forecasts，ECMWF），具體介紹見前文環(huán)流模式及相關(guān)研究。ESSO-INCOIS 的主要業(yè)務(wù)化模式概況可見表2。

表2 ESSO-INCOIS主要業(yè)務(wù)化數(shù)值模式Tab.2 Operational models of ESSO-INCOIS

（5）預(yù)報檢驗

ESSO-INCOIS 使用現(xiàn)場和衛(wèi)星觀測資料（近岸海浪浮標、深海浮標、船載波高儀以及帶有自動氣象站的深海浮標等）進行預(yù)報檢驗。常規(guī)檢驗每季度進行一次，極端事件另行檢驗。針對印度洋區(qū)域一些具體地點的預(yù)報是使用準實時資料進行檢驗的。

（6）預(yù)報分發(fā)

ESSO-INCOIS 的主要產(chǎn)品分發(fā)渠道是其官方網(wǎng)站，還可以通過電子郵件、手機、電視、廣播和電子顯示屏等方式將信息傳遞給所有利益相關(guān)者。此外，ESSO-INCOIS 同許多公益組織、海岸帶研究中心以及高校開展合作，通過這些合作單位進行產(chǎn)品的進一步分發(fā)。在一些電力無法覆蓋的區(qū)域，主要利用人力或小漁港的黑板報進行預(yù)報傳遞。

（7）用戶反饋

ESSO-INCOIS 的主要用戶包括漁民、海岸帶人口、海事委員會、印度海軍、海岸警衛(wèi)隊、海航部門、能源部門、石油和海上勘探行業(yè)以及港口管理方。ESSO-INCOIS 透過電子郵件、電話和會議與用戶進行定期溝通，并在印度沿岸舉辦研討班，幫助用戶理解和使用其產(chǎn)品，并了解用戶的需求以改善其產(chǎn)品和服務(wù)。

5.1.2 大浪警報

ESSO-INCOIS 每日發(fā)布未來48 h 大浪警報，以文字形式介紹印度洋區(qū)域內(nèi)可能發(fā)生大浪的區(qū)域。

5.1.3 具體位置預(yù)報

ESSO-INCOIS 針對印度沿岸43 個具體位置發(fā)布預(yù)報。預(yù)報每天發(fā)布一次，時效56 h，預(yù)報要素包括有效波高、浪向、浪周期、風(fēng)速、風(fēng)向、涌浪高、潮高、流速和流向等。

5.1.4 潮汐預(yù)報

ESSO-INCOIS 為印度洋周邊數(shù)百個地點提供天文潮預(yù)報，主要是該地點未來2～5 d 的高潮時、低潮時、最高潮位和最低潮位。

5.1.5 熱帶氣旋潛熱預(yù)報和分析

ESSO-INCOIS 針對印度洋區(qū)域（30°S～30°N，30°～120°E）發(fā)布熱帶氣旋潛熱、海表面溫度、海表面溫度距平預(yù)報和過去11 d的分析結(jié)果。

5.1.6 區(qū)域預(yù)報、海岸帶預(yù)報和海島預(yù)報

ESSO-INCOIS 為阿拉伯海、孟加拉灣、北印度洋、南印度洋、紅海、波斯灣和南中國海共7 個海域提供區(qū)域數(shù)值預(yù)報，為西海岸、古吉拉特邦、馬哈拉施特拉邦、果阿邦、卡納塔克邦、喀拉拉邦、泰米爾納德邦、安得拉邦、奧里薩邦和西孟加拉共10 個海岸帶地區(qū)提供預(yù)報，還為安達曼、尼科巴和拉克沙3個海島提供預(yù)報。

5.1.7 定制預(yù)報

（1）港口預(yù)報

ESSO-INCOIS 為印度沿岸12 個港口提供未來48 h有效波高、浪向、浪周期、風(fēng)速、風(fēng)向、涌浪高、潮高、流速和流向預(yù)報。遠洋航線預(yù)報根據(jù)用戶的具體需求定制。

（2）印度洋海況圖定制服務(wù)

ESSO-INCOIS 建立了一個印度洋海況預(yù)報圖交互平臺，用戶通過輸入經(jīng)緯度，或者直接在地圖上點擊自己需要的區(qū)域，獲得該區(qū)域的浪場、風(fēng)場、溫度和海流的48 h 預(yù)報（6 h 為間隔）。該系統(tǒng)有效波高和涌浪高來自近岸分辨率8 km、大洋分辨率100 km 的海浪模式，風(fēng)速和風(fēng)向來自分辨率25 km的氣象模式，表面海溫和海流來自分辨率12 km 的環(huán)流模式。

