海洋保護區(qū)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)體系建設(shè)研究

金良 郎誠

摘 ?要：為解決海洋保護區(qū)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)體系繁雜、共享困難等現(xiàn)象，從統(tǒng)一管理海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、健全海洋信息化標準規(guī)范體系、構(gòu)建海洋資源信息可視化平臺方面分析了海洋保護區(qū)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的建設(shè)思路和主要方向。研究結(jié)果表明，在海洋保護區(qū)數(shù)據(jù)體系建設(shè)中，加強體系頂層設(shè)計、制定數(shù)據(jù)標準、規(guī)范數(shù)據(jù)內(nèi)容，更有利于實現(xiàn)海洋保護區(qū)空間資源的統(tǒng)一部署管理、共享、常態(tài)化交換，也可促進海洋保護區(qū)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)成果的應(yīng)用，為海洋行政部門提供支撐依據(jù)。

關(guān)鍵詞：海洋信息化建設(shè);基礎(chǔ)數(shù)據(jù)體系;保護區(qū)

中圖分類號：TP393 ? ? 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2020）13-0145-03

Abstract：In order to solve the problems of complex and difficult sharing of basic data system in marine protected areas，this paper analyzes the construction ideas and main directions of basic data of marine reserves from the aspects of unified management of marine basic data，improvement of marine information standard system，and construction of marine resources information visualization platform. The research results show that，in the construction of the data system of marine reserves，strengthening the top-level design of the system，formulating data standards and standardizing the data content are more conducive to the unified deployment，management，sharing and normal exchange of the spatial resources of marine reserves，and can also promote the application of basic data achievements of marine reserves，and provide support for marine administrative departments.

Keywords：marine information construction;basic data system;protected area

0 ?引 ?言

信息化技術(shù)的快速發(fā)展，促進了現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)科技的更新升級。以海洋管理工作為例，海洋信息化建設(shè)提出全局性、綱領(lǐng)性、指導(dǎo)性的規(guī)范化要求，強化海洋信息化頂層設(shè)計、優(yōu)化海洋信息化發(fā)展環(huán)境、增強海洋信息化發(fā)展能力，提高海洋信息化應(yīng)用水平，有利于打通海洋信息資源“大動脈”，以信息流帶動業(yè)務(wù)流，為推進海洋事業(yè)各項工作提供強大動力[1]。

為了更好地貫徹落實海洋信息化建設(shè)整體目標，著力推進智慧海洋信息化建設(shè)，浙江省海洋科學(xué)院建立海洋特別保護區(qū)，規(guī)劃建成“一中心三平臺”的信息化架構(gòu)體系[2]，基本形成資源集約、信息共享、業(yè)務(wù)融合、決策高效、保障全面的信息化體系，確保海洋特別保護區(qū)信息化建設(shè)工作的科學(xué)性、規(guī)范性和有序性，確保信息化建設(shè)成果有機銜接，為海洋信息化業(yè)務(wù)體系提供指導(dǎo)。文章提出相應(yīng)解決思路，以期在海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)共享難、數(shù)據(jù)應(yīng)用低、數(shù)據(jù)效益差等問題上，為其他學(xué)者或開發(fā)機構(gòu)提供解決思路和參考。

1 ?海洋保護區(qū)發(fā)展依據(jù)及貫徹落實

海洋保護區(qū)要認真貫徹《國家海洋局關(guān)于進一步加強海洋信息化工作的若干意見》，緊密圍繞將海洋生態(tài)文明建設(shè)貫穿海洋事業(yè)發(fā)展全過程的目的和各方面的目標，開展海洋生態(tài)環(huán)境保護信息化建設(shè)，制定和完善海洋信息標準體系，按照統(tǒng)一的標準對海洋信息各種調(diào)查資料進行整合、處理。首先，我院建立特別保護區(qū)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)體系，搭建數(shù)字海洋信息基礎(chǔ)平臺。其次，依托國家地理信息公共服務(wù)平臺天地圖[3]，用數(shù)字化和信息化手段，整體性地解決以地理空間為基礎(chǔ)的海洋各信息資源孤島問題，將該平臺打造成為海洋事業(yè)服務(wù)的綜合性平臺。再次，海洋管理及其數(shù)據(jù)獲取涉及多個層次、多個部門，建立暢通渠道和完善的約束機制，實現(xiàn)海洋信息數(shù)據(jù)共享。建立海洋公共信息共享服務(wù)平臺，方便數(shù)據(jù)集中管理及數(shù)據(jù)分析利用;建立數(shù)字海洋可視化平臺，實現(xiàn)海洋信息動態(tài)可視化，能為用戶提供直觀、豐富的海洋信息。項目為推動海洋事業(yè)發(fā)展，必須進行數(shù)字海洋的創(chuàng)新建設(shè)。

