深圳市數(shù)字海洋建設(shè)淺析*

蔣 冰,高 通,冷科明,姜曉軼

(1.國家海洋局?jǐn)?shù)字海洋科學(xué)技術(shù)重點(diǎn)實驗室 天津 300171;2.國家海洋信息中心 天津 300171; 3.深圳市海洋信息中心 深圳 518031)

深圳市數(shù)字海洋建設(shè)淺析*

蔣 冰1,2,高 通1,2,冷科明3,姜曉軼1,2

(1.國家海洋局?jǐn)?shù)字海洋科學(xué)技術(shù)重點(diǎn)實驗室 天津 300171;2.國家海洋信息中心 天津 300171; 3.深圳市海洋信息中心 深圳 518031)

根據(jù)深圳市海洋信息資源現(xiàn)狀與海洋工作實際需求,提出深圳市 “數(shù)字海洋”建設(shè)思路與內(nèi)容,明確深圳市海洋發(fā)展方向,合理規(guī)劃利用海洋資源,建立面向海洋執(zhí)法監(jiān)察、經(jīng)濟(jì)資源、環(huán)境保護(hù)、綜合管理、防災(zāi)減災(zāi)等方向的應(yīng)用信息系統(tǒng),實現(xiàn)對海洋信息資源的整合、共享與利用,增強(qiáng)深圳市海洋管理和決策支持服務(wù)能力,以期達(dá)到深圳市 “海洋強(qiáng)市”的宏偉目標(biāo)。

深圳;數(shù)字海洋;信息

深圳市地處廣東省南部沿海,瀕臨南海,位于北回歸線以南。陸域位置113°46′E～114°37′E,22°27′N～22°52′N,距廣州160 km,距香港、九龍35 km,東臨大亞灣、大鵬灣,西連珠江口,北靠東莞、惠州,南與香港新界接壤,是一個自然環(huán)境優(yōu)美、自然資源豐富的現(xiàn)代化濱海城市。全市陸地面積1 952.3 km2,海域面積1 145 km2,陸地總面積與海域總面積的比為1∶0.59。海岸線總長260 km,平均每平方千米陸地?fù)碛泻０毒€132 m。灘涂面積70 km2,大、小島嶼39個,島岸線長25.25 km。

在 《深圳市海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展 “十一五”規(guī)劃》中,明確了海洋產(chǎn)業(yè)的定位、發(fā)展目標(biāo)及發(fā)展重點(diǎn),提出海洋經(jīng)濟(jì)要立足于深圳海洋城市的城市特色和自然屬性,科學(xué)地把握海洋產(chǎn)業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展,積極推動亞太物流樞紐城市的建設(shè)和形成[1]。但海洋環(huán)境日益惡化、海域發(fā)展空間有限、海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨資源緊缺和區(qū)域競爭加劇等問題在深圳海洋建設(shè)中越發(fā)凸顯,在深圳開展數(shù)字海洋建設(shè),合理規(guī)劃開發(fā)海洋資源有著突出的現(xiàn)實意義。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2011年全國海洋生產(chǎn)總值4.557 0萬億元,比上年增長10.4%。同年,國務(wù)院先后批準(zhǔn)了山東、浙江和廣東3省海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展試點(diǎn)規(guī)劃,標(biāo)志著海洋事業(yè)在深圳經(jīng)濟(jì)建設(shè)中越加重要的地位。

1 建設(shè)目標(biāo)與思路

開展深圳市數(shù)字海洋建設(shè)總體目標(biāo)是推進(jìn)深圳經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和實現(xiàn)海洋信息化管理。建立覆蓋深圳 “三灣一口”近岸海域的集海、陸、空于一體的海洋環(huán)境立體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò);全面整合深圳市海洋信息資源,建立深圳市海洋信息基礎(chǔ)服務(wù)平臺;針對深圳海洋實際業(yè)務(wù)管理需要,研發(fā)海洋綜合應(yīng)用管理系統(tǒng),形成深圳市各類海洋信息的快速處理、應(yīng)用、共享與服務(wù)能力。以數(shù)字海洋的建設(shè)帶動和推進(jìn)深圳市海洋信息化水平和海洋產(chǎn)業(yè)的全面發(fā)展,為實現(xiàn)深圳市海洋經(jīng)濟(jì)的又好又快發(fā)展保駕護(hù)航,為實現(xiàn)深圳發(fā)展 “海洋強(qiáng)市”的目標(biāo)提供保障與全方位服務(wù)。

