北极地区呈现出的航道开发潜力引起了全球关注，开发利用“冰上丝绸之路”成为北极地区诸多国家的重要战略。但遥远而恶劣的北极环境仍然给冰区航线规划带来巨大的挑战，如冰山，浮冰和暴风雪，其中，海冰是影响航线的关键因素，但是海冰分布年际变化大，没有规律可循，导致航运路线的选择具有不确定性。

中国科学院西北生态环境资源研究院（以下简称“西北研究院”）车涛研究员团队基于地球大数据云平台，开发了一个在线可交互的航线智能规划系统(RouteView)，为北极船舶航行提供短-中期规划，进一步提升北极通航信息服务水平。RouteView从两个方面突破北极航道信息服务的智能化水平：（1）在深度强化学习支持下，可计算不同条件约束下未来60天最优航线分布。（2）基于U-Net深度学习模型，实现北极局部地区海冰和海水在线自动分类。相比已有北极信息服务系统，RouteView能够实时处理海量数据，能够规划出时效性更高、更为安全经济的航线，从信息提取方式和计算效率等方面提高了北极航道信服服务的智能化水平，对“冰上丝绸之路”发展提供一定的决策依据。

该成果以“RouteView: An Intelligent Route Planning System for Ships Sailing Through Arctic Ice Zones Based on Big Earth Data”为题发表于《International Journal of Digital Earth》期刊。西北研究院吴阿丹博士为论文第一作者，车涛研究员为论文通讯作者。该研究获中国科学院战略性先导科技专项（地球大数据科学工程）课题“三极大数据共享与集成”（编号：XDA19070100）项目资助。

图1 不同条件约束下未来60天最优航线实时规划

图2 重点海域海冰海水在线分类