《高中地理智慧渔业地理课｜了解发展 认识意义》

1课程导入演讲人课程导入01智慧渔业的内涵与发展脉络02智慧渔业的多元发展意义04课后探究任务05智慧渔业核心应用的地理逻辑03课程总结06目录《高中地理智慧渔业地理课｜了解发展认识意义》01目录021课程导入032智慧渔业的内涵与发展脉络043智慧渔业核心应用的地理逻辑054智慧渔业的多元发展意义065课后探究任务076课程总结0801课程导入1前置问题铺垫正式开始课程内容之前，我先向大家提出三个和生活密切相关的问题，大家可以带着问题进入本节课的学习。第一个问题是大家日常食用的鱼虾贝藻等水产品，主要来自哪些生产渠道？第二个问题是我国每年设置3到4个月的海洋伏季休渔期，休渔期我们依然能吃到新鲜的养殖水产品，背后的支撑是什么？第三个问题是传统渔业靠天吃饭的特征十分突出，我们可以通过哪些方式降低渔业生产的自然风险？这三个问题的答案，都和我们本节课要讲的智慧渔业密切相关。2实地调研案例引入我2023年曾经带领学校的地理实践小组，到山东烟台长岛海洋生态文明综合试验区开展渔业调研，2019年我第一次到长岛的时候，当地的渔民还是靠几十年积累的经验判断水温、渔期，遇到大风或者赤潮天气，经常会出现大面积的养殖损失，很多渔民因为风险太高放弃了养殖。2023年再去的时候，我发现近岸的养殖渔排上都安装了白色的传感器，深海区还分布着十几个十层楼高的智能网箱，渔民坐在家里通过手机就能实时查看养殖区的水温、溶氧量、ph值等数据，系统还会自动启动增氧、投饵设备，遇到台风天气，智能网箱可以自动沉降到水下10米的安全区域，完全规避风浪影响。当地的老渔民跟我说，现在搞智慧养殖，收入比之前翻了两番，操心的事还少了一半。这个直观的反差，就是智慧渔业给传统渔业带来的变革，本节课我们会结合高中地理的农业区位、区域可持续发展、海洋资源开发等核心知识点，系统讲解智慧渔业的发展脉络与核心意义。02智慧渔业的内涵与发展脉络1智慧渔业的核心内涵智慧渔业是传统渔业和数字技术深度融合形成的新型业态，具体来说就是依托物联网、大数据、人工智能、卫星遥感等技术，对渔业的生产、加工、流通、监管全链条进行智能化改造，实现渔业生产的精准化、可控化、高效化。从地理学科的视角来看，智慧渔业的本质是对渔业区位要素的重构，它大幅降低了自然区位因素对渔业生产的限制，提升了技术、信息等人文区位因素在渔业发展中的权重，是农业现代化在渔业领域的具体体现。这里要注意区分智慧渔业和工厂化渔业的差异，工厂化渔业只是实现了养殖过程的设施化，而智慧渔业覆盖了从生产到消费的全链条，是更加系统的产业升级。2我国智慧渔业的发展阶段2.1萌芽阶段2010年之前这个阶段我国的智慧渔业还处于单点探索的状态，只有部分经济发达的沿海养殖区，尝试安装简单的水质监测设备，这些设备大多只能实现单一数据的本地显示，不能联网传输，也不能实现自动控制。我之前在福建宁德大黄鱼养殖区调研的时候，见过这个阶段的监测设备，就是一个固定在渔排上的ph值显示器，需要渔民每天划船到渔排上抄录数据，数据误差大，也不能及时预警风险，这个阶段的智慧渔业还没有形成规模化的应用，对生产的提升作用十分有限。2我国智慧渔业的发展阶段2.2试点推广阶段2010年到2020年这个阶段随着物联网技术的成熟，我国陆续在浙江、山东、广东等渔业大省开展国家级智慧渔业试点，核心应用包括养殖区的水质实时监测与自动控制、捕捞渔船的北斗定位系统安装、初级的水产品溯源体系搭建。