構建極地“三大平臺” 推動“數字極地”建設
——908專項“數字海洋”極地研究中心節點成果與應用

李升貴

構建極地“三大平臺” 推動“數字極地”建設
——908專項“數字海洋”極地研究中心節點成果與應用

李升貴

極地科學數據作為極地科學考察活動所產生的原始性、基礎性數據及其實驗分析研究結果，具有重要的科學價值、經濟價值和社會價值。我國極地科學考察和研究持續開展了20多年，采集了大量極地科學數據，這些數據是國家花費大量的人力、物力和財力取得的，是我國極地研究的基礎，得來不易、非常寶貴，有必要進行科學管理、深入挖掘和充分利用。但是，這些數據正面臨著保存不善、管理缺失甚至流失等問題，更談不上充分利用。原因是多方面的，其一，數據大多分散在科研人員個人手中，不利于管理和利用，數據擁有者的流失也會導致數據流失；其二，極地科學數據管理和信息應用機制仍不健全；其三，基礎信息設施仍不完備；其四，信息技術在極地的應用還有待進一步提高。

回顧我國極地數據管理和信息應用的歷程，主要分為以下幾個階段：（1）模擬數據階段。1992年以前，科學數據大多以紙質記錄、磁帶、錄像帶等方式儲存和管理。這些數據為非數字化數據，無法用計算機進行管理。（2）數字化階段。1992—1999年，對傳統數據進行數字化處理，新增數據開始以數字化方式記錄，但主要分散在個人手中，缺乏集中統一的管理。（3）數據管理階段。1999—2002年，在極地國際數據管理背景的推動下，開始對部分科學數據進行了收集、預處理和統一的管理，積累了一些數據管理的經驗，建立了簡單的數據庫，有了對信息應用的需求，但存在數據單一、機制不盡完善、數據庫系統簡單孤立等諸多不足。（4）信息初步應用階段。2002—2005年，隨著數據庫和地理信息系統陸續應用，極地信息應用得到了較快的發展，對極地科學數據進行了范圍更廣泛的清理、收集和預處理，數據管理的理念更加成熟，學科數據庫的建設多了起來，信息應用也逐步開展起來；但還是存在很多問題，如標準不統一、功能單一、涉及業務單一，系統孤立、數據孤立、用戶孤立等。（5）信息綜合應用階段。2005年以后，隨著極地“三大平臺”整體規劃的制定和分層次實現極地信息應用戰略部署的執行，逐步形成了“大局觀”“整體觀”“長遠觀”和“服務觀”的基本思想，并廣泛應用到了極地科學考察、極地科學研究、極地管理與決策和極地科學普及等方面，產生了良好的效果。

一、“三大平臺”規劃

實現極地科學數據和信息最大價值的關鍵在于數據的流動、共享和廣泛應用。但由于歷史原因，信息化工作是從無到有、從點到面一步步發展起來的，極地信息發展的規劃工作相對滯后，更談不上頂層設計，孤立、分散、重復、低效、資源浪費現象時有發生，甚至影響到信息的質量和可靠性，尤其是當業務之間需要頻繁的信息交換和共享時。總結起來主要存在幾個問題：一是孤立，系統和系統之間完全孤立，缺乏數據和信息的交流和共享，就像一個個的“信息孤島”；二是缺乏特定的目標用戶，科研工作者、公眾或是極地考察管理者的需求不盡相同，有時差別很大，需要有針對性；三是需求不明確，有些系統不是從需求出發，而是從自上而下的項目出發，有些甚至不十分清楚面向何種業務；四是冗余，系統之間信息出現重復，有時甚至出現矛盾，造成資源浪費等。

1.極地“三大平臺”的提出

隨著極地事業的快速推進，近年來，極地科研與業務的信息應用有加快的趨勢，國內外極地信息用戶對信息產品和信息服務從廣度和深度都提出了更高的要求；同時，極地考察的業務化、流程化進程不斷加快，學科之間的交叉不斷增強，國際合作日益頻繁，這些都要求極地信息應用應當更加專業化、層次化和統一化。