5.1.8 搜救輔助工具

ESSO-INCOIS 于2016 年推出了搜救輔助工具（Search And Rescue Aid Tool，SARAT），該工具可針對60種海上目標進行漂移位置預(yù)報，主要服務(wù)于印度海岸警衛(wèi)隊、海軍和海警的搜救任務(wù)。

5.1.9 馬爾代夫

ESSO-INCOIS 還為鄰國馬爾代夫提供海洋預(yù)報服務(wù)，要素包括浪高、浪向、海表面溫度、海表面流場、混合層深度和20 ℃等溫層深度。產(chǎn)品包括：具體位置3 d預(yù)報（3 h間隔），海岸帶7 d預(yù)報（3 h間隔），區(qū)域7 d預(yù)報（3 h間隔），印度洋5 d預(yù)報（6 h間隔），全球5 d預(yù)報（6 h間隔）和附加值預(yù)報（收費）。

5.1.10 附加值預(yù)報

ESSO-INCOIS 還針對用戶的特定需求提供附加值（有償）預(yù)報服務(wù)。

5.2 風(fēng)暴潮

印度飽受風(fēng)暴潮災(zāi)害的侵犯，因此ESSOINCOIS建立了一套風(fēng)暴潮預(yù)警系統(tǒng)。

5.2.1 風(fēng)暴潮警報標準流程

ESSO-INCOIS 業(yè)務(wù)化風(fēng)暴潮警報制作發(fā)布流程如圖2。

圖2 印度風(fēng)暴潮預(yù)警系統(tǒng)標準流程Fig.2 The standard procedure of Indian storm surge warning system

5.2.2 風(fēng)暴潮警報單

以強氣旋風(fēng)暴“赫德赫德”引起的風(fēng)暴潮警報單為例，首先以表格形式介紹了此次氣旋的名稱、預(yù)計登陸時間和登陸地點、預(yù)計最大風(fēng)速、最大風(fēng)暴潮增水和漫灘區(qū)域等概況信息，然后給出了可能受影響的區(qū)域、所屬的邦、最近的居民區(qū)、最大風(fēng)暴潮增水以及漫灘的可能性，最后以曲線圖的形式給出了預(yù)計登陸地點附近3個驗潮站水位變化情況。

5.3 印度洋海嘯早期預(yù)警系統(tǒng)

2004 年12 月26 日印尼大海嘯暴露了印度海岸線在面對海洋災(zāi)害時的脆弱性。在隨后的2005 年第一季度，印度就成立了臨時海嘯預(yù)警中心，發(fā)布基于地震信息生成的海嘯公報。隨著ESSOINCOIS 建立了印度洋海嘯早期預(yù)警系統(tǒng)（Indian Tsunami Early Warning System，ITEWS），臨時海嘯預(yù)警中心完成了歷史使命。

ITEWS 由實時地震觀測網(wǎng)、底壓記錄儀（Bottom Pressure Recorders，BPR）、驗潮站和全天候業(yè)務(wù)化預(yù)警中心4部分構(gòu)成。ITEWS能夠偵測引發(fā)海嘯的地震并監(jiān)測海嘯，根據(jù)標準化業(yè)務(wù)程序（Standard Operating Procedure，SOP），在模式數(shù)據(jù)庫和輔助決策系統(tǒng)的支持下，通過最新通信方式向易受災(zāi)社區(qū)提供及時的建議。海嘯公報分發(fā)方式多樣，包括電話、傳真、電子郵件和全球電信系統(tǒng)（Global Telecommunication System，GTS）等。

5.3.1 驗潮站水位實時監(jiān)測和預(yù)報產(chǎn)品

作為ITEWS 的一個重要子系統(tǒng)，實時驗潮站網(wǎng)絡(luò)由50 個驗潮站組成，其中印度調(diào)查局（Survey Of India，SOI）建設(shè)了36 個，印度國家海洋技術(shù)研究所（National Institute of Ocean Technology，NIOT）建設(shè)了14 個。這些驗潮站的實時數(shù)據(jù)通過衛(wèi)星通信系統(tǒng)傳輸?shù)紼SSO-INCOIS 和印度調(diào)查局進行處理和解譯。此外，作為驗潮站網(wǎng)絡(luò)的補充，INCOIS還會通過互聯(lián)網(wǎng)接受全球海平面觀測系統(tǒng)（GLObal Sea level observing System，GLOSS）的實時資料。

