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2023年9月27日，联合国“海洋科学促进可持续发展十年”（简称“海洋十年”）海洋与气候协作中心国际启动大会在青岛市盛大开幕，会上由联合国教科文组织政府间海洋学委员会（简称“海委会”）授权发布了《模式方案最佳实践——提升海洋与气候模式精度：浪致混合理论》方案。该方案是“海洋十年”海洋与气候协作中心（DCC-OCC）联合其负责协调的“海洋与气候无缝预测系统”大科学计划（OSF），为“海洋十年”提供的高质量公共服务产品，为实现“海洋十年”提出的七大目标之一“可预测的海洋”提供了强大科技动力。

上世纪六十年代，美国海洋学家Kirk Bryan等人研发了世界上第一个海洋环流模式。经过半个多世纪的发展，海洋环流模式已经从最初的简化模型发展成为运算速度更快、时空分辨率更高、物理过程更加完备的超高自由度数值模式。回顾海洋环流模式发展半个多世纪历程，呈现出两个鲜明特点。第一，核心研发技术一直由美欧等海洋科技发达国家所主导，发展中国家仅作为模式的使用者，或对模式中的个别物理过程进行简单改进；第二，虽然取得了不少进步，迄今海洋环流模式依然存在巨大的共性模拟偏差，突出表现在对上层海洋过程的模拟能力不足，如模拟的夏季海表面温度偏暖、次表层偏冷、混合层深度过浅等。海洋模拟偏差给海洋精准预测预报带来了极大困难。同时，海洋作为大气过程的下垫面，其微小的模拟偏差，通过海气相互作用进行传递和放大，进而直接影响天气预报和气候预测的精度。因此，减小海洋环流模式的上层海洋模拟偏差，是海洋与气候预测预报的国际科学前沿与长期的技术难点。

上层海洋模拟不准确的根本原因，是海洋环流模式缺乏对海洋湍流问题的精准表达。诺贝尔物理学奖得主Richard Feynman将湍流称为“经典物理学中最后一个尚未解决的重大科学难题”。在海洋湍流领域，国内外科学家一直缺乏对上层海洋湍流能量来源的认知。海浪是海洋中含能最高的动力过程，但为求解方便，传统做法是假设海浪为无旋运动；而无旋运动不能产生湍流，因而海浪一直被错误地认为在破碎前不会产生湍流。

但实际上，有旋才是海浪的物理本质。为解决海洋湍流表征这一科学难题，自然资源部第一海洋研究所乔方利研究员率团队摒弃了海浪无旋假设的传统思维，将非破碎浪致混合解析表达为海浪波数谱的函数，在国际上原创建立了浪致混合理论，发现非破碎海浪的有旋运动通过波湍相互作用产生湍流，在上层海洋混合中起主导作用。随后，该团队设计了海上科学实验，首次从观测资料中揭示出海浪与湍流相互作用进而增强湍流的机制，为浪致混合理论提供了确凿证据。迄今，多国科学家已分别在实验室实验和海上现场观测中，验证了浪致混合理论的正确性。基于其海洋科技的系列原始创新，乔方利当选欧洲科学院院士。

在海洋环流模式中的应用实践表明，该理论可以显著改进上层海洋的模拟效果，将模式的模拟偏差减小80%以上，美国、瑞典、德国、法国、澳大利亚和我国等国家的若干海洋模式研发机构分别应用了该理论，均大幅度降低了其模式的误差。另外，浪致混合理论对海洋的改进通过海气相互作用进而影响大气，从而显著改进了地球系统模式的模拟效果。例如，在地球系统模式中引入浪致混合过程后，赤道太平洋冷舌和季风的模拟偏差均大幅降低。

本次大会上，海委会和“海洋十年”海洋与气候协作中心共同发布了《模式方案最佳实践》方案，作为“海洋十年”最佳实践系列的重要成果，供全球用户使用，相关的测试程序也一并共享发布。最佳实践系列报告旨在为相关领域的“海洋十年”行动提供科学借鉴与引导。值得一提的是，这是我国提出的数值模式方案首次以联合国报告的形式呈现给世界，彰显了我国在海洋与气候模式研发领域的重大科技突破，表明我国在这一全球海洋治理的核心科技领域从参与走向引领。

在深度参与联合国“海洋十年”的进程中，我国科学家通过开展广泛且深入的海洋科技国际合作，瞄准甚至引领海洋科技国际前沿，而且有能力为世界各利益攸关方提供高水平公共服务产品，体现了我国海洋科技在国际舞台的担当。随着“海洋十年”进入第三年，我国参与“海洋十年”的科技势头愈发强劲。相信未来我国科研工编辑将在全球海洋治理领域贡献更多的中国智慧和中国方案，以海洋科技自主原始创新引领海洋国际合作新时代。