趙新生,李妍,楊波,丁冬
(連云港市海域使用保護動態管理中心 連云港 222003)
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數字海洋信息化管理體系的構建研究
——以連云港市為例
趙新生,李妍,楊波,丁冬
(連云港市海域使用保護動態管理中心 連云港 222003)
在國家大力建設“數字海洋”的背景下進行連云港“數字海洋”信息基礎框架構建,對于合理開發利用海洋資源、優化調整海洋產業布局、推進連云港海域海洋信息化建設,具有重要的實際意義。文章分析了連云港市海洋與漁業局信息化建設現狀、必要性和可行性,研究提出了連云港“海洋信息化管理體系”建設的研究思路和研究內容。
連云港;數字化海洋;建設
連云港位于江蘇省東北部,面臨黃海,擁有長約40 km的基巖港灣海岸及30 km左右的島嶼海岸線,是江蘇省的“黃金海岸”,有著豐富的海岸帶資源,包括港口資源、漁業資源、濱海旅游資源、生物資源、海涂資源等。同時,連云港又是新亞歐大陸橋的東橋頭堡所在地,區位條件極為優越,各類海洋資源的開發活動非常活躍。在大力推進“海洋強國”的戰略背景下,進行“海洋信息化管理體系”的研究與構建,對于合理開發利用海洋資源、優化調整海洋產業布局、推進連云港海域海洋信息化建設,具有重要的實際意義。
自2006年以來,連云港在全國沿海地級市中率先建立海域動態管理中心,并開始海域立體管理體系的研究和建設。
(1)健全海域動態監管制度。《中華人民共和國海域使用管理法》頒布后,由于各地配套的相關海域管理制度尚未建立或健全,因此制定符合本地區實際的海洋管理法規制度,對于推進海洋立體監管具有重要的意義。為此連云港市在全國地級市率先制定《連云港市海域使用動態監視監測管理暫行辦法》,為海域管理信息化建設從法規制度上給以保證。
(2)在全國率先建立了“海域使用監管市-縣-鄉”三級聯動系統。系統通過連云港市沿海縣、區及沿海用海企業協作聯動, 建成了具有連云港特色海域動態監管系統,實現了對全市海域使用現狀的有效及時監管,也為國家海域使用動態監管系統的建設提供了有益的借鑒。2009年,又作為全國試點市,率先完成了國家海域使用動態監視監測系統的建設和布置,形成了國家、省、市、縣四級聯動海域監管專網,實現了海域使用的立體監管。
(3)不斷創新應用海域監管技術。2011年具體承擔了國家海域監管無人機的應用試點,率先應用無人機對海域實施高清圖像數據和視頻數據采集,研究建設了海域無人機三維立體監管平臺。同時還在抓緊建設國家衛星海洋應用數據接點站,積極探索衛星遙感數據在海域監管的應用,海洋管理信息系統化建設初具規模,提升了海域立體監管水平。
2.1 必要性
目前,連云港市作為江蘇沿海開發的龍頭,十分重視海洋開發與管理,作為政府組成部分的連云港市海洋與漁業局,承擔了海域管理、海洋執法、海洋環境監測、漁業管理等多項職能,但連云港市海洋信息資源尚未完全有效整合,各種海洋地形遙感數據、海洋管理數據等分散在不同的部門,導致各部門信息不通暢、資源不能共享,難以滿足海洋實際業務的管理需要;傳統的海洋管理方式缺乏信息技術的輔助決策,難以有效協調岸線管理和綜合開發。
隨著海域海島開發活動的日趨頻繁,海洋生態環境的持續惡化,海洋經濟的快速發展,海洋管理的信息量急劇增加,這些均對海洋環境監視監測和海洋管理的宏觀決策提出了更高的要求。因此,亟須對分散的信息系統資源進行整合,建立一個功能集全、接口統一的海洋綜合管理與服務信息系統,從而實現各部門內部和部門之間的協同管理,增強業務處理能力,提高海洋管理工作的效率,提升海洋管理水平,為海洋資源環境的綜合管理和海洋開發的綜合決策提供技術支撐。
2.2 可行性
