03第三章-海洋綜合管理的信息基礎(chǔ)解析

海洋綜合管理第三章海洋綜合管理的信息基礎(chǔ)第三章海洋綜合管理的信息基礎(chǔ)信息在海洋綜合管理中的作用海洋管理的信息來源

海洋信息管理系統(tǒng)的建設(shè)海洋信息系統(tǒng)在海洋綜合管理中的具體使用第一節(jié)信息在海洋綜合管理中的作用一、信息和海洋信息概述信息，又稱資訊，是指數(shù)據(jù)按有意義的關(guān)聯(lián)排列，并通過圖像、圖表、文字或聲音等多種媒體形式來表現(xiàn)的結(jié)果，它由意義和符號組成。海洋信息是信息概念在海洋領(lǐng)域的延伸，它是指與海洋相關(guān)的數(shù)據(jù)形成有意義的排列，并通過圖像、圖表、文字等多種媒體形式來表現(xiàn)的結(jié)果。二、發(fā)展海洋信息管理的必然性第一節(jié)信息在海洋綜合管理中的作用三、信息在海洋綜合管理中的作用（一）信息在海洋經(jīng)濟發(fā)展中的作用

1.在海洋漁業(yè)中的作用2.在航運中的作用3.在海洋工程建設(shè)中的作用三、信息在海洋綜合管理中的作用（二）信息在維護海洋權(quán)益中的作用1.在國防上的作用2.在維護海洋主權(quán)中的作用（三）信息在海洋資源管理中的作用1.在海洋生物資源管理中的作用2.在海洋礦產(chǎn)資源管理中的作用第一節(jié)信息在海洋綜合管理中的作用三、信息在海洋綜合管理中的作用（四）信息在減災(zāi)防災(zāi)中的作用（五）在海岸帶資源管理中的作用第一節(jié)信息在海洋綜合管理中的作用第二節(jié)海洋管理的信息來源一、海洋管理信息的調(diào)查獲?。ㄒ唬┏Ｒ?guī)觀測獲取1.航天遙感觀測2.航空遙感觀測3.陸基觀測4.海面觀測5.海洋潛器觀測航天遙感泛指利用各種空間飛行器為平臺的遙感技術(shù)系統(tǒng)。它以地球人造衛(wèi)星為主體，包括載人飛船、航天飛機和空間站等。航天遙感的特點是：感測面積大、范圍廣、速度快、效果好，可定期或連續(xù)監(jiān)視一個地區(qū)，不受國界和地理條件限制；能取得其他手段難以獲取的信息。航天遙感可用于海洋環(huán)境監(jiān)測、海洋氣象觀測、海洋資源考察、海圖測繪、和軍事偵察等。海洋遙感在當(dāng)今世界的一些沿海發(fā)達(dá)國家非常受重視。美國于1978年就發(fā)射了海洋衛(wèi)星；日本在上世紀(jì)90年代初期也已發(fā)射了海洋衛(wèi)星；俄羅斯“宇宙”系列衛(wèi)星也包含了海洋遙感觀測技術(shù)；歐洲資源衛(wèi)星主要以海洋為目標(biāo)，以法國為代表；北歐海洋遙感與觀測技術(shù)的代表則首推挪威和瑞典。

迄今為止，我國已經(jīng)成功發(fā)射了兩顆海洋衛(wèi)星。第一顆海洋探測衛(wèi)星成功發(fā)射，標(biāo)志著我國海洋空間探測技術(shù)取得了重要進展，結(jié)束了我國沒有海洋衛(wèi)星的歷史。第二顆海洋一號衛(wèi)星成功發(fā)射，標(biāo)志我國向著海洋衛(wèi)星系列化、業(yè)務(wù)化發(fā)展邁進了一步。我國將在海洋一號衛(wèi)星的基礎(chǔ)上發(fā)展系列海洋衛(wèi)星，逐步建立我國自主的海洋衛(wèi)星體系。