2018年我到浙江舟山的智慧渔业试点调研的时候，当地80%以上的捕捞渔船都安装了北斗定位系统，海事部门可以实时掌握所有渔船的位置，遇到台风等灾害性天气，可以直接向所有渔船发送预警信息，比之前通过广播通知的效率提升了数倍，还能有效监管休渔期的非法捕捞行为，避免越界捕捞引发的海洋权益纠纷。这个阶段的智慧渔业已经实现了单一场景的规模化应用，对产业效率的提升作用已经显现。2我国智慧渔业的发展阶段2.3全面发展阶段2021年至今这个阶段我国的智慧渔业开始向全链条、全场景覆盖，人工智能、卫星遥感、碳汇核算等技术也陆续融入智慧渔业体系，除了生产环节的智能化，还实现了流通环节的智能冷链调度、销售环节的全程溯源、生态环节的碳汇计量。我2023年登上过烟台的“长鲸一号”深远海智能网箱，整个网箱的养殖水体达到7万立方米，相当于30个标准游泳池，全年只需要3个工作人员值守，系统可以自动实现投饵、水质监测、鱼群生长监测、成鱼采收，遇到台风天气可以自动沉降到安全水位，一个网箱的年产量相当于近岸1000个普通网箱的产量。目前我国已经建成了120多个国家级智慧渔业示范基地，智慧渔业的相关技术已经达到世界先进水平。03智慧渔业核心应用的地理逻辑1生产端的区位因素优化1.1自然区位的适应性改造传统渔业的生产受自然区位因素的限制极强，近岸养殖容易受赤潮、风暴潮、水温变化的影响，捕捞业受渔汛、海况的影响极大，一旦出现极端天气或者自然灾害，很容易出现绝收的情况。智慧渔业通过技术手段大幅降低了自然区位的限制，比如水质监测系统可以提前72小时预警赤潮风险，渔民可以提前采取水质调节或者提前采收的措施规避损失；智能养殖工船可以根据不同鱼类的生长需求，在不同海域之间移动，选择水温、盐度最合适的区域开展养殖，比如我国的“国信1号”养殖工船，全年在黄海南部和东海北部之间移动养殖，不受近岸水域的限制，一年可以产出3700吨高品质大黄鱼，相当于近岸300亩养殖区的年产量。1生产端的区位因素优化1.2人文区位的效率提升传统渔业属于劳动密集型产业，投饵、巡塘、采收等环节都需要大量的劳动力，且生产效率极低。智慧渔业通过技术改造优化了人文区位要素，自动投饵系统可以根据鱼群的生长周期、水温、溶氧量等参数，精准调整投饵量，比人工投饵节省30%以上的饲料，还能减少残饵对水体的污染；无人机巡塘系统可以在2小时内完成1000亩养殖区的巡查，精准定位病害区域和水质异常区域，比人工巡查的效率提升了20倍以上。这种改造大幅降低了渔业生产对劳动力数量的需求，提升了对劳动力素质的要求，是农业现代化发展的典型特征。2流通与监管端的空间重构2.1流通端的空间联系拓展传统水产品流通的损耗率高达30%，且销售范围受运输时间的限制极大，偏远地区很难吃到新鲜的水产品。智慧渔业的智能冷链系统可以实时监测运输过程中的温度、湿度，一旦出现异常会自动报警，同时结合大数据调度系统，可以根据销售点的需求和路况，规划最优的配送路线，把流通损耗率降到5%以下。现在广州、上海等地的消费者线上下单的海鲜，最快4小时就能送到家，产地可以直接对接几千公里外的消费市场，大幅拓展了水产品的市场范围，本质上是交通和通信技术发展缩短了生产地和消费地的空间距离。2流通与监管端的空间重构2.2监管端的空间治理优化传统的渔业监管依赖海警船的巡逻，覆盖范围有限，很难实现全海域的精准监管，休渔期非法捕捞、越界捕捞、养殖尾水违规排放的问题很难及时发现。智慧渔业依托北斗定位、卫星遥感等技术，可以实现全海域的实时监管，只要渔船在休渔期进入禁捕区，系统就会自动向监管部门和渔船发送预警，卫星遥感还可以定期监测近岸养殖区的尾水排放情况，及时发现水体富营养化的风险，大幅提升了海洋空间治理的精准度和效率。