筆者將應用領域初步分為科研、管理和科普，將應用類型分為基礎應用、專題應用和科普應用，將用戶分為科研人員、管理者和普通大眾。針對不同應用領域、應用類型和用戶，整合類似應用，統一管理基礎信息，分層次實現極地信息應用，依據三個層面的應用，即面向基礎應用、專題應用和科普應用，提出極地信息平臺建設基本框架，即“三大平臺”——基礎信息平臺、專題應用平臺和公眾服務平臺。

基礎信息平臺。面向基礎應用，以符合極地標準規范為前提，以數據庫等系統為支撐，為應用平臺和公眾服務平臺提供基礎數據支撐的平臺。主要包括標準規范、元數據庫、專題數據庫、空間數據庫等。

專題應用平臺。面向專題應用，整合集成專題應用所需地理信息核心要素，集地理空間信息共享、數據交換、數據發布、功能服務于一體，為專題應用和管理提供信息保障和技術支撐的信息平臺。如南極主權、北極油氣、航跡、考察站、PANDA等。

公眾服務平臺。面向社會公眾，以公眾服務網站為依托，采用全新的技術方法和現代的網站服務理念，為社會大眾提供實時極地信息服務的平臺。主要包括極地中心節點綜合平臺、極地科學數據共享平臺、標本資源共享平臺等。

2.目標

圍繞國家實現國際極地強國的戰略思路和極地信息化建設的目標，全面推進極地“三大平臺”建設，其目標主要體現在：（1）奠定極地信息化的信息基礎。全面梳理和整合各類南極信息資源，開展南極信息更新、交換、服務體系的研究，實現南極信息管理的標準化、南極信息更新的動態化和交換服務的網絡化。（2）奠定極地信息化的技術基礎。開展極地信息關鍵技術的研發、對數據進行深入挖掘、構建數據倉庫，實現極地科學數據的動態可視化以及極地模型計算等創新技術的自主化。（3）奠定極地信息化的應用基礎。拓展極地信息和產品的應用領域，研制極地專題應用系統，實現極地決策管理的科學化、應急響應的快速化和信息服務的社會化。（4）奠定極地信息化的服務基礎。提升極地信息服務的深度和廣度，提高信息服務頻率和精度，擴大用戶范圍和層次，逐步實現大眾化、科普化和美觀化。（5）成為“數字海洋”的重要節點。為“數字海洋”提供全面的源數據并及時更新，作為“數字海洋”的重要組成部分，按照908專項的總體要求形成物理上分布、邏輯上統一的系統。

3.基本框架

以前開發的系統大多孤立，系統之間缺乏有機聯系，有時系統之間的信息出現重復、冗余甚至矛盾。為了解決這些問題，我們對極地信息化進行總體規劃，對已有系統進行改造和整合，新建系統按總體規劃來開發和部署。

規劃設計的原則和初步方案如下：（1）統一標準。如統一用戶認證、統一時空基準、規范接口，同時對已有系統進行整合改造，實現互聯、互通和互操作。（2）提高協同性。利用互用性技術，增強系統之間的協同性，避免產生信息孤島：在設計過程中，充分考慮信息之間互聯、互用和協同，實現系統與系統之間、平臺與平臺之間、用戶與系統（平臺）之間協同工作。如利用 .NET 遠程處理和 Web 服務技術可以幫助用戶在 .NET Framework 和 Java 應用程序的數據層之間實現連接。（3）去冗余。包括數據冗余、操作冗余和功能冗余等，極地“三大平臺”建設要密切關注系統之間的這些冗余現象，應用相關技術予以去除，減少系統之間的重復、避免浪費資源、提高系統的工作效率。（4）面向需求和應用。極地“三大平臺”建設應將“應用”作為龍頭帶動一切，一切圍繞需求，隨需而變。

根據上面的方案，充分研究極地信息應用的諸多方面，考慮統一性、整體性和協同性，確定極地“三大平臺”的基本框架結構，有如下特點：

分層次分階段。從極地考察的業務需求出發，根據用戶和應用的分類，將極地信息應用平臺體系分為三個層次，根據三個層次分成多個階段去實施和完善極地“三大平臺”。

各平臺自成體系。各平臺可以獨立運行，有特定功能、特定操作、特定用戶群并完成各自的業務。基礎信息平臺主要面向極地科研用戶的基礎應用，同時也為另外2個平臺提供數據；專題應用平臺主要面向極地考察和研究的特定業務；公眾服務平臺面向廣大公眾，提供科普服務。