海洋一號A衛(wèi)星共在軌運行685天，完成了1830軌境內(nèi)外探測。地面應(yīng)用系統(tǒng)研發(fā)制作了42種遙感產(chǎn)品，得到了離水輻射率、葉綠素濃度、海表溫度、氣溶膠光學(xué)厚度、懸浮泥沙含量、海冰覆蓋范圍、植被指數(shù)等動態(tài)要素信息，以及珊瑚、島礁、淺灘、海岸地貌特征和江河湖海、森林火災(zāi)、沙塵暴及臺風(fēng)、霧、雪等其它相關(guān)信息。用戶最終達(dá)到了126個單位，用戶范圍覆蓋了國內(nèi)的海洋管理和生產(chǎn)作業(yè)、科研院所、大專院校、軍事應(yīng)用等各行業(yè)。在海洋資源開發(fā)、海洋管理、災(zāi)害預(yù)警、環(huán)境預(yù)報、海洋科學(xué)研究及國際與地區(qū)間海洋合作等方面發(fā)揮了重要作用。

航空遙感則泛指從飛機、氣球、飛艇等空中平臺對地面感測的遙感技術(shù)系統(tǒng)。航空遙感主流的飛行器平臺還是飛機，它具有分辨率高，調(diào)查周期短，不受地面條件限制，資料回收方便等特點。高空氣球或飛艇遙感則具有飛行高度高、覆蓋面大、空中停留時間長、成本低和飛行管制簡單等特點，同時還可對飛機和衛(wèi)星均不易到達(dá)的平流層進行遙感活動。按飛行高度，航空遙感分為低空（600～3000米）、中空（3000～10000米）、高空（10000米以上）三級，此外還有超高空（如U－2偵察機）和超低空的航空遙感。

陸基觀測主要指海洋觀測站進行的觀測。海洋觀測站是指修建在沿海海濱的觀測設(shè)施，是對近岸海洋水文氣象要素進行長期有效觀測的站點。1953年，我國就在青島小麥島建立了全國第一個波浪觀測站，其后我國海洋觀測站的觀測內(nèi)容一直以潮位為主。1959年，中央氣象局在其所屬的海洋觀測站網(wǎng)建立后，觀測要素大大增加。增加的要素有海浪、海發(fā)光、表層海水溫度、密度、鹽度和氣溫、氣壓、濕度、風(fēng)向風(fēng)速、云、能見度、天氣現(xiàn)象、降水、蒸發(fā)等氣象項目的觀測。到1995年7月1日，根據(jù)（GB）《海濱觀測規(guī)范》做出調(diào)整，取消了云和天氣現(xiàn)象要素的觀測。

海面觀測主要有海洋調(diào)查船觀測和海洋觀測浮標(biāo)觀測兩種方式。海監(jiān)83”是目前中國最先進的海洋調(diào)查船

6000米水下機器人

世界上首臺依靠網(wǎng)絡(luò)操縱的機器人瓦力通過一條７０米長的纜線與鋪設(shè)在加拿大溫哥華島附近海底的８００公里長的“海王星”光纜網(wǎng)絡(luò)連接，從而成為一臺時刻在線的機器人。我國研制的7000米載人深潛器（二）海洋綜合調(diào)查一、海洋管理信息的調(diào)查獲取海洋綜合調(diào)查是根據(jù)統(tǒng)一計劃，采用多種技術(shù)手段，進行“多學(xué)科、多目的”的聯(lián)合海洋信息調(diào)查。對海洋環(huán)境、資源進行的綜合調(diào)查也是一種獲取海洋信息的重要途徑，而且綜合調(diào)查獲得的信息更具有全面性。

簡稱908專項，是國務(wù)院于2003年9月批準(zhǔn)立項、國家海洋局組織實施的一項我國海洋發(fā)展史上投入最大、調(diào)查要素最多、任務(wù)涉及部門最廣的海洋環(huán)境基礎(chǔ)調(diào)查和評價工作?！拔覈：Ｑ缶C合調(diào)查與評價”專項908專項近海綜合調(diào)查（908-01）15.02億近海綜合評價（908-02）1.98億近海“數(shù)字海洋”（908-03）2.8億近海海洋基礎(chǔ)調(diào)查（908-01-01典型海域重點調(diào)查（908-01-02）