04智慧渔业的多元发展意义1生态意义1.1降低渔业生产对生态的破坏传统近岸养殖的密度高，残饵和鱼类排泄物直接排放到近岸海域，很容易导致水体富营养化，引发赤潮；传统捕捞的渔网没有识别功能，很容易误捕幼鱼和保护物种，破坏海洋生物多样性。智慧渔业的精准投饵系统可以减少60%以上的氮磷排放，养殖尾水处理系统可以实现尾水达标排放，有效降低近岸海域的污染风险；智能捕捞网自带物种识别传感器，遇到幼鱼群或者保护物种会自动放开网口，减少误捕的情况，有效保护海洋渔业资源的可持续性。1生态意义1.2拓展渔业生产的生态空间传统渔业的养殖区域主要集中在近岸的浅海和滩涂，不仅占用了大量的滩涂湿地资源，还容易造成近岸海域的生态压力。智慧渔业的深远海智能网箱和养殖工船，把养殖空间从近岸拓展到深远海，减少了近岸的养殖压力，同时深远海的水质更好，养殖的水产品品质更高，也不会占用近岸的土地和湿地资源，符合海洋生态文明建设的要求。2经济意义2.1提升渔业生产的经济效益智慧渔业的单位产值比传统渔业高40%以上，因为精准控制降低了饲料、劳动力等生产成本，智能化的风险防控降低了生产损失，高品质的水产品也能卖出更高的价格。我在烟台调研的时候了解到，当地的智慧海参养殖区，海参的成活率从传统养殖的30%提升到70%，每斤海参的生产成本降低了20元，养殖户的平均年收入从之前的8万元提升到25万元，经济效益提升十分明显。2经济意义2.2延伸渔业的产业链条智慧渔业的发展带动了传感器制造、大数据服务、冷链物流、休闲渔业等相关产业的发展，浙江舟山的智慧渔业产业园，除了核心的养殖和捕捞产业，还发展了渔业研学、深海海钓、水产品精深加工等衍生产业，整个产业园的年产值超过30亿元，带动了当地1.2万人口就业，就业人员的平均年收入比之前高3万元，有效带动了区域经济的发展。3社会与国家安全意义3.1保障粮食安全与乡村振兴水产品是我国居民蛋白质摄入的重要来源，智慧渔业提升了水产品的供给稳定性，目前我国水产品的人均占有量达到46公斤，超过世界平均水平，有效保障了国家的粮食安全。同时智慧渔业的发展吸引了大量年轻人回到渔村创业，我在宁德调研的时候遇到一个95后的大学生，毕业后回到家乡搞智慧大黄鱼养殖，通过直播带货的方式销售产品，一年的销售额超过2000万元，还带动了村里20多个村民就业，有效解决了渔村空心化的问题，助力乡村振兴。3社会与国家安全意义3.2维护海洋权益与资源安全智慧渔业的北斗定位系统可以实时掌握渔船的位置，避免渔船越界捕捞，维护我国的海洋权益；深远海养殖的发展也提升了我国对深远海空间的开发利用能力，保障了海洋资源的安全，符合我国海洋强国战略的发展要求。05课后探究任务1基础任务结合本节课学习的区位分析方法，分析你家乡所在的区域，如果发展智慧渔业，有哪些区位优势和限制因素，写一份200字左右的分析报告，下节课我们会抽查部分同学的报告进行点评。2提升任务查找相关资料，分析我国智慧渔业的发展和海洋强国战略之间的联系，整理成3分钟的发言稿，下节课我们安排同学进行分享。3实践任务有条件的同学可以到当地的水产养殖区或者水产品市场开展调研，对比传统渔业和智慧渔业的差异，整理成简单的访谈记录或者照片集，开学后可以提交到地理实践活动的作业中。06课程总结课程总结本节课我们首先通过我实地调研的案例引入了智慧渔业的概念，然后梳理了我国智慧渔业从萌芽到全面发展的三个阶段，接着结合高中地理