目前,我國數(shù)字海洋建設(shè)模式采用的是信息基礎(chǔ)框架建設(shè),而深圳數(shù)字海洋建設(shè)思路將基于國家數(shù)字海洋建設(shè)模式基礎(chǔ)上采用新的建設(shè)模式。深圳由于具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ),海洋信息化工作領(lǐng)域一直走在全國的前列,海洋領(lǐng)域的技術(shù)實力、人才儲備等各方面都比較突出,迫切需要開展數(shù)字海洋建設(shè),以進(jìn)一步提升海洋開發(fā)管理的能力,服務(wù)于深圳市的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展?；谏鲜隹紤],深圳市委市政府及市海洋局的有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)專家提出了全面開展深圳市“數(shù)字海洋”建設(shè),即海洋綜合調(diào)查與評價、海洋立體監(jiān)測、海洋信息平臺建設(shè)、數(shù)字海洋管理與保障能力建設(shè)全面同時進(jìn)行。這是一種新的、全面的數(shù)字海洋建設(shè)模式,不僅為我國全面開展數(shù)字海洋建設(shè)提供了探索和參考,也為我國數(shù)字海洋建設(shè)在市、縣級的推廣提供了思路與模式。深圳市數(shù)字海洋建設(shè)的成果將直接為全國范圍內(nèi)的全面建設(shè)數(shù)字海洋提供有益的經(jīng)驗,并將成為我國數(shù)字海洋建設(shè)的前沿[2]。

2 建設(shè)內(nèi)容

針對深圳市海洋信息資源現(xiàn)狀與海洋工作的實際需求,主要建設(shè)內(nèi)容包括如下幾方面。

2.1 海洋綜合調(diào)查與評價

海洋綜合調(diào)查是正確認(rèn)識海洋、合理開發(fā)利用海洋和有效地管理與保護(hù)海洋的基礎(chǔ)性工作。全面系統(tǒng)地開展深圳灣、大亞灣、大鵬灣和珠江口在內(nèi)的深圳管轄海域及外圍部分海域的物理海洋與海洋氣象、海洋底質(zhì)、海洋地球物理、海底地形地貌、海洋生物與生態(tài)、海洋化學(xué)等調(diào)查,查清深圳市海岸線的類型、長度和海島 (島礁)位置、類型、數(shù)量和面積等基本情況,掌握深圳市海洋環(huán)境容量、濱海濕地和珊瑚礁等特色生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀、海洋災(zāi)害防治、海域使用和沿海社會經(jīng)濟(jì)等分布狀況,為查明深圳近海海洋環(huán)境的基本狀況和合理開發(fā)利用海洋資源,進(jìn)一步深化對海洋環(huán)境要素的時空分布、變化規(guī)律、形成機(jī)制和制約因素等的認(rèn)識,為海洋經(jīng)濟(jì)健康快速發(fā)展、海洋環(huán)境綜合評價、海洋資源開發(fā)利用、海洋防災(zāi)減災(zāi)、海洋管理和環(huán)境保護(hù)等提供基本依據(jù)。

在綜合調(diào)查獲取的海洋基礎(chǔ)資料的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國 “近海海洋綜合調(diào)查與評價”及廣東、香港相關(guān)的綜合評價成果,開展氣候變化和海平面上升對深圳沿海環(huán)境和社會發(fā)展影響評價、海島海岸帶開發(fā)活動的環(huán)境效應(yīng)評價、海洋災(zāi)害研究與對深圳海域影響評價、濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)評價與修復(fù)技術(shù)研究、濱海旅游區(qū)評價與選劃、海洋資源現(xiàn)狀及可持續(xù)開發(fā)研究、深圳沿海區(qū)域經(jīng)濟(jì)與產(chǎn)業(yè)布局發(fā)展研究、海灣環(huán)境質(zhì)量評價及保護(hù)研究等8個專題的海洋環(huán)境研究與資源潛力評價工作,取得與海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展及環(huán)境保護(hù)密切相關(guān)的一批科研成果,為制定海洋保護(hù)規(guī)劃、海洋綜合管理和海洋經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提供科學(xué)依據(jù)。