2020 年7 月起印度洋海嘯早期預(yù)警系統(tǒng)對其36 個驗潮站發(fā)布當天的實時監(jiān)測水位數(shù)據(jù)和未來7 d水位預(yù)報。

5.3.2 海嘯警報單

當存在海嘯發(fā)生風(fēng)險時，預(yù)警系統(tǒng)會發(fā)出文字形式的海嘯警報單。警報單首先介紹地震概況，包括震級、震源深度、日期、具體時間、經(jīng)緯度、地理位置、海底地震或陸地地震信息，如果是海底地震則給出震源水深，然后預(yù)報單必須給出經(jīng)評估得到的各個可能受影響的驗潮站的經(jīng)緯度、海嘯波到達時間和預(yù)計波高等信息，最后根據(jù)預(yù)計的災(zāi)害情況給當?shù)卣途用裉岢鼋ㄗh。

5.4 潛在漁區(qū)公告

MoES 的前身海洋開發(fā)部（Department of Ocean Development，DOD）于1990 年啟動了海洋衛(wèi)星信息服務(wù)計劃（MARine Satellite Information Services，MARSIS）。通過NOAA-AVHRR、Eumetsats、Met-Op 系列衛(wèi)星、印度Oceansat-II衛(wèi)星以及美國MODIS（MODerate Resolution Imaging Spectroradiometer）衛(wèi)星反演的海表面溫度和葉綠素濃度數(shù)據(jù)來指示漁區(qū)所在位置，這一服務(wù)被稱為“潛在漁區(qū) 公 告”（Potential Fishing Zone advisory，PFZ）。ESSO-INCOIS 將印度沿海分為14 個大區(qū)，每天以圖片和文字的形式提供漁區(qū)分布信息，包括主要漁港的地點（經(jīng)緯度）、水深、風(fēng)速和風(fēng)向等基本信息。該產(chǎn)品除了禁漁期外，每天都在印度沿岸的586 個漁港公布，還使用電話、傳真、電子郵件、網(wǎng)站、廣播、新聞媒體和手機等形式發(fā)送給大學(xué)以及相關(guān)的非政府組織（Non-Governmental Organizations，NGO）。ESSO-INCOIS 還在一些區(qū)域試點安裝電子顯示屏來發(fā)布潛在漁區(qū)公告信息。

PFZ主要有地圖和文字兩種形式。以北安德拉邦為例，PFZ 為該大區(qū)中約30 多個漁港提供潛在漁區(qū)服務(wù)，選擇任意漁港可獲取位置和水深等基本信息，但不是每個漁港都能夠提供風(fēng)場和潛在魚量的預(yù)報。

6 印度海洋觀測預(yù)報業(yè)務(wù)給我們帶來的思考

6.1 印度海洋觀測預(yù)報總體能力與我國相比有一定差距

通過對比可以發(fā)現(xiàn)（見表3和表4），我國海洋站數(shù)量是印度的4 倍以上，自動氣象站數(shù)量是印度的12倍以上，各類浮標數(shù)量達到印度的2倍以上，即便考慮到中國海岸線長度為印度的2 倍以上，領(lǐng)海面積是印度的1.5 倍，我國的海洋觀測設(shè)施在密度上也是相對領(lǐng)先的。在海洋預(yù)報領(lǐng)域，無論是在近岸、區(qū)域或全球尺度上，我國海洋預(yù)報顯然要素更多、分辨率更高且時效更長，可以說印度的業(yè)務(wù)化海洋觀測預(yù)報的整體水平與我國存在較大差距。但印度軟件和信息產(chǎn)業(yè)較為發(fā)達，信息技術(shù)的積累一定會輻射到海洋預(yù)報領(lǐng)域，有助于提高其產(chǎn)品和服務(wù)水平。同時ESSO-INCOIS 正在研發(fā)北印度洋1/48°×1/48°生態(tài)預(yù)報系統(tǒng)，這清晰地展示了印度發(fā)展業(yè)務(wù)化海洋預(yù)報的愿景。因此，我國很有必要在海洋觀測預(yù)報的技術(shù)研發(fā)和能力建設(shè)等領(lǐng)域進行長期投入，不但需要在我國近海構(gòu)建起立體的觀測網(wǎng)和高分辨率的預(yù)報系統(tǒng)，還應(yīng)當從長遠出發(fā)，為了建設(shè)“海上絲綢之路”、切實保障能源安全和經(jīng)貿(mào)交流等國家利益，對印度洋業(yè)務(wù)化觀測和預(yù)報進行合理布局。

