廈門大學自主研發河口碳氮通量智能監控系統

　　【儀表網 研發快訊】近日，廈門大學海洋監測與信息服務中心(MMIS)自主研發的“閩江口碳氮通量智能監控系統(ECOFIMS)”在福建省投入試點應用。這是我國首個無人值守、自動化運行的河口碳氮通量實時監測系統，標志著廈門大學MMIS研究團隊在生態環境監測與數智化應用領域取得突破性進展。
 

　　該系統融合聲學層析技術與智能模型算法，攻克了河口復雜環境下的高頻、高精度監測難題，為陸海統籌管理、減排增匯和應對氣候變化提供了有力的技術支撐和實踐范例。
 

閩江口碳氮通量智能監控系統界面
 

　　河口區域是陸源物質向海洋輸送的關鍵樞紐，通過“生物泵”和“微型生物碳泵”調節海洋碳匯與氣候系統。然而，受潮汐等復雜動力影響，河口界面碳氮通量高度瞬變。傳統人工監測難以捕捉其快速變化，碳氮通量計算誤差大，亟需發展高精度、長期連續、智能化的通量監測技術。
 

　　廈門大學MMIS產學研團隊歷經十年攻關，成功研發集新型聲學傳感設備與AI算法于一體的ECOFIMS系統，實現多項關鍵技術突破： 秒級流速反演——采用雙站非侵入式聲學層析測流技術，可在秒級尺度反演長距離河道斷面平均流速，突破傳統監測局限，為河口碳氮通量精準計算提供基礎；高頻同步監測——集成TOC和TN在線分析儀，實現水文與水質參數小時級同步采集，構建河口碳氮通量高頻在線監測體系；智能通量計算——融合水位-流速-通量模型與機器學習，實現碳氮通量在線智能計算，誤差顯著降低，且在洪水等極端環境下保持穩定可靠；實時預警與統計——在碳氮通量異常激增時實時預警，自動統計洪水入海通量，為環境管控和決策提供精準數據支持。
 

　　目前，ECOFIMS系統已在九龍江、閩江等典型河流、河口成功部署，為流域-近海碳氮循環研究和碳匯評估提供了全新技術范式和高質量數據。
 

九龍江通量站和閩江口通量站位置
 

　　未來，該系統可廣泛推廣至全國乃至全球的河流、河口及海灣區域，助力海洋碳匯精準核算和總氮污染管控，為區域生態補償政策制定提供關鍵數據。
 

　　ECOFIMS的成功研發與應用，是廈門大學服務國家“減污降碳”戰略、貢獻全球海洋負排放“中國方案”的重要實踐，顯著提升了我國在全球氣候變化與環境治理領域的影響力。