平臺之間協同工作，是一個有機整體。平臺之間的關聯主要指數據的關聯、結果的關聯和操作的關聯三個層面，一個平臺的數據可能從下一級或同級平臺中調用，一個平臺的結果可能是上一級平臺的數據源，一個平臺可以調用下一級平臺的操作。平臺之間協同工作，完成一定的極地考察和科學研究業務（任務）。

各平臺的運行環境有所區別。基礎信息平臺主要在局域網內部，與互聯網隔絕；專題應用平臺主要采用C/S架構，是獨立的桌面系統，為了實現大范圍的行業應用，一般也適于行業專網使用；公眾服務平臺主要采用B/S架構，滿足分散的公眾需求。

平臺內部各系統之間相對獨立又相互關聯。獨立指功能的獨立，也就是每個系統都能夠獨立工作，完成自己特定的業務；關聯指數據的關聯、結果的關聯和操作的關聯三個層面，一個系統的數據可能從另一個系統中調用，一個系統的結果可能是另一個系統的數據源，一個系統可以調用另一個系統的操作。

平臺之間的數據邏輯關系。“三大平臺”的數據自下而上流動，從基礎信息平臺流向專題應用平臺，最后到公眾服務平臺。專題應用平臺的數據源主要來自基礎信息平臺提取的框架數據，再疊加進專題地理信息數據；公眾服務平臺的數據源主要來自專題應用平臺的成果和基礎信息平臺的基礎數據，在此基礎上去除敏感保密信息，再疊加極地綜合信息。

二、“三大平臺”的成果與應用

(一)極地基礎信息平臺的成果與應用

1. 極地標準規范的制定及其應用

目前，由于參加南極科學考察的單位很多，涉及的專業也很多，客觀上造成了各自為政的局面——你有你的標準，我有我的規范，如精度各不相同、標定方法不符合國際標準、數據格式不盡相同等。數據采集、處理及其應用沒有統一于一個標準之下，也沒有形成一套統一的共享和交換標準和機制。為了能夠順暢地實現共享，應堅持開放性的原則，制定一系列的數據標準，以滿足“極地數據庫”的需求。

極地標準規范將在數據模型、數據內容、數據采集、數據質量、元數據、數據交換、專業數據等方面制定和形成系列標準，尤其是空間數據共享技術標準是本項目需要重點研究的內容。專業空間數據標準主要包括各種專題要素的分類體系和編碼體系、精度指標、數據格式等。

在現有國家、部門、地方和其他相關標準規范的基礎上，結合國際相關技術標準，以需求為導向，以應用為目標，研究制定極地信息的管理辦法，并針對項目建設內容的需要，統一制定和完善了相關標準，形成較為完善的標準規范體系。具體包括極地科學數據管理規定、極地科學考察數據管理辦法、極地考察信息和數據匯交承諾書、極地科學數據預處理標準、極地科學數據庫系統數據目錄、極地考察數據政策與基礎數據共享規則以及南北極考察樣品、現場觀察數據和樣品分析數據注冊表（圖1）。

圖1 極地標準規范界面

2. 極地基礎數據采集、預處理和集成

按908專項相關的標準整合了極地元數據、極地海洋、極地地圖、極地航跡、極地PANDA斷面、極地考察站等歷史調查資料，獲取并整理了相關的資料成果，形成了標準數據集，包括極地海洋、極地航跡、斷面考察數據、南極專題相關的數據等。主要包括：（1）基礎數據。極地元數據、極地海洋數據、極地綜合管理數據、極地航跡數據、極地PANDA數據、極地管理信息等160個數據集。（2）基礎地理信息數據。極地基礎圖件、極地重點區域航測影像和工程圖。（3）專題產品。