2 ?海洋保護區(qū)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)體系發(fā)展目標

2.1 ?統(tǒng)一管理海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

整合現(xiàn)有的海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，按照國家級海洋保護區(qū)規(guī)范化管理建設(shè)指南的為標準，采集并整合海洋保護區(qū)建設(shè)信息、管理信息、生態(tài)環(huán)境信息三大類、十八小類數(shù)據(jù)。建立健全海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理制度，如建立海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)（目錄）匯交制度、海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)質(zhì)量檢驗制度、海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)評估審核和使用制度、海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)保密制度、海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分級共享制度、海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)發(fā)布制度、海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)對外提供和交換制度。實現(xiàn)保護區(qū)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的有效管理，通過科學(xué)化管理手段提升管理能力[4]。

2.2 ?健全海洋信息化標準規(guī)范體系

進一步完善特別保護區(qū)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理、管理、信息系統(tǒng)建設(shè)和信息服務(wù)等各環(huán)節(jié)的標準規(guī)范建設(shè)，推進海洋信息化管理和服務(wù)的標準化[5]。整合現(xiàn)有的海洋信息化數(shù)據(jù)標準與規(guī)范，按照基礎(chǔ)數(shù)據(jù)標準、數(shù)據(jù)管理標準、網(wǎng)絡(luò)傳輸標準、數(shù)據(jù)共享標準、數(shù)據(jù)應(yīng)用標準和數(shù)據(jù)安全標準等要求，構(gòu)建海洋信息化標準體系。確保海洋信息數(shù)據(jù)的開發(fā)、應(yīng)用、共享。為建立“智慧海洋”提供數(shù)據(jù)標準基礎(chǔ)平臺，為數(shù)字海洋信息化建設(shè)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)服務(wù)[6]。

2.3 ?構(gòu)建海洋資源信息可視化平臺

海洋資源信息資料涉及學(xué)科眾多、類型復(fù)雜，具有多源性、多態(tài)性和多樣性。平臺引入WebGIS技術(shù)[7]，利用國家地理信息公共服務(wù)平臺的天地圖，整體性地解決以地理空間為基礎(chǔ)的海洋系統(tǒng)內(nèi)部各種資源融合調(diào)度問題，建立數(shù)字海洋可視化平臺，實現(xiàn)海洋數(shù)據(jù)一體化、可視化處理，以不同的形式表現(xiàn)數(shù)據(jù)，為用戶提供直觀、豐富的海洋信息，海洋特別保護區(qū)基本信息如圖1所示。利用可視化表達發(fā)掘海洋時空數(shù)據(jù)間的潛藏信息，提高數(shù)據(jù)的可用性、可讀性，為相關(guān)管理機構(gòu)提供快速決策的數(shù)據(jù)依據(jù)。

3 ?海洋保護區(qū)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)體系建設(shè)內(nèi)容

3.1 ?海洋保護區(qū)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫

建立海洋保護區(qū)建設(shè)信息、管理信息、生態(tài)環(huán)境信息三大類、十八小類數(shù)據(jù)。

海洋保護區(qū)建設(shè)信息：海洋特別保護區(qū)基本情況表、保護區(qū)邊界及功能區(qū)拐點坐標、辦公及附屬設(shè)施、基礎(chǔ)設(shè)施、巡護執(zhí)法設(shè)備、在線監(jiān)控設(shè)備、科研監(jiān)測設(shè)施、宣傳教育設(shè)施。

海洋保護區(qū)管理信息：管理機構(gòu)與人員、內(nèi)部管理制度/檔案管理/規(guī)劃計劃、巡護與執(zhí)法、科研監(jiān)測、宣傳教育、社區(qū)共管、應(yīng)急能力建設(shè)、保護與開發(fā)利用活動管理。

海洋保護區(qū)生態(tài)環(huán)境信息：主要保護對象圖片/視頻數(shù)據(jù)、受威脅狀況數(shù)據(jù)。

從結(jié)構(gòu)上分析，以上業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包括結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)與非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。對于結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)信息，系統(tǒng)根據(jù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的標準規(guī)范建設(shè)數(shù)據(jù)庫。對于非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，系統(tǒng)將根據(jù)業(yè)務(wù)需求通過圖片、音視頻、360全景或附件等文件方式存儲，同時與結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián)存儲。

3.2 ?海洋保護區(qū)基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫

基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫分靜態(tài)地理數(shù)據(jù)庫與動態(tài)地理數(shù)據(jù)庫，海洋保護區(qū)基礎(chǔ)地理如圖2所示（實際系統(tǒng)為海洋特別保護區(qū)基本情況表;保護與開發(fā)利用活動情況與圖1保護與開發(fā)利用項目為同一個名稱）。靜態(tài)地理數(shù)據(jù)庫主要針對海洋資源靜態(tài)數(shù)據(jù)的地理信息的數(shù)據(jù)存儲。動態(tài)地理數(shù)據(jù)庫是針對海洋資源監(jiān)測類或GPS數(shù)據(jù)的地理信息數(shù)據(jù)存儲[8]。對于靜態(tài)地理數(shù)據(jù)庫是永久性保存。對于動態(tài)地理數(shù)據(jù)庫將根據(jù)業(yè)務(wù)特點特性，指定業(yè)務(wù)可用性時間內(nèi)予以存儲，超出時限將通過清理服務(wù)工具將數(shù)據(jù)自動清除處理。