國家層面的“數字海洋”建設已開展多年,也取得了很好的成果。2004年,我國實施了近海海洋綜合調查和評價專項,確立了建設“中國近海‘數字海洋’信息基礎框架”的目標,并于2011年12月全面建設完成。中國近海“數字海洋”信息基礎框架旨在通過對“908”專項獲取的海洋資料和歷史海洋信息資源的整合利用,搭建標準統一的“數字海洋”信息基礎平臺,構建“數字海洋”原型系統,建立面向國防安全、經濟發展、管理決策、教育科學、社會公眾的“數字海洋”專題應用系統,形成海洋管理決策支持和“數字海洋”服務能力,全面提高海洋管理與服務信息化水平,為最終建立我國“數字海洋”系統奠定信息基礎、技術基礎和應用基礎。國家層次的數字海洋系統建設已經初具規模,江蘇省也結合海洋管理工作需求建設了省級區域層次的數字海洋系統。但是目前尚缺乏緊密聯系連云港市海洋信息資源現狀和海洋管理工作業務需求的連云港市數字海洋系統。
作為國家海洋系統的信息終端,海監、動態監管、漁業執法、安全指揮系統等分散于各個部門,而全局層面已建設政務外網多年,用于政務信息發布、公眾教育等。這為構建連云港“數字海洋”信息基礎框架,海洋綜合管理數字化、信息化、可視化,在技術支撐、人才培養、工作經驗等方面打下了一定的基礎。
連云港“數字海洋信息化管理體系”建設研究思路主要立足于“為海洋開發服務、為經濟建設服務、為海洋管理服務”的戰略服務體系,以“保護海洋生態與環境、提高海洋資源利用水平、促進海洋經濟發展”為應用目標,形成覆蓋連云港市全部涉海部門和市縣級海洋行政主管部門的海洋信息綜合管理與服務信息系統,以全面提高海洋管理科學化與社會化服務水平,提高決策水平和管理效率,為海洋可持續發展提供有力支撐。
連云港“數字海洋信息化管理體系”建設研究內容分為 “數據層、應用層、支撐層”3個層面。
4.1 數字海洋綜合數據庫建設
數據層是連云港“數字海洋”信息基礎框架構建的基礎,主要內容是構建數字海洋綜合數據庫。數字海洋綜合數據庫是海洋信息傳輸與交換的樞紐,面向海洋綜合管理、海洋環境保護、海洋經濟分析評估、海洋執法監察等應用主題進行構建,包括基礎地理空間數據庫、遙感影像數據庫和專題數據庫等,以滿足海洋綜合管理與服務信息系統對數據的需求。
4.1.1 海洋基礎地理空間數據庫
建立覆蓋連云港管轄海域(含海島)的最新1∶5萬基礎地理數據庫,包括數字線劃圖(DLG)、數字柵格數據庫(DRG)、沿海市(縣、區)的行政區劃圖、交通圖、水系圖等;建立沿海局部海域和重點區域1∶10 000至1∶5 000的大比例尺的海洋地理空間數據庫;建立統一的海洋空間坐標框架體系,實現連云港沿海地區海陸的高程基準統一,以及海陸基礎地理信息的無縫集成。系列比例尺海洋基礎地理數據庫應根據最新地形測量數據進行更新。
4.1.2 高分辨率海洋遙感影像數據庫
全面整合遙感調查數據、業務化獲取的海洋遙感衛星源數據,建立高分辨率海洋遙感影像數據庫。主要遙感資料源包括:LandSat、SPOT、QuickBird、IKNOS、HY系列衛星、RADARSAT等衛星遙感數據,以及航空遙感,有效管理各個歷史時期以中高分辨率為主的遙感數據和航空影像數據。
4.1.3 海洋專題數據庫
整合歷史調查資料、業務化海洋監測資料、海洋經濟及海洋管理活動產生的資料,包括海域使用子數據庫、海洋環境子數據庫、海洋執法子數據庫、海洋經濟子數據庫、海洋災害子數據庫、海洋生態子數據庫、海洋信息子數據庫等。
4.2 應用系統建設
按照海洋與漁業綜合管理的細目,結合各部門的實際工作,在已建有的海域監視監測平臺和海洋行政執法系統的基礎上,建設以下系統。
4.2.1 數字海洋信息服務與發布平臺
數字海洋信息服務與發布平臺面向社會公眾,主要包括信息動態發布、信息查詢、門戶網站、虛擬海洋等主體功能建設,力爭為公眾提供及時、準確、豐富的海洋信息和海洋知識,實現海洋信息公眾服務。
4.2.2 數字海洋移動應用平臺
采用移動中間件技術,開發集海域使用管理、海洋環境管理、海洋執法監察、海洋經濟分析評估、海洋建設項目管理于一體的數字海洋移動應用平臺,提供數據查詢、統計分析、報表展示等功能,為海洋管理人員提供形式多樣、內容豐富、使用方便的數據支撐和移動信息服務。
4.2.3 海域動態監測與管理系統
海域動態監測與管理系統充分利用海域使用動態監視監測中心軟硬件和傳輸網絡設備,將已有海域使用動態監視監測管理系統納入連云港“數字海洋”信息基礎框架中,并保留與海域使用動態監視監測管理系統進行數據傳輸與交換的接口,實現海域使用動態監視監測業務管理。