海岸帶海島專題調(diào)查（908-01-03）

水文、化學(xué)、生態(tài)、資源、海域使用等（908-02-01-09）

海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺（908-03-01）

專題信息應(yīng)用系統(tǒng)（908-03-02）

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范技術(shù)支撐（908-03-03）908專項基本框架二、海洋管理信息的國際資料交換獲取1960年政府間海洋學(xué)委員會(IOC，簡稱海委會)正式成立，海委會除設(shè)有海區(qū)委員會之外，還設(shè)有海洋科學(xué)和技術(shù)委員會，其中包括國際海洋資料和情報交換委員會((IODE)。1961年10月，按照海委會第1次大會I~9號決議，由海委會組建成立第一個正式的海洋資料交換小組，其任務(wù)是促進國際海洋資料交換的開展，進行編碼資料格式的標(biāo)準(zhǔn)化并編制報告，鼓勵編制海洋資料目錄并幫助成員國建立國家海洋資料中心。中國是國際海洋資料與情報交換系統(tǒng)(IODE)的成員國，可以通過該系統(tǒng)交換獲取國際海洋資料與情報，而且國家海洋局還在1989年12月23日就通過了《國家海洋局海洋資料國際交換暫行規(guī)定》促進我國的海洋資料國際交換。

近幾年來，海洋信息領(lǐng)域國際合作范圍和信息交換渠道進一步擴寬，參加了海洋學(xué)和海洋氣象學(xué)聯(lián)合技術(shù)委員會(JCOMM)、東北亞海洋觀測系統(tǒng)（NEAR-GOOS）、國際海洋資料和情報交換委員會（IODE）、ARGO等一系列國際海洋信息服務(wù)領(lǐng)域的合作項目。通過這些海洋信息領(lǐng)域的國際合作與技術(shù)交流，為國家獲取了大量的海洋基礎(chǔ)資料信息，拉近了與國際海洋信息技術(shù)發(fā)展的距離，進一步擴大了我國的國際影響，確保我國獲得最大的資料共享權(quán)益和海洋信息高技術(shù)。

三、海洋管理信息的現(xiàn)存資料分析獲取現(xiàn)存資料分析獲取這一海洋信息獲取方式的邏輯來源是信息技術(shù)領(lǐng)域的“數(shù)據(jù)挖掘”（DataMining）理念。顧名思義，數(shù)據(jù)挖掘就是從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的、隨機的實際應(yīng)用數(shù)據(jù)中，提取隱含在其中的、人們事先不知道的、但又是潛在有用的信息和知識的過程。

第三節(jié)海洋信息管理系統(tǒng)的建設(shè)一、信息管理及海洋信息管理系統(tǒng)信息管理（InformationManagement，簡稱IM）是人類為了有效地開發(fā)和利用信息資源，以現(xiàn)代信息技術(shù)（IT技術(shù)）為手段，對信息資源進行計劃、組織和控制的管理活動。其中，信息管理的對象就是信息資源和信息活動。信息管理的過程包括信息收集、信息傳輸、信息加工和信息儲存、信息安全等。

（一）信息管理及信息的目標(biāo)模式（二）海洋信息管理系統(tǒng)及其構(gòu)成海洋信息的收集子系統(tǒng)

海洋信息的存儲子系統(tǒng)

海洋信息的處理子系統(tǒng)

海洋信息的傳遞子系統(tǒng)

海洋信息的終端輸出子系統(tǒng)

海洋信息的安全子系統(tǒng)

二、我國的海洋信息管理系統(tǒng)（一）我國的海洋信息系統(tǒng)使用現(xiàn)狀（二）我國海洋信息系統(tǒng)存在的缺陷（三）措施及建議海洋信息獲取、處理能力和技術(shù)有新的提高

——海洋環(huán)境監(jiān)測體系建設(shè)全面完成，形成了國家與地方相結(jié)合的海洋環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)；開通了全國環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)，實現(xiàn)了海洋環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時/準(zhǔn)實時的傳輸?！珊Ｑ笳居^測系統(tǒng)、志愿船觀測系統(tǒng)和數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)組成的海洋站和志愿船觀測系統(tǒng)建設(shè)項目通過驗收，該系統(tǒng)能對我國近岸海域的潮汐、波浪、溫度、鹽度和海洋氣象要素進行自動觀測和數(shù)據(jù)自動傳輸，實現(xiàn)了海洋環(huán)境監(jiān)測站工作自動化，以及志愿船自動監(jiān)測和數(shù)據(jù)自動傳輸。——我國海洋水色試驗型業(yè)務(wù)衛(wèi)星海洋一號成功發(fā)射，經(jīng)處理的衛(wèi)星數(shù)據(jù)在海洋生物資源開發(fā)利用、河口海灣及航道監(jiān)測與治理、海洋污染監(jiān)測與防治、海岸帶監(jiān)測及全球環(huán)境變化研究與資源開發(fā)服務(wù)中起到重要作用。——海洋環(huán)境保護綜合管理信息系統(tǒng)在原有基礎(chǔ)上，完善系統(tǒng)功能，擴充信息量。

