近些年，南海北部近岸海洋环境质量持续恶化，海洋生态灾害频发。面对这些问题，亟需全面系统地了解南海北部生态环境的多尺度特征和变化机制。本项目提出通过利用高分辨率的、物理-生态耦合模式深入地研究南海北部营养盐和生态过程在不同时空尺度上的变异特征，以及其对外源输入的响应。项目建立的高分辨率耦合模式与研究成果可为南海北部海洋生态灾害预警预报提供科学和数据支撑。

    在技术研发层面，本项目建立了CoSiNE-15生态模型，将其与ROMS物理模式耦合，构建了一个覆盖南海的高分辨率的三维物理-生态耦合模式。基于现场观测和卫星遥感资料，对模式模拟的物理和生态变量场进行了优化和验证。模拟结果已共享给国内相关的科研人员进行多学科交叉研究。该南海耦合模拟系统已经移交给国家海洋环境预报中心，正在进行南海生态环境准业务化预报的试运行工作。在科学研究层面，本项目阐明了垂向混合与中尺度涡旋对南海北部上层营养盐和浮游植物生长的影响规律与机制；研究了珠江陆源营养盐输入对夏季南海北部陆架叶绿素时空分布的影响，量化了厄尔尼诺影响下的珠江异常输入对陆架区营养盐分布和输运的影响，揭示了中尺度涡旋影响下珠江冲淡水跨陆架输运的生态影响；量化了台湾海峡和吕宋海峡处的营养盐通量，探明了黑潮入侵引起的外海营养盐输入对南海北部浮游植物生长年际变化的调节，以及黑潮入侵锋面对南海东北部冬季藻华过程的影响机理。

    本项目圆满地完成了既定的研究内容，达到了预期的研究目标。共发表论文12篇，其中SCI论文10篇，一/二区TOP文章7篇。通过本项目工作，团队与国内外多个科研团队建立了良好的合作关系。青年科研人员在国际海洋学期刊上发表了SCI论文，锻炼了能力，提升了科研水平。项目负责人作为分会主席，先后四次在国际顶级海洋会议中召集并主持了有关海洋动力过程的生态影响的分会，与国际专家进行研讨，提升了国际影响。在本项目研究成果的基础上，项目团队获得了国家自然科学基金重大项目课题、国家重点研发计划课题以及基金委面上项目等国家级项目的资助。

    海洋生态环境模拟预报在国内外目前还处于前沿探索阶段。本项目建立的南海高分辨率耦合模式已经得到了大量观测数据和动力机制的验证，耦合模式具有较好的可信度。后续工作将与我国海洋业务部门深入合作，进一步优化此系统，实现对南海生态环境的中短期预报。此工作有望提升我国海洋生态环境预报的科研和技术水平，加强对海洋生态灾害预警预报的保障能力，为海洋强国战略服务。