3.3 ?海洋保護區(qū)360全景庫

360全景庫由全景采集設(shè)備制作建立，系統(tǒng)存儲可訪問的全景瀏覽地址信息。通過瀏覽地址可以預(yù)覽相應(yīng)的海洋360全景信息[9]。

4 ?海洋保護區(qū)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)體系制定統(tǒng)一標準

在海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中心建設(shè)過程中，按照數(shù)字海洋信息指標的規(guī)范和標準，制定滿足實際需要的數(shù)據(jù)標準，滿足各類海洋信息系統(tǒng)建設(shè)，確保在數(shù)字海洋信息化建設(shè)過程中，所有信息化應(yīng)用系統(tǒng)采用同樣的數(shù)據(jù)標準，保證海洋保護區(qū)數(shù)據(jù)統(tǒng)一化，實現(xiàn)平臺的開放性、擴展性與兼容性。

4.1 ?空間數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)規(guī)范

基礎(chǔ)地理要素：陸地要素、海圖要素、海域影像、岸線界線。

資源環(huán)境數(shù)據(jù)：海洋資源、漁業(yè)資源、海洋環(huán)境、漁業(yè)環(huán)境。

社會經(jīng)濟：政策法規(guī)、海洋經(jīng)濟、漁業(yè)經(jīng)濟。

區(qū)劃規(guī)劃：海洋功能區(qū)劃、海洋主體功能區(qū)劃、海洋生態(tài)紅線、海洋環(huán)境監(jiān)測規(guī)劃、海洋災(zāi)害風(fēng)險區(qū)劃、海島保護規(guī)劃、海域使用規(guī)劃。[10]

4.2 ?非空間數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

根據(jù)項目實際需求設(shè)定數(shù)據(jù)標準規(guī)范，運用特定的元素圖標設(shè)定不同的元數(shù)據(jù)。

5 ?結(jié) ?論

綜上所述，海洋保護區(qū)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)體系建設(shè)，要按照國家級海洋保護區(qū)規(guī)范化建設(shè)與管理指南要求，建立海洋保護區(qū)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫、基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫、360全景庫;建立統(tǒng)一管理、統(tǒng)一標準規(guī)范的海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中心，實現(xiàn)海洋保護區(qū)建設(shè)信息、管理信息、生態(tài)環(huán)境信息三大類、十八小類數(shù)據(jù)的集中化管理;實現(xiàn)海洋保護區(qū)資源數(shù)據(jù)的統(tǒng)一和共享，并能提供有效的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)服務(wù)。

參考文獻：

[1] 何廣順，李晉.海洋信息化頂層設(shè)計框架 [J].海洋信息，2018（1）：11-16.

[2] 郭子良，張曼胤.中國國家級海洋特別保護區(qū)建設(shè)現(xiàn)狀及其干擾壓力分析 [J].海洋科學(xué)，2019，43（12）：110-117.

[3] 戴亮亮，邵軒，蔡勇.數(shù)字淮安地理空間框架建設(shè) [J].江蘇科技信息，2019，36（30）：48-52.

[4] 李靜芳.上海市海洋數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺框架設(shè)計 [J].中國管理信息化，2018，21（23）：166-169.

[5] 何廣順.海洋信息化現(xiàn)狀與主要任務(wù) [J].海洋信息，2008（3）：1-4.

[6] 祝洪敏，王新亭，祝建航.信息化系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)標準的研究及應(yīng)用 [J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2018，15（32）：86+88.

[7] 關(guān)煜.基于WEBGIS的海洋科學(xué)數(shù)據(jù)資源管理服務(wù)平臺的研究與現(xiàn)實 [D].青島：青島科技大學(xué)，2017.

[8] CHEN J Y，LI W J，ZHANG H R，et al. Mining urban sustainable performance：GPS data-based spatio-temporal analysis on on-road braking emission [J]. Journal of Cleaner Production，2020，270.

[9] 劉勤，劉堅耿，嚴俊.可量測360°街景地圖建庫與在線發(fā)布技術(shù)分析 [J].地理空間信息，2015，13（1）：48-49+58.

[10] 焦?jié)h科，黃悅，王瑞富，等.空間數(shù)據(jù)管理與服務(wù)共享應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)研究 [J].地理空間信息，2019，17（3）：66-70+104+10.

作者簡介：金良（1988—），男，漢族，浙江杭州人，工程師，本科，研究方向：海洋信息化、海洋綜合管理、海洋工程、海洋裝備研發(fā)等;通訊作者：郎誠（1984—），男，漢族，浙江富陽人，工程師，碩士，研究方向：聲學(xué)成像和海洋裝備研發(fā)。