——海域管理綜合信息系統(tǒng)對全國海洋功能區(qū)劃管理信息系統(tǒng)、省際間海域勘界信息系統(tǒng)、海域使用管理信息系統(tǒng)等專題系統(tǒng)進行整合，規(guī)劃設(shè)計海島海岸帶、海籍管理等業(yè)務(wù)功能。

——海洋權(quán)益綜合信息系統(tǒng)在現(xiàn)有海洋劃界計算機總體支持系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，重新規(guī)劃設(shè)計涵蓋海洋劃界決策支持、權(quán)益管理以及國際合作等管理業(yè)務(wù)功能。

——海洋執(zhí)法監(jiān)察綜合信息系統(tǒng)針對地方省市需求，開展海洋執(zhí)法業(yè)務(wù)示范系統(tǒng)建設(shè)工作。

海洋信息化當(dāng)前任務(wù)主要包括四個方面：

一是海洋信息的數(shù)字化，將歷史與現(xiàn)實的、不同信息源的、不同載體的各類海洋信息進行數(shù)字化處理，形成以海洋基礎(chǔ)地理、海洋環(huán)境、海洋資源、海洋經(jīng)濟、海洋管理等為主題的、統(tǒng)一的、標(biāo)準(zhǔn)的、易于理解和使用的海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。

二是海洋信息的網(wǎng)絡(luò)化，建設(shè)海洋實時信息采集與傳輸網(wǎng)絡(luò)、統(tǒng)計信息網(wǎng)絡(luò)和海洋行政管理信息網(wǎng)絡(luò)。

三是決策支持信息系統(tǒng)的業(yè)務(wù)化，開發(fā)和整合支撐海洋管理、執(zhí)法監(jiān)察和國家安全決策的信息系統(tǒng)和信息產(chǎn)品，并實現(xiàn)業(yè)務(wù)化運行。

四是海洋基礎(chǔ)信息服務(wù)的社會化，開發(fā)海洋基礎(chǔ)性、公益性信息資源，研制面向社會、面向市場的海洋信息產(chǎn)品，促進海洋信息產(chǎn)業(yè)化進程，實現(xiàn)社會共享。中國近海‘?dāng)?shù)字海洋’信息基礎(chǔ)框架構(gòu)建

“中國近?！?dāng)?shù)字海洋’信息基礎(chǔ)框架構(gòu)建”（908-03項目）是中國“數(shù)字海洋”建設(shè)的基礎(chǔ)。該項目建設(shè)在統(tǒng)籌規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、有限目標(biāo)、分步實施、著眼業(yè)務(wù)化應(yīng)用的基本思路指導(dǎo)下，圍繞“一個平臺、一個系統(tǒng)、一個原型”進行構(gòu)建：

——構(gòu)建我國近?！皵?shù)字海洋”數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺。制定相關(guān)政策法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，利用歷史資料、908調(diào)查資料，海洋監(jiān)測、觀測和海洋管理等業(yè)務(wù)化工作中獲得的資料，建立起多學(xué)科、多專業(yè)的數(shù)據(jù)庫體系，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的整合改造和集成，制作各類海洋信息產(chǎn)品。在此基礎(chǔ)上，構(gòu)建海洋數(shù)據(jù)倉庫和信息傳輸與交換網(wǎng)絡(luò)，通過國家海洋信息資源交換中心，實現(xiàn)海洋信息的共享服務(wù)，提高海洋信息的管理和利用效率。

——建設(shè)國家、省、市、縣四級綜合管理信息系統(tǒng)，為海洋經(jīng)濟規(guī)劃、海域管理、海洋環(huán)境保護、海洋權(quán)益維護、海洋執(zhí)法監(jiān)察等提供海洋政務(wù)管理和輔助決策支持；建設(shè)海洋信息公眾服務(wù)系統(tǒng)，為社會公眾提供海洋綜合信息服務(wù)。

