在全球人口持续增长、陆地资源有限的背景下，耕海牧渔，向广阔的海洋要食物，成为全人类社会“吃的饱”且“吃的好”的可持续发展战略方向。海水养殖的真实精细空间分布制图，是了解养殖发展变化状态、探究养殖资源环境问题、实现养殖可持续发展的核心共性基础数据。但全球范围的精细分布制图，仍然处于空白状态。

为此，中国科学院地理科学与资源研究所杨晓梅和王志华研究团队，融合2020年全年10m时序光学与雷达卫星影像，在强化海面水产养殖特征的基础上，克服海面水产养殖小目标、弱信息、多类型的大区域识别难点，同时结合统计数据、文字资料、电子地图、图像视频等多源大数据，首次实现了卫星遥感可见的全球筏式与网箱海面水产养殖空间分布精细制图，为全球海水养殖研究提供了精细的空间分布数据产品。

统计发现： 2020年，全球离岸海面水产养殖总面积为20,079.97km²，其中筏式养殖占85.04%，网箱养殖占14.96%，且95.33%的养殖区域集中在亚洲。

遥感大数据为主获取的各国海面水产养殖面积，与粮农组织渔业部门产量统计趋势基本一致。但相比统计数据，遥感观测的大区域、高动态、客观性等优势，使得遥感技术获取的养殖分布信息具有更高的时效性、客观性、低成本等优势，对全球海面水产养殖产量动态评估与空间分布精细化，尤其是产量等统计数据获取困难或滞后区域，具有重要参考价值。

该项研究成果，是团队水产养殖遥感方向的一个阶段性进展，与团队前期全球陆上池塘水产养殖精细空间制图（Wang Zhihua,Zhang Junyao,Yang Xiaomei,et al. 2021），共同从遥感可见视角，揭示了全球水产养殖空间分布状况。综合分析发现，2020年全球水产养殖区域总面积75,417.00 km²（海面养殖26.63%，池塘养殖73.37%）。池塘养殖与海面养殖规模差异大，多数沿海国家的池塘养殖是海面养殖的三倍以上，甚至一些水产养殖大国也几乎仅依靠单一养殖模式，例如印度的池塘养殖。但是，以中国为代表的部分亚洲国家，海面养殖与池塘养殖规模差异相对较小。

水产养殖遥感制图，是大数据时代获取全球范围水产养殖高动态、精细化空间分布信息的主要手段。相关产品是应用地理学理论方法与技术，破解全球水产养殖资源环境可持续发展问题的核心科学数据，对水产养殖相关的空间资源管理规划、水资源分配与水质影响、食物营养获取与地球关键化学元素循环、生态系统影响、从业人员生计与社会贫困消除等方面的研究和实践，具有重要价值。但需要注意的是，全球尺度的卫星遥感监测制图，主要依据的是水产养殖场地或设施的光谱与形态特征，而不是对水下养殖对象的直接观测。一些占比不大、设施水面不可见的养殖方式，例如底播养殖、天然水域养殖等，会存在制图遗漏的问题，需要进一步探索新的观测技术或推测制图方法。

以上成果发表在我国主办、中国科学院一区期刊International Journal of Digital Earth上，论文第一作者为团队刘岳明助理研究员，杨晓梅研究员与王志华副研究员为共同通讯作者。该研究获得了中国科学院战略性先导科技专项资助，以及中国科学院国际科学合作项目、国家自然科学基金、资源与环境信息系统国家重点实验室自主创新项目的支持。

论文信息：

1. Liu,Yueming(刘岳明),Yang,Xiaomei*(杨晓梅，通讯作者),Wang,Zhihua* (王志华，通讯作者),et al. 2024. Mapping the fine spatial distribution of global offshore surface seawater mariculture using remote sensing big data. International Journal of Digital Earth,17(1),2402418. 

论文链接：

https://doi.org/10.1080/17538947.2024.2402418

图1 2020年全球水产养殖遥感监测分布图（海岸带区域，百公里格网中海面水产养殖与池塘水产养殖同时存在时，仅对海面水产养殖进行显示）