2.2 海洋立體監(jiān)測體系

海洋監(jiān)測是獲取海洋環(huán)境要素信息的重要手段,能夠?qū)崿F(xiàn)對海洋水文、氣象、水質(zhì)和生物等環(huán)境要素進(jìn)行實時、在線和有效的監(jiān)測預(yù)報,具有功能強(qiáng)大、響應(yīng)及時以及穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)。海洋立體監(jiān)測體系是指從天基、空基、船基、岸基、平臺基等構(gòu)成的從天空到水下的全方位多角度對海洋環(huán)境的立體監(jiān)測。由于基于不同平臺所能搭載的儀器不同,獲取數(shù)據(jù)的種類、數(shù)據(jù)量、數(shù)據(jù)精度和數(shù)據(jù)格式等都不相同,所能開展的研究與應(yīng)用目標(biāo)也不同,因此必須同時采用多種平臺和互相補(bǔ)充開展監(jiān)測觀測,單一采用一種平臺或手段無法實現(xiàn)對海洋環(huán)境的整體監(jiān)測觀測。建設(shè)包括海洋綜合觀測平臺、浮標(biāo)監(jiān)測系統(tǒng)、地波雷達(dá)監(jiān)測系統(tǒng)、遠(yuǎn)程視頻智能監(jiān)視監(jiān)控系統(tǒng)、移動應(yīng)急監(jiān)測系統(tǒng)、空基遙感監(jiān)測地面應(yīng)用系統(tǒng)等多系統(tǒng)的立體監(jiān)測觀測體系,旨在收集處理海洋環(huán)境監(jiān)測信息,為數(shù)字海洋提供連續(xù)的各類型的監(jiān)測數(shù)據(jù)支持,并為深圳市海洋環(huán)境整治、海洋利用規(guī)劃和海洋開發(fā)等方面提供決策依據(jù)。

2.3 數(shù)據(jù)與信息處理平臺

數(shù)據(jù)和信息是數(shù)字海洋系統(tǒng)的基礎(chǔ)和核心,建立穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)與信息處理平臺,確保數(shù)據(jù)來源的正確性、信息處理的規(guī)范性和維護(hù)更新的及時性。數(shù)據(jù)與信息平臺建設(shè)采用信息資源規(guī)劃的方法,按照信息資源統(tǒng)籌管理思想,分別從概念、邏輯和物理等3個層次上對海洋信息資源進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃,搭建完整的數(shù)據(jù)處理、管理與應(yīng)用信息平臺。在全面梳理現(xiàn)有海洋數(shù)據(jù)資源的基礎(chǔ)上,按照國家統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范開展數(shù)據(jù)整合、處理、建庫與信息產(chǎn)品開發(fā)工作,開展多個專題的元數(shù)據(jù)庫建設(shè)、數(shù)據(jù)庫建設(shè)和數(shù)據(jù)錄入管理信息系統(tǒng)建設(shè),以數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)錄入管理系統(tǒng)的方式對數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和查詢檢索,提高數(shù)據(jù)使用和管理效率。保障海洋信息化工作的順利進(jìn)行。

2.4 開展六大專題綜合信息系統(tǒng)建設(shè)

信息系統(tǒng)是目前管理各種專題業(yè)務(wù)應(yīng)用的最有效方式。通過建設(shè)信息系統(tǒng),不僅能實現(xiàn)各種業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)及業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的信息化和網(wǎng)絡(luò)化管理,顯著提高辦公效率,而且能將各種分析模型與手段以算法和程序開發(fā)的方式集成到信息系統(tǒng)中,將以往只能靠人腦和手工方式進(jìn)行的分析處理以計算機(jī)處理代替,提高了數(shù)據(jù)處理能力和分析的準(zhǔn)確性。針對目前深圳市海洋工作的具體內(nèi)容和業(yè)務(wù)特色,初步設(shè)計了6個專題信息系統(tǒng)建設(shè):海域排污總量監(jiān)控與環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、海洋資源可持續(xù)利用與管理系統(tǒng)、海域利用規(guī)劃與三維模擬驗證系統(tǒng)、海洋實時監(jiān)察與快速執(zhí)法系統(tǒng)、海洋災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警與災(zāi)情模擬系統(tǒng)、海洋公眾信息服務(wù)系統(tǒng)。這些信息系統(tǒng)建設(shè)不僅能提高海洋業(yè)務(wù)管理工作的效率,而且能為深圳市海洋開發(fā)管理提供決策信息。