3. 極地基礎數據庫的建設與應用

主要包括極地元數據庫和極地基礎地理數據庫，為業務數據庫和基礎應用提供最通用、最基礎和最廣泛的數據。

（1） 極地元數據數據庫

元數據是對數據的描述，是關于數據的數據。極地元數據庫實現對元數據的數據輸入輸出、操作權限、痕跡管理、共享查詢下載以及和數據集的關聯做系統的管理。包括涉及極地考察區域的極地海洋學、極地大氣科學、極地生物學三個大學科23個分支學科，共計303項元數據信息（圖2、圖3）。

圖2 極地源數據庫

圖3 元數據信息

（2）極地基礎地理數據庫建設與應用

圖4 極地基礎地理數據庫

收集整理了南極、北極、國內極地、相關港口區域的遙感影像數據、基礎測繪數據、歷次南北極考察航跡數據、雪龍號實時監測數據、PANDA斷面考察路線數據、考察站信息數據以及南極領土主權要求、南極油氣資源分布、南極生物資源分布、南極保護區、北極大陸架爭議、北極礦產分布相關數據（圖4）。

4. 極地業務數據庫的建設與應用

極地業務數據庫是在結合分析我國極地考察學科領域現狀和極地主要業務的基礎之上建立起來的，其目的是：一方面實現對各學科考察數據的統一管理，保證數據安全；另一方面提供數據共享下載服務，提高數據利用效率。業務數據庫主要包括：極地海洋數據庫、極地地圖數據庫、極地氣象數據庫、極地地磁數據庫、冰凍圈數據庫、極地地質數據庫、生態環境數據庫、極地微生物菌種數據庫、極地資源樣品數據庫等。筆者以極地海洋數據庫和極地地圖數據庫為例予以說明。

（1） 極地海洋數據庫建設與應用

整合物理海洋學（CTD、ADCP、XBT/XCTD、表層溫鹽、海冰厚度等）、海洋化學（海水營養鹽、同位素等）、海洋地質（表層、柱狀沉積物分析等）、海洋工程、海洋氣象（走航氣象觀測、衛星接收等）等領域的各種信息，約180個數據集（圖5）。

圖5 極地海洋數據庫

（2） 南極地圖數據庫建設與應用

收集整理多幅極地圖件，整合中國南極考察主要區域多種比例尺（1 ∶ 1000，1 ∶ 2000，1 ∶ 10000，1 ∶ 50000，1 ∶ 100000，1 ∶ 500000，1 ∶ 1000000）的電子地圖，這些區域包括西南極喬治王島、菲爾德斯半島和長城站區域，東南極格羅夫山、拉斯曼丘陵、中山站區域、長城站、南極洲全圖等（圖6）。

圖6 南極拉斯曼丘陵正射影像圖

5. 極地數據倉庫建設

數據集成。以前各業務系統之間各自分離，極地數據倉庫的數據是在對原有分散的數據庫數據抽取、清理的基礎上經過系統加工、匯總和整理得到的。必須消除源數據中的不一致性，以保證數據倉庫內的信息是關于整個極地的一致的全局信息。

統一入口。極地元數據是對原始數據的概要描述，將元數據作為實體數據的引擎，引導用戶快速地查找所需的數據。

面向主題。以前的數據庫的數據組織是面向事務處理任務的，而極地數據倉庫中的數據是按照一定的主題域進行組織的。

記錄歷史。極地數據倉庫中的數據包含歷史信息，系統記錄極地考察各階段的信息，以便于對人類和中國極地事件的發展歷程和未來趨勢做定量分析和預測。

數據挖掘。從極地基礎數據庫、基礎地理數據庫、綜合數據庫等所有數據庫中，抽取出有價值的知識、模型或規則，建立數據倉庫。

（二） 極地專題應用平臺的初步成果與應用

1.極地航跡專題應用系統的初步成果與應用

依托極地考察所積累的多次極地考察航跡數據，結合極地研究發展的需求，設計并建立極地考察航跡GIS數據庫；以WebGIS為平臺，建立極地考察航跡公共信息服務系統，使企事業單位和社會公眾在任何節點都可以瀏覽WebGIS上公布的極地考察航跡信息、制作專題圖、進行各種空間信息檢索和空間分析。在極地考察航跡GIS數據庫的基礎上，開發設計面向極地研究專業人員的基于C/S構架的專業版GIS系統；結合不同物理場模型，采用空間數據倉庫技術、遙感影像、二維和三維數據的融合技術和3DS技術等，專業版GIS系統將以虛擬現實方式實現航跡點的物理場模型模擬三維可視化。同時，實現元數據的空間可視化，在此基礎上，為今后逐步完善多學科綜合，進行數據深度挖掘，實現極地科學數據的可視化。

