毫米级精度，突破珊瑚礁白化早筛技术瓶颈

　　本报讯（记者 王怀艳） 一片生长了数百年甚至数万年的珊瑚礁，若不及早发现其“白化”病变的征兆，或许在短短一周内就会死亡殆尽。更棘手的是，据相关报道，由于气候变化导致海洋温度升高等因素，目前全球范围内的珊瑚礁都在经历大规模白化，或许会演变为有史以来最严重的白化期。作为海洋生态系统中极为重要的组成部分，珊瑚礁以0.25%的海洋面积，养育了约1/4海洋生物，我们该如何守护？

　　在第十四届“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛上，生态文明建设和绿色低碳发展组金奖——由南京理工大学珊影团队自主研发的“巡礁卫士”1号，让人眼前一亮。该产品通过“三维—光谱协同成像设备+定制化数据平台”，可高效实现大面积珊瑚疾病早筛。

　　珊影团队主要负责人、南理工光学工程专业博士刘鑫介绍，“巡礁卫士”1号拥有当前水下三维和水下光谱技术最前沿三项技术——

　　首先是“基于频域编码的高精水下三维测量技术”，其三维重建精度达0.25毫米，能捕捉到珊瑚礁细微的形变。“此前国内其他同类产品的测量精度只能达到厘米级，在毫米级精度测量下，珊瑚礁一点点‘不对劲’都能被捕捉到。”刘鑫说。

　　“基于物面编码高分辨率高光谱成像技术”，能将扫描仪在水下光谱分辨率提高至1纳米，实现对珊瑚细微色变的感知。据了解，光谱分辨率越高，意味着仪器能够区分两个相邻波长的能力越强，从而能更精确地分析样品的成分和结构。目前一般技术的光谱分辨率可达到5—6纳米量级。

　　“基于单次编码快速成像技术”能满足大面积、全天候、精准化筛查需求。“一般水下监测设备的成像速度很慢，生成一张图片需对准珊瑚礁扫描好几分钟，而我的‘巡礁卫士’1号可实现即拍即走，效率高了好几倍。”刘鑫表示。

　　据东山岛实地应用数据，目前，“巡礁卫士”1号共筛查到病变珊瑚3000余簇，将早期预警时间提前了2周。“今年6月，自然资源部发布《关于加强珊瑚礁保护修复的通知》，进一步加强珊瑚礁生态系统保护修复，保护珊瑚礁刻不容缓。”刘鑫说。

　　如今，刘鑫和他的小伙伴们成立了南京珊影海洋科技有限公司，并与3家公司形成意向合作，力争在未来8个月内，将“巡礁卫士”系列产品应用从目前的4个增长至20个，为珊瑚礁白化早筛、早预警出一份力。