——建立“數(shù)字海洋”原型系統(tǒng)。開發(fā)海洋信息高新技術(shù)，實現(xiàn)海底、水體、海面及海島海岸帶的可視化再現(xiàn)、預(yù)測和預(yù)現(xiàn)，不斷推動“數(shù)字海洋”的發(fā)展。1.基礎(chǔ)信息源不足2.資料現(xiàn)狀不清3.缺失國家層面的大、中比例尺的海洋基礎(chǔ)信息庫群4.海洋資料更新緩慢5.海洋信息產(chǎn)品可視化程度低6.信息形式多樣，協(xié)調(diào)性差7.輔助決策功能弱8.交互界面設(shè)計不盡合理1.加大投入，爭取獲取更多海洋基礎(chǔ)信息，并摸清我國海洋信息資料的現(xiàn)狀；2.提高海洋數(shù)據(jù)和海洋信息的更新速度，并制定統(tǒng)一或兼容的格式；3.加快海洋信息處理技術(shù)革新，提高海洋信息的可視化程度；4.整合現(xiàn)有資源，深入分析當(dāng)前需求和今后發(fā)展，做好總體規(guī)劃，包括總體建設(shè)框架、功能需求、建設(shè)計劃、資金投入、人才培養(yǎng)、配套建設(shè)等；5.考慮現(xiàn)行管理體制、機構(gòu)設(shè)置以及發(fā)展趨勢，研究合理的海洋管理框架，總體框架設(shè)計必須充分地與日常管理業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)，人機交互界面框架設(shè)計必須考慮不同層次管理者的需求與實現(xiàn)效果；6.開展完備的業(yè)務(wù)流程分析，將復(fù)雜工作簡單化、簡單工作規(guī)范化，區(qū)別管理過程和管理決策的信息需求，以便于輔助決策功能的設(shè)計；7.管理水平和計算機技術(shù)都在不斷地提高，系統(tǒng)建設(shè)要為今后發(fā)展預(yù)留足夠的發(fā)展空間，包括系統(tǒng)內(nèi)外接口需求，尤其是輔助決策模型接口，以備完善與升級；8.重視發(fā)揮管理者在系統(tǒng)建設(shè)中的重要作用，在整個系統(tǒng)開發(fā)過程中保持對開發(fā)者的督促和配合，充分表達(dá)管理需求。

第四節(jié)海洋信息系統(tǒng)在海洋綜合管理中的具體使用一、數(shù)據(jù)庫型二、決策支持型三、辦公自動化型此類系統(tǒng)主要在于收集、存儲、交換、檢索及更新相關(guān)的海洋數(shù)據(jù)(主要包括海洋資源、環(huán)境、空間數(shù)據(jù)，相關(guān)的法律法規(guī)及部分經(jīng)濟信息)，可加工部分?jǐn)?shù)據(jù)統(tǒng)計產(chǎn)品；基于計算機網(wǎng)絡(luò)，信息交流頻繁，共享程度高；能滿足諸如海洋環(huán)境管理、生態(tài)保護及各項跟蹤管理等能夠用明確的語言或其他手段(如數(shù)字、邏輯、圖形、圖像等)給予清晰的說明和描述的結(jié)構(gòu)化決策的信息需求；一般有來自系統(tǒng)外的實時或動態(tài)信息，信息的更新比較活躍。青島市海岸帶地質(zhì)環(huán)境信息系統(tǒng)該系統(tǒng)凝聚了豐富的海岸帶地質(zhì)環(huán)境知識以及評價模式，能為海岸帶自然資源開發(fā)、自然環(huán)境保護、防災(zāi)減災(zāi)以及工程建設(shè)提供基礎(chǔ)信息。實現(xiàn)的目標(biāo)包括：

1、實現(xiàn)地質(zhì)數(shù)據(jù)的數(shù)字化、定量化，將GIS應(yīng)用于地質(zhì)領(lǐng)域，將航空圖片與紙質(zhì)地圖相結(jié)合，創(chuàng)建可視化分析查詢系統(tǒng)；

2、三維地形模擬與實用屬性及地圖信息聯(lián)合查詢顯示；

3、實現(xiàn)海岸帶地質(zhì)數(shù)據(jù)的模型化與可視