極地航跡地理信息系統的建設旨在向用戶展示中國25次南極考察、3次北極考察的雪龍號航跡相關信息，系統的建設過程采用了ArcGIS二次開發技術和Skyline二次開發技術，從二維、三維的視角向用戶動態展示考察航跡信息（圖7）。

圖7 極地航跡地理信息系統

目前，極地研究中心已完成了B/S結構的航跡地理信息系統的建設，包括二維系統和三維系統的建設；實現了南極考察線路可視化瀏覽并在二、三維的角度進行航跡的動態演示；實現了沿途的熱點城市和碼頭的影像瀏覽、視頻介紹、文字介紹和圖片瀏覽；實現了歷次航跡的查詢和統計分析等，包括不同航跡之間的綜合對比；開發了如距離計算、面積計算等基本功能（圖8）。

圖8 雪龍號實時監測

2.極地PANDA斷面專題應用系統的成果與應用

PANDA計劃是我國開展南北極考察以來，首次由我國科學家牽頭組織的大型國際合作考察與研究計劃，也是IPY中國行動計劃的核心計劃。PANDA斷面主要包括普里茲灣、中山站區域、埃默里冰架、格羅夫山、冰穹A以及陸上冰蓋斷面（1300千米）6個重點區域（圖9）。

圖9-a PANDA斷面示意圖

圖9-b PANDA斷面剖面圖

該應用系統整合了相關科學數據，具體包括：

衛星遙感數據。衛星遙感數字地圖11幅。

極地制圖成果。普通圖、影像圖、專題圖、電子圖、錨地海圖共39幅。

普里茲灣。物理海洋學（CTD、ADCP、XBT XCTD、表層溫鹽、海冰厚度等）；海洋化學（海水營養鹽、同位素等）；海洋地質（表層、柱狀沉積物分析等）；海洋氣象（走航氣象觀測、衛星接收等）。

埃默里冰架。冰川（冰架冰芯、冰架運動、物質平衡、衛星遙感）、海洋（冰架下水文）、大氣（大氣邊界層）等。

格羅夫山。天體化學（南極隕石）、地質學（巖石、土壤化學、第四紀冰川進退）等。

冰穹A。冰川學（深冰芯、雪坑和淺冰芯、物質平衡、測冰雷達、衛星遙感）、氣象（自動氣象站）、天文學（望遠鏡）等。

內陸冰蓋斷面。冰川學（雪坑和淺冰芯、物質平衡、測冰雷達、衛星遙感）、氣象（自動氣象站）等。

極地PANDA斷面應用系統涵蓋了南北極基礎地理信息、考察站點信息、考察斷面的相關信息（如資源調查的位置信息——14次普里茲灣海洋學調查、3次埃默里冰架考察、4次格羅夫山考察和5次內陸冰蓋斷面考察信息）、隕石與藍冰分布信息，是極地考察專業信息的空間載體系統。它將極地與地理分布有關的自然要素和人文要素的地理位置、屬性及其空間關系的信息，利用GIS二次開發技術、Skyline二次開發技術向用戶展示（圖10）。

圖10 PANDA斷面考察系統

系統實現功能包括：放大、縮小、漫游等基本功能；藍冰、隕石資源信息查詢；內陸考察信息查詢；內陸考察路線瀏覽。

3.考察站及熱點區域應用系統的成果與應用

我國先后在極地建立了4個考察站，即長城站、中山站、黃河站和昆侖站，并以這4個考察站為中心進行了長期的、系統的和多學科的科學研究工作。這些工作區覆蓋兩極和大洋的許多區域，如南大洋、太平洋、普里茲灣、斯曼丘陵、格魯夫山、冰穹A、中山站-冰穹A斷面、長城灣、埃默里冰架、菲爾德斯半島、北極斯瓦爾巴群島等。這些區域是我國極地考察和研究的“熱點”區域。

