市农业中心2024年度天津市科技进步奖获奖成果系列报道（三） ——多源驱动的牡蛎礁立体监测与智能化精准修复关键技术及应用
近日，市农业中心所属单位市水产所主持完成的“多源驱动的牡蛎礁立体监测与智能化精准修复关键技术及应用”项目荣获2024年度天津市科技进步奖二等奖。
本成果依托国家自然科学基金、天津市互联网跨界融合创新科技重大专项、天津市自然科学基金重点项目等课题，聚焦天津大神堂海域牡蛎礁，开展了多源驱动的牡蛎礁立体监测与智能化精准修复关键技术的研发，为改善国内牡蛎礁修复粗放化现状，提升数字化、智能化及精细化水平提供了科学有效的解决方案。
项目团队针对牡蛎礁全域识别效率低、误差大的挑战，基于高精度声学图像，提出声学不确定性建模、数据不均衡建模和生物量声学评估三者协同的牡蛎礁智能精准识别与评估技术，解决了数据高噪声、分布不均衡和点位不充分的牡蛎礁自动化精确识别和评估的难题，牡蛎礁识别效率大幅提升，精准度提高37.5%。
针对牡蛎礁生境全面感知难的挑战，构建了多源融合的立体监测体系，提出基于交叉校验点及对抗学习网络的Ⅳ-DINEOF遥感反演方法、点面一体化的实时监测体系、多源异构协同的岩性海床原位监测技术，遥感数据插补率提升39%，突破了生态监测实时连续性差和岩性底栖采样难的瓶颈，实现实时多层次的牡蛎礁生境感知，方案入选全国农业机器人优秀应用场景。
针对牡蛎礁适宜生境构建粗放化的挑战，设计了基于人工智能的牡蛎礁修复适宜性精准选址方案，提出了多要素驱动的牡蛎礁实体-数字空间映射、数据知识融合的关键要素解析和多维度动态正向推演与反向优化方法，突破修复决策评估难、预测难的局限，实现了牡蛎礁适宜生境精准化选址，新增牡蛎礁面积33.71公顷，生物密度提高40.6%，生态功能有效恢复。
项目代表性成果SCI论文6篇(TOP期刊5篇)，核心论文2篇，发明专利5项，天津地方标准2项，实用新型专利1项，软件著作权2项，经鉴定达到国际先进水平。项目支持下，天津海域近5万块、34.5万空方人工牡蛎礁得以精准投放，天津海洋牧场连续多年被农业农村部评为优秀，相关海域实现碳汇4413吨，大力推动了蓝色碳汇的提升;该项目带动产业转型升级，成果转化10项，相关企业新增利润1949万元，应用推广效益显著;项目推动牡蛎礁精准修复区域及周边海域近三年捕获量大幅增加，渔民收入有效提高，渔业产业结构得以优化。
该项目主要完成单位为天津市水产研究所、天津大学和河北工业大学。
