2021年，工作室利用激光雷达探测技术实现海洋生态要素的探测。激光雷达为海洋探测带来了新的海洋生态数据，包括全球范围内海洋颗粒物光学参数的三维分布，可以对全球范围内海洋初级生产力进行检测，从而得到高纬度地区浮游生物的三维分布。我们团队研制了光子计数潮间带测绘激光雷达系统，该系统针对潮间带测绘要求所研制的无人机载单光子偏振激光雷达，采用高重频、圆锥扫描的探测体制，飞行高度100 m的情况下实现高密度（1000 ~ 5000 pts/m²）点云探测，进而实现陆地表面高程、浅水水深的探测。利用偏振探测技术可实现无“死区”水深探测，系统集成重量仅6 kg左右。该系统在海南万宁石梅湾开展外场机载探测实验，可以实现最大深度为8 m的水深探测。垂直偏振通道抑制了水面信号，可以清晰的分辨水面浪花与水底礁石，接近图像结果。同时，在南海成功观测到水下5-20 m水深处的鱼群活动，证明了单光子探测技术对鱼群监测能力。

完成人：黄庚华、孔伟、沈雪、马汝佳（陈效双教授工作室）

学术/社会影响：成果发表于Results in Physics、航天器工程、航天返回与遥感、红外与激光工程、光子学报。