4.2.4 海域環境監測與管理系統
海洋環境監測與管理系統包括環境監測業務管理子系統、海洋工程查詢管理子系統、海洋污染控制子系統和海洋生態健康評價子系統4大子系統,為海洋環境保護提供數據支撐和決策支持。
4.2.5 海洋行政執法系統
海洋行政執法系統包括海監執法和漁政執法兩部分內容。面向海監執法力量、海監裝備、海域使用執法、海洋環境保護執法、漁政執法,進而海洋維權執法的需要,為連云港市海洋執法管理提供及時準確的信息服務。
4.2.6 海洋經濟分析評估系統
海洋經濟分析評估系統面向連云港市海洋經濟規劃和資源經濟可持續發展的需要,由海洋經濟核算子系統、海洋經濟評估子系統、海洋經濟預測預警子系統組成,為連云港沿海縣市海洋經濟宏觀管理提供輔助決策支持。
4.2.7 海洋災害輔助決策系統
海洋災害輔助決策系統及時提供風暴潮、海浪、海冰、赤潮、溢油、海嘯等海洋災害預測預警、災情評估等相關信息,為連云港市建立海洋災害應急響應機制、制訂海洋災害應急預案提供數據支撐,最大限度地減輕海洋災害造成的損失。
4.2.8 海洋建設項目管理系統
整合已建、在建和擬建的海洋生態保護與建設項目、海洋漁業項目,實現岸線整治、生態修復、漁業資源保護等項目的綜合管理、動態查詢、實時更新,為統籌連云港海洋生態建設提供基本的數據支撐。
4.2.9 海洋信息可視化系統
海洋信息可視化系統主要是對海底地形地貌、海洋水文要素、海洋資源及海島海岸帶地貌分布等自然要素和海洋現象進行三維直觀展示,實現海洋三維地形數據的動態模擬,展現一個有生命力的、鮮活的虛擬海洋世界。
4.3 應用支撐體系建設
支撐環境是系統運行的支撐與保障,包括法規及標準體系和運行環境體系兩部分。其中:法規及標準體系包括系統運行的組織機構保障體系;運維管理保障體系;政策法規體系以及數據、服務、應用標準規范體系。運行環境體系包括機房基礎設施、硬件及網絡、系統軟件、安防及災備等。其中,機房基礎設施包括數據中心機房建設所需的動力配電系統、空調新風系統、消防報警系統、弱電控制系統、機柜系統及防雷系統等;硬件及網絡包括服務器、網絡、存儲、備份設備等;系統軟件包括操作系統、數據庫、GIS 平臺等;安防及災備包括存儲備份設備、安全保密系統及異地容災方案等。
數字海洋信息化建設對實現海洋的信息化管理,提升海洋行政管理能力,具有重要的意義,全面開展海洋信息化工作勢在必行。但是也要看到信息化建設工程中可能遇到的種種困難,如:信息化建設是一個整體工程,牽涉海洋與漁業系統中的各個部門,如果溝通不暢、互不配合,信息化建設就無法推進;資金需求很大,籌措經費有一定難度;對研發、應用人才的要求高,根據目前現有的人才信息化水平很難符合要求,這就需要做好以下工作。
(1)加強統一領導和統籌規劃。成立信息化領導小組統一領導和部署全市數字海洋工作,下設信息中心負責具體組織協調,調整不適應于信息化管理模式的組織機構、崗位設置和職能劃分,做好信息化項目計劃的統籌和統一安排,避免項目分散安排而造成的重復和浪費。強化協調配合和聯動:行政管理部門提出需求、信息中心統一組織協調、技術部門負責具體實施的運轉模式和制度。
(2)統籌財力,確保資金投入。由于信息化系統建設是一個長期投入和不斷完善的過程,必須要有充足的運行和維護經費,才能保障系統的正常運轉和系統的不斷完善。采取必要措施,積極爭取建設資金的投入,統籌財力,確保必要投入,保障重點工程建設。一方面努力做好信息化建設專項的立項工作,確保信息化管理日常保障資金和專項資金的統籌運作;另一方面支持、鼓勵引入各方資源,切實保障規劃實施的資金投入。
(3)加大培訓力度,根據需要不定期的開展海洋與漁業數據獲取與更新、空間地理數據操作、各種類型數據庫管理、系統業務化運行,系統硬件網絡設備使用維護等方面的培訓。
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P7; TP393
A
1005-9857(2015)11-0047-04