中國極地考察站及熱點區域應用系統的建設旨在實現對南極的長城站、中山站、昆侖站和北極的黃河站進行二、三維角度顯示，讓用戶直觀獲取考察站的相關信息（圖11）。

圖11 考察站子系統

用戶可從二維角度獲取各考察站概況信息，通過三維角度獲取具體信息，實現多角度瀏覽、查詢、檢索模擬的考察站三維對象；對給定一點的坐標或給定單元的名稱，系統能夠快速定位其空間位置，并對其周圍的地貌進行三維顯示及全景信息查看（圖12）。

圖12 中山站動態全景展示

4.極地考察專題產品系統的成果與應用

專題產品系統是基于南極大陸及其周邊海域考察、北極地區考察與評估而建立的，系統涵蓋了南極領土主權要求信息、南極油氣資源分布信息、生物資源分布信息、北極大陸架爭議信息、南極保護區信息和北極礦產信息，各種考察信息同時輔以空間信息，達到可視化表達的目的，為用戶展示極地考察的成果（圖13）。

圖13 專題產品系統

5.極地空間信息三維演示系統的成果與應用

極地空間信息三維演示系統的建設旨在從三維的角度向用戶展示極地考察相關信息，系統中整合了極地考察站信息、雪龍航跡信息、極地專題信息和極地科普信息，該部分利用遙感影像和DEM結合，通過Skyline二次開發技術實現極地三維地形的模擬和仿真，從而幫助用戶更好地理解極地的地形和空間對象的位置關系，讓用戶在更自然、現實化的環境下獲取更多的信息（圖14）。

圖14 三維演示系統

極地空間信息三維演示系統主要包括以下幾個部分：

極地考察站。長城站、中山站、昆侖站、黃河站的三維顯示，相關的視頻介紹、文字介紹以及圖片瀏覽。

探索之旅。雪龍號的三維模擬展示，雪龍號實時位置信息監測，主要港口的影像顯示，圖片瀏覽、視頻以及文字介紹，歷次考察航跡的三維演示，西風帶的視頻、圖片瀏覽等。

極地專題。南極地區磷蝦資源分布、油氣資源分布、隕石分布和保護區分布專題信息的三維展示（圖15），北極地區油氣開采點、輸油管線、可能的海上運輸路線和礦產開采點的三維展示。

圖15 南極油氣資源

兩極科普。南極基礎地理信息顯示、極光演示、隕石演示、極地動物信息、Argo剖面浮標信息的顯示（圖16）。

圖16 Argo剖面浮標信息

（三）極地公眾服務平臺的建設與應用

極地公眾服務平臺的建設旨在將極地研究中心的研究成果面向公眾，整合了極地研究中心節點工作的具體內容，包括標準規范、極地專題應用系統、元數據庫信息等。提供了統一的入口和出口，為終端客戶提供共享資源和途徑，并為“數字海洋”提供數據支持（圖17）。

圖17 極地公眾服務平臺主頁

平臺中包含以下幾個部分：

極地航跡。集成了極地航跡地理信息系統的建設內容，包括雪龍在線、南極航跡、北極航跡等信息。

PANDA斷面信息。集成了PANDA斷面地理信息系統的建設內容，包括斷面考察路線信息、隕石與藍冰分布信息、基礎地理信息等。

考察站。集成了中國極地考察站信息系統的建設內容，包括考察站二維分布、三維分布以及長城站、中山站、昆侖站和黃河站的三維模擬顯示。

虛擬極地。包括考察站的全景展示和雪龍號的三維模擬顯示。

數據資源。提供極地海洋學、極地大氣科學、極地生物學的數據查詢檢索和下載服務。

數據庫。提供了海洋數據庫、地圖數據庫、綜合管理信息庫和元數據庫的查詢檢索。

專題產品。提供了南極領土主權要求、南極油氣資源、南極生物資源、北極大陸架爭議、南極保護區、北極礦產分布的專題圖顯示。

標準規范。相關標準規范的查詢。

三、總結和展望

極地“三大平臺”的建立，基本奠定了極地信息化的信息基礎、技術基礎、應用基礎和服務基礎，標志著極地基礎數據支撐、專題應用和公眾服務體系的逐步形成和完善，說明一個能支撐極地基礎數據、空間信息和專題應用的基礎平臺的初步建成，以及極地數據共享平臺和空間應用服務平臺的初步建立。極地“三大平臺”的規劃設計，從根本上解決了極地信息化過程中存在的技術難題，筆者主要總結了三方面的改進。

