数字海洋信息框架应用于海洋综合管理

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摘要：随着经济发展的不断加快，海洋资源的争夺日益激烈，不仅给海洋的生态环境造成了严重的破坏，同时也阻碍了海洋资源的可持续发展。而“数字海洋”的应用就很好的解决了这个问题，可以对海洋中海量的信息进行收集、监测、处理和分析，让海洋的综合管理与开发更加具有科学性和合理性，从而有利于海洋环境的保护，有利于海洋资源的开发和利用，对海洋资源的可持续发展有一定的辅助作用。

关键词：“数字海洋”；信息框架；海洋管理；“数字地球”

我国作为世界海洋大国，海洋资源的开发与利用已成为我国经济发展的重要支柱。为了更好的对海洋资源进行管理，维护我国的海洋权益，就需要不断克服开发与综合管理中的困难。而“数字海洋”的引入就很好的实现了这一目标，利用现代化的科技手段很好的解决了海洋问题，使得海洋资源得到了充分的利用，这对我国的海洋综合管理有着非常重要的意义。

1“数字海洋”及海洋权益

“数字海洋”是集成海量、多时相、多分辨率和多类型的海洋观测与监测数据、分析算法和数值模型，运用3S、虚拟现实、科学视算等技术手段，构建由海洋物理、化学、生物、地质等基础信息组成的虚拟视觉模型海洋系统。目前，许多国家已经将科研高精尖力量和大笔资金投入到“数字海洋”的建设中来，目的就是为了在海洋权益、海洋经济和海洋产业等竞争中更好的获取信息。海洋权益是国家取得海洋领土主权的权利，以及由此获得的一些延伸或衍生的权利。它包括：海洋政治、海洋经济、海洋科学和海上安全等等。为了更好的捍卫中国的海洋领土主权，就需要通过引入“数字海洋”来对海上的违法活动和非法入侵情况进行实时监测，为我国海洋国土划界和海洋领土纠纷提供强有力的依据。

2“数字海洋”信息框架总体设计与进展

中国“数字海洋”信息框架的总体目标可归纳为：2.1平台建立和完善海洋信息标准体系，整合和处理各种调查资料，建立数字海洋信息平台。2.2原型开展关键技术的研究和开发，建设“数字海洋”原型系统，实现海洋信息的动态可视化表达。2.3系统开发数字海洋综合管理系统、中国数字海洋公众版和其他特色服务系统。中国“数字海洋”信息框架，采用三维球体模型表达方式。其建立了“数字海洋”标准规划体系，构建了分布式海洋数据中心和主题应用式海洋数据仓库。实现了海洋的自然环境，自然元素和海洋现象的交互式三维可视化表达和模拟。中国“数字海洋”信息框架总体结构如图1所示。

3“数字海洋”在海洋综合管理中的应用

近些年来，海洋生态环境被严重的破坏，保护海洋环境已经成为海洋管理的主要任务，只有建立科学、合理的管理制度，对海洋进行监测和保护，才能让海洋资源更加健康的发展下去。而“数字海洋”的引入就为海洋环境保护作出了巨大的贡献，可以利用卫星遥感技术对海洋资源的信息进行收集和整理，从而有利于掌握海洋的环境状况，还可以运用海底传感器和海上浮漂对海洋自然灾害进行预测和监测，从而让我国的海洋环境管理取得了较大的进步。国家海洋信息中心针对海域使用、海洋权益、海岛管理、海洋经济、海洋环境保护、海洋防灾减灾、海上执法、极地大洋等8大领域建立了统一、开放的平台——“数字海洋”综合管理信息系统，同时研发了用于普及海洋知识服务的中国数字海洋公众版系统。还有一些沿海省、市、自治区的海洋行政主管部门根据其自身业务需求而开展的其他特色服务系统。目前，由于陆地资源已经无法满足国家的经济发展，而海洋资源又十分丰富，许多国家将着眼于海洋资源的开发与利用。但由于海洋资源规模比较大，范围广，所以跟陆地资源相比开发起来就相对困难，就需要通过“数字海洋”来尽可能的掌握海洋信息，才能够为海洋资源的开发和利用提供有力的依据。比如：在渔业开发方面，可以通过掌握的海洋资源信息来反映渔业资源的分布情况，从而提高了渔业打捞和捕获的效率。而在海上天然气和石油的开发方面，由于海上环境恶劣，开发难度较大，所以就需要以“数字海洋”提供的信息为支撑，提高环境观测和检测资料的质量，才能让开发更加安全、顺利的进行。另外，在海洋巡航执法方面，也可对海洋资源的非法开采进行有效的监测，有利于为海洋执法部门提供执法依据，从而快速的取证和查处。由此可以看出“数字海洋”对海洋综合管理和海洋资源的可持续发展具有重要的意义。

4我国发展数字海洋的技术储备

近年来，我国对海洋科学信息技术方面的发开和应用非常重视，在海洋数据信息收集、通讯网络的建设、以及计算机管理硬件和软件方面，都下了很大的功夫。在信息资源获取方面，已经建立了上百个海洋预报和观测站，让海洋资源的收集和处理实现了自动化控制，从而对海洋资源的综合管理以及海上巡逻执法的依据来源提供了可靠的保障。而且，中国“数字海洋”信息框架的成果已经部署和应用于国家和沿海省、市、自治区，对海洋管理和服务发挥了的重要作用。中国数字海洋公众版已经正式投入运行，可以为农业、交通、海军等各类行业提供海洋信息与数据资料共享服务。在数据共享与传输方面，我国已经具备通过网络环境来实现数据共享的条件。由于得到分组数据交换网、国家公用电话网、以及国家高速公路建设都为海洋数据提供了技术支持，海洋信息系统网络已经基本建成，更加全面的实现了海洋信息共享服务。

5结语

综上所述，“数字海洋”是我国海洋强国战略的具体目标，是实现海洋资源综合管理、国家安全建设、海洋经济开发的必要条件。因此，在“数字海洋”实施过程中，要不断提高中国信息产业和船舶装备制造业等高新技术产业的创新能力和生产能力，使“数字海洋”工程成为中国海洋资源管理和发展的强大驱动力，这样才能让海洋管理更加科学和合理，也让海洋资源的利用能够最优化，从而让我国的海洋资源得到可持续发展。

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作者：毕文璐 单位：国家海洋信息中心