表3 印度和中國海洋觀測網(wǎng)基本情況對比Tab.3 The comparison of marine observation network between India and China

表4 印度和中國海洋預(yù)報系統(tǒng)基本情況對比Tab.4 The comparison of marine forecasting systems between India and China

6.2 印度海洋觀測數(shù)據(jù)共享和服務(wù)有特色

ESSO-INCOIS 網(wǎng)站可以提供其業(yè)務(wù)化運行的海洋站、自動氣象站、高頻雷達和各類浮標觀測數(shù)據(jù)的實時查詢，并且這項服務(wù)已經(jīng)完全實現(xiàn)了WebGIS 可視化。印度公眾包括國外用戶可以方便快捷地獲知自己關(guān)心的區(qū)域內(nèi)有哪些觀測設(shè)備在運行，獲得實時觀測數(shù)據(jù)，以及過去一周到幾個月的歷史數(shù)據(jù)。我國的海洋觀測數(shù)據(jù)共享機制尚待完善，目前的海洋觀測數(shù)據(jù)仍然分散在多個領(lǐng)域、多個部門和多個地區(qū)，數(shù)據(jù)共享和服務(wù)水平有待提升。事實上，我國海洋觀測技術(shù)和數(shù)據(jù)總量較印度領(lǐng)先，也就是說我國完全具備提供這種數(shù)據(jù)服務(wù)的能力和基礎(chǔ)，目前亟待建立一套完善的體制來整合不同來源的數(shù)據(jù)，并且建立統(tǒng)一的平臺出口為社會公眾、涉海行業(yè)和科研界提供服務(wù)。如今面對同樣作為發(fā)展中大國的印度，其海洋數(shù)據(jù)服務(wù)水平再一次提醒我們提升數(shù)據(jù)管理和服務(wù)水平刻不容緩。

6.3 印度海洋預(yù)報服務(wù)產(chǎn)品有新思路

印度的PFZ 服務(wù)令人印象深刻。該服務(wù)在技術(shù)上并不難實現(xiàn)，主要依靠衛(wèi)星數(shù)據(jù)反演的海溫和葉綠素濃度來簡單推算各個海區(qū)的魚量。對比顯示，印度的業(yè)務(wù)化海洋生態(tài)預(yù)報能力與我國有一定的差距，但是在這種背景之下，PFZ反映了印度在海洋預(yù)報服務(wù)產(chǎn)品上的一些新思路。這也給我國海洋預(yù)報業(yè)務(wù)發(fā)展帶來啟示，即海洋預(yù)報服務(wù)的進步不應(yīng)當僅僅體現(xiàn)在技術(shù)水平的提高，針對用戶需求開發(fā)新穎實用的產(chǎn)品也是重要的衡量指標。隨著我國水產(chǎn)養(yǎng)殖、海上運輸、能源開采和海上旅游行業(yè)的迅速發(fā)展，為各涉海行業(yè)和社會公眾提供有針對性的簡便易用的服務(wù)產(chǎn)品應(yīng)當是海洋預(yù)報未來發(fā)展的一個趨勢。

6.4 業(yè)務(wù)化海洋學(xué)國際培訓(xùn)中心成為凸顯其區(qū)域影響力的重要工具

ESSO-INCOIS 下設(shè)一個業(yè)務(wù)化海洋學(xué)國際培訓(xùn)中心，針對印度、印度洋周邊國家、其他發(fā)展中國家的學(xué)生和青年科學(xué)家提供業(yè)務(wù)化海洋學(xué)的培訓(xùn)。在這一點上可以反映出印度作為區(qū)域內(nèi)大國積極施展其影響力的愿景。我國的業(yè)務(wù)化海洋學(xué)發(fā)展相對印度更具有優(yōu)勢，事實上國內(nèi)一些海洋研究機構(gòu)也已經(jīng)同斯里蘭卡和印度尼西亞等國在海洋領(lǐng)域開展過合作。但在建設(shè)“21 世紀海上絲綢之路”的大戰(zhàn)略下，我國在印度洋沿岸各國的海洋學(xué)國際合作也可以拓展思路，建立國際培訓(xùn)中心不失為一個突破口。