第一，統一了標準，結束了極地信息系統間長期混亂的局面。“三大平臺”為極地數據管理和信息應用制定了一整套標準規范，對極地信息化的全過程進行規范和指導，對極地信息應用起到重要的推動作用，防止了因標準的不統一帶來的阻隔和瓶頸。

第二，推動了數據的流動，避免產生“信息孤島”。實現極地數據和信息最大價值的關鍵之一在于數據的流動，有流動才能活，有流動才能不腐，有流動才能合作，才能避免“信息孤島”。

第三，形成了協同工作的機制，實現了“三大平臺”的有機統一。系統之間相互關聯，共同完成特定的業務，這是以前單一系統所不能做到的。

到目前為止，極地“三大平臺”取得一些階段性的成果，應用到了極地管理和決策、極地科學考察和研究、極地科普和教育等方方面面。如，極地航跡專題應用系統初步應用到了極地考察船的實時監控、管理、預警和指揮等業務上；極地考察站專題應用系統實現了對各考察站進行監控、管理和展示，有利于管理機關全面掌握極地考察的情況，跟蹤考察站的工作和科學考察進展，對可能出現的險情進行監控，實現極地考察站的科學管理，同時也向廣大公眾宣傳極地科學考察成果等數據產品與服務方面，“三大平臺”注重數據挖掘和研究，開展了極地科學數據的綜合應用，推出了多形式和多層次的數據產品，提高數據服務水平，獲得了良好的社會反響。

總之，極地“三大平臺”的建設，說明一套以元數據庫為數據引擎、以共享平臺為樞紐、以極地基礎信息平臺為后臺數據管理平臺、以專題系統為應用平臺的極地信息基礎框架基本形成。簡而言之，極地“三大平臺”統一了標準、完善了機制、整合了資源，應用更專業、服務更廣泛，效率更高、成本更低。

“三大平臺”建設盡管取得了一些階段成果，但信息系統技術的發展一日千里，極地信息應用的過程是一項長期、復雜的系統工程。我們將不斷引入先進的技術，摸索經驗，深入開發和應用，始終堅持極地“三大平臺”要以極地信息可視化為發展方向，以Oracle、ArcGIS和Skyline等先進軟件為基礎平臺，以遙感和空間信息為重要研究對象，以將抽象數據形象化、美觀化、科普化為宗旨，逐步進行極地地理信息資源收集、分類管理、深入開發和綜合利用，擴大地理信息資源的收集范圍，提高數據的精度，特別是要提高地理信息產品的開發深度和廣度，提升空間數據服務和應用的范圍和等級，爭取用5～10年的時間逐步建成極地空間信息、極地遙感數據以及極地科學數據的加工和處理基地、存儲和管理中心、發布和共享中心、應用和服務中心，廣泛采集和收集空間數據資源，完善極地空間應用技術流程，同時開展人員培養和引進，健全空間信息應用的機制建設，建成功能完備的極地地理信息中心，為極地考察的管理、科研和科普打下堅實的基礎。

隨著“數字地球”“數字城市”的概念和技術日益成熟，建立“數字極地”也成為可能，這也是極地“三大平臺”的建設目標之一。“三大平臺”是“數字極地”的基石，“數字極地”是“三大平臺”的集成、完善和應用。

極地“三大平臺”和“數字極地”建設，不能單純從數據和信息本身出發，而應當圍繞國家實現國際極地強國的戰略思路，真正實現極地管理決策的科學化、應急響應的快速化，為國家在全球氣候變化、極地權益維護、兩極資源利用、極地環境評價、公眾極地意識等方面的重大需求提供科學依據和決策支持。