2.5 開展信息共享與應(yīng)用服務(wù)共享建設(shè)

開展信息共享與應(yīng)用服務(wù)建設(shè),首先要開展網(wǎng)絡(luò)與交換基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),構(gòu)建暢通的數(shù)據(jù)交換渠道,實現(xiàn)與國家及廣東省的數(shù)字海洋專用網(wǎng)絡(luò)互連。在網(wǎng)絡(luò)暢通無阻的情況下,開展信息系統(tǒng)集成整合,利用先進(jìn)的系統(tǒng)集成技術(shù),集成整合深圳市目前已有的信息化建設(shè)成果和新開發(fā)的系統(tǒng)成果,并實現(xiàn)與廣東省和國家的信息集成,從而達(dá)到與廣東省和國家數(shù)字海洋系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成、應(yīng)用集成和服務(wù)集成。目前采用SOA技術(shù)架構(gòu)的系統(tǒng)集成技術(shù)具有較強(qiáng)的可行性和穩(wěn)定性[3]。

2.6 開展數(shù)字海洋管理服務(wù)保障能力建設(shè)

按照國家的統(tǒng)一規(guī)劃和部署,我國的數(shù)字海洋建設(shè)已從單純的科研項目建設(shè),轉(zhuǎn)化為一項常態(tài)化和業(yè)務(wù)化的工作,也就是說數(shù)字海洋已不再只是作為科學(xué)研究或試驗型的項目,而更加注重建設(shè)成果在海洋實際工作中的應(yīng)用。這就需要開展數(shù)字海洋管理服務(wù)保障能力建設(shè),從辦公基礎(chǔ)設(shè)施、軟硬件設(shè)備、組織機(jī)構(gòu)和人才隊伍等幾個方面全方位開展建設(shè),為數(shù)字海洋的建設(shè)保駕護(hù)航。

3 展望

項目的構(gòu)想與規(guī)劃高屋建瓴地體現(xiàn)了 “謀海濟(jì)國”的理念,開展深圳市數(shù)字海洋建設(shè)是深圳市響應(yīng)國家海洋戰(zhàn)略號召的有力舉措和大膽實踐,對深圳市、其他地方乃至全國的數(shù)字海洋事業(yè)發(fā)展均有著建設(shè)性的意義。

2011年國家數(shù)字海洋信息基礎(chǔ)框架構(gòu)建項目在天津通過驗收,隨著數(shù)字海洋系統(tǒng)工程建設(shè)的逐步啟動,深圳市數(shù)字海洋工程建設(shè)作為“數(shù)字海洋”系統(tǒng)工程建設(shè)的先行者,有著重要的標(biāo)志性的示范與引領(lǐng)作用?，F(xiàn)今深圳市數(shù)字海洋工程已經(jīng)進(jìn)入建設(shè)階段,計劃用10年時間完成海洋信息化的核心平臺建設(shè),全面支撐深圳市海洋的業(yè)務(wù)化工作,實現(xiàn)深圳 “海洋強(qiáng)市”的預(yù)期目標(biāo)。

[1] 梁俊乾,周凱.深圳海洋產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展問題探討[J].海洋開發(fā)與利用,2010,27(8):50-51.

[2] 國家海洋信息中心.深圳市數(shù)字海洋系統(tǒng)工程項目建議書[Z].2011.

[3] 石綏祥,雷波.中國數(shù)字海洋:理論與實踐[M].北京:海洋出版社,2011.

深圳數(shù)字海洋規(guī)劃與項目立項書編制.