在国家“发展海洋经济，保护海洋生态环境，加快建设海洋强国”的战略部署下，华为积极参与海洋领域数字化、智能化建设，推动海洋科技实现高水平自立自强，从海洋生态保护、海洋灾害监测与防治等方助力海洋强国建设。

01 用AI赋能，守护海洋生态

健康的海洋是建设海洋强国的根本要求。海洋生态保护对于海洋的可持续发展尤为重要。华为积极参与海洋生物多样性保护，用摄像机和人工智能等技术保护国家重点保护动物“海龟”，以及众多海洋物种的栖息地“珊瑚礁”，守护海洋生态。

•AI巡护系统，保护“海洋活化石”

AI巡护系统助力三沙市北岛守护绿海龟示意图

绿海龟，古老而神奇的大型海洋爬行动物，是国家一级重点保护动物，也是海洋保护的旗舰物种，由于人类对海龟的过度捕捞及海龟重要栖息地的破坏等因素，绿海龟已濒临灭绝。三沙北岛是中国最大的天然绿海龟产卵场，成年的绿海龟多数在夜晚人迹罕见的沙滩上产卵，为了保护海龟的产卵巢，海岛巡护人员需持续在夜晚或清晨在海滩巡视，保护产卵巢，这种传统的工作方式，费时费力，效率低的同时还存在漏检的风险。

华为联合北京市企业家环保基金会搭建AI巡护系统，通过华为行业感知超微光全彩球覆盖北岛南岸沙滩，全彩球搭载大光圈定焦镜头，具备40倍变焦能力，能够有效感知海龟上岸情况，并捕捉海龟上岸产卵轨迹。基于昇腾AI框架开发的软件系统可对视频进行实时推理识别，在夜晚既“看得清”又“认得出”。即便是在完全黑暗的环境下，红外摄像机的识别率依旧可以达到85%以上，一旦有海龟上岸产卵，摄像头会立即预警，工作人员可以及时对上岸产卵海龟进行观察，同时对产卵巢进行标记和保护。在智能化技术的加持下，近年发现的海龟巢数量呈显著增长态势。

•AI识别分析系统，保护海洋物种“庇护所”

珊瑚及鱼类智能识别及分析系统示意图

珊瑚礁占全球海洋面积不到0.1％，却是25％的海洋生物种类的庇护所，被誉为“海洋中的热带雨林“，位于东山岛海域的珊瑚保护区是福建省唯一的珊瑚自然保护区。长期以来，科研人员利用水下摄像机对东山珊瑚生态环境开展了监测工作，但珊瑚和鱼类的物种识别和相关数据分析需要依赖人工完成，费时费力。

为提高研究效率，依托昇腾人工智能算力，华为联合北京市企业家环保基金会、厦门大学开发了针对珊瑚及鱼类的智能识别及分析系统。该系统可自动识别珊瑚和鱼群的种类，记录鱼群的数量和大小，形成包含图片、视频等数据的珊瑚与鱼类信息库。目前，监测视频数据中5种造礁石珊瑚的识别准确率可达99%，35种鱼类的综合识别准确率可达93%。过去，一段5小时的视频样本，研究人员对珊瑚和珊瑚生态环境里的鱼类研究需要花费2-3天做鉴定分析，在视频人工智能分析能力引入后，39分钟即可完成，极大地提升了工作效率。

02 海洋智能预报提高海洋灾害监测与防治效率

海浪是海洋中最为常见的物理现象，也是全球海洋中含能最高的运动。海浪能够传播数千公里，波高可以从几厘米到几十米不等，对其进行精准的模拟和预报对于航行安全、海岸活动，以及预测海洋与气候系统变化起着至关重要的作用。当前，海浪数值预报面临缺乏技术自主性、计算耗时长、模型精确度低、数据处理能力弱等方面的挑战。

海洋/气候数值模拟与机器学习融合示意图

华为与自然资源部第一海洋研究所海洋环境科学与数值模拟重点实验室团队深入合作，依托昇腾算力支撑，将深度学习的方法和思路应用到海浪模拟与预报中，突破传统经验统计方法涌浪刻画不准确的问题，基于全球风场和海浪数值模式数据，设计了适用于全球海浪波高模拟和预报的卷积神经网络GWSM4C (A global wave surrogate model for climate simulation based on a convolutional architecture）。该网络能够在保证预报精度与海浪数值模式相当的情况下，仅通过前后两个时刻的全球风场作为输入，秒级完成未来7天的全球波高模拟和预测，实现全球海浪波高的智能快速预报，对加强海洋安全保障体系建设，提高防灾减灾救灾保障能力具有重要意义。

在高性能计算、人工智能等技术加持下，华为将在海洋生态保护、海洋防灾减灾等领域联合伙伴持续创新，构建海洋计算生态，促进行业数字化转型升级，为实现海洋强国战略贡献力量。

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