9月23日起，超强台风“桦加沙”正面袭击广东，台风中心经过的地区阵风风力高达16至17级，成为今年以来的全球“风王”，广东11市宣布“五停”（停课、停工、停产、停运、停业）。

横跨大湾区的伶仃洋，是“桦加沙”正面袭击的第一站，如何在台风中动态掌握海上工程设备的实时状态，如何实时精准采集台风中的海浪高度、洋流速度及方向，为海洋经济的长期灾害防治打下科学基础，是极其重要的课题。

硫通光子的通感融合设备，可使传统的通信光纤化身“听诊器”，结合AI“大脑”，将海底通信光缆转变为分布式的声波传感器阵列。感知设备能够捕捉到海浪、海流和风暴潮在海底产生的微弱振动信号，这些振动信号被高灵敏度通感融合设备实时采集并回传到陆地监测点。这次的台风监测采用我司SC-DAS-1550-FA设备，其传感距离>=50km，空间分辨率<=2m，底噪<=2dB 𝑝𝜀/sqrt(𝐻z) @100𝐻𝑧, 频率范围1mHz~10KHz。

我们针对通感融合设备开发了海洋物理模型，将其与深度学习AI算法紧密结合。这个“AI大脑”能够从海量的振动数据中，实时精准地解析出海流速度与方向，浅海的水深变化，海浪高度，波浪周期与波浪方向。它们提供了极大的感知范围和高空间分辨率，实现了对大片海域的连续、实时监测。

在此次台风的监测中，我们利用桂山海上风电场的海底通信光缆，实现了实时海浪、海流对风机基础、塔筒和海缆的冲击、振动和形变等监测。通过分析台风前、中、后对风机的影响数据，可用于监测潜在的结构损伤，从而支撑智能化的预防性维护。

台风期间海洋监测示意图

基于通信感知融合设备与分析系统的台风监测具备以下优点： 

• 台风原位监测：海底通信光缆位于海底，可以原位监测台风经过的全过程，不会受到台风上层风暴的破坏。

• 信息实时回传：海底通信光纤从海底延伸到陆地，可以实现原位海量数据实时传输和处理，能为台风特性分析提供实时数据支持。

• 安全特性：超强台风或其他自然灾害之下，常规监测手段面临着因灾失效的可能性，海底通信光缆不会受到台风破坏，可以保证数据采集的稳定性和连续性。

• 全程跟踪：从台风的形成、发展到登陆和消散，通信感知融合系统能在采集原位数据的同时，不间断地将原位海量数据回传到陆地的分析中心，更全面地理解台风的特性以及对海洋环境的影响。

  
  

台风期间海浪信息监测

台风期间海上风电机组监测