海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)數據集成與應用研究.pdf

1、21世紀是人類開發(fā)利用海洋的新時代，可持續(xù)發(fā)展是人類開發(fā)利用海洋的主題，科學、合理、有序地利用海洋可以解決人類社會面臨的“人口劇增、資源匿乏、環(huán)境惡化”三大問題。沿海區(qū)域擁有豐富的陸海自然資源，是我國經濟最發(fā)達地帶，但近年來正面臨著前所未有的環(huán)境-生態(tài)壓力，為了保證經濟可持續(xù)發(fā)展，國家對海洋生態(tài)環(huán)境保護愈加重視；海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數據的獲取和分析，了解海洋生態(tài)環(huán)境現狀及動態(tài)變化趨勢并能夠對海洋突發(fā)事件進行預警預測，是進行海洋生態(tài)環(huán)境保護的

2、基礎和前提。我國從上個世紀六十年代開始就陸續(xù)的開始了海洋環(huán)境數據的監(jiān)測工作，尤其是近三十年以來，隨著海洋經濟的發(fā)展和我國國力的壯大，已初步建立了由海洋站、浮標、調查監(jiān)測船、衛(wèi)星遙感和航空遙感組成的立體監(jiān)測網的雛形。特別是“九五”、“十五”期間，依托863等科技攻關項目的支持，涌現了一大批科技成果，極大提高了我國海洋監(jiān)測體系的研究和發(fā)展水平。
　　 本論文以海洋環(huán)境監(jiān)測數據集成應用為研究對象，針對由多種海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)(或手段

3、)組成的海洋綜合監(jiān)測系統(tǒng)的特點和應用需求，結合國家相關課題，以監(jiān)測數據傳輸、集成、數據庫管理、數據分析評價等為研究內容，以構建行之有效的海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數據集成與應用方法體系和技術框架為研究目標，以從監(jiān)測系統(tǒng)-數據-傳輸-集成-應用-實踐-完善的層次和順序為研究路線，系統(tǒng)地進行了多種監(jiān)測系統(tǒng)的數據傳輸集成技術、海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數據集成技術、基于GIS的數據自動分析和評價技術、監(jiān)測數據集成系統(tǒng)應用等方面進行了研究和實踐應用探討，研究內容如

4、下：
　　 1.海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)數據傳輸集成技術
　　 海洋監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測對象和環(huán)境較特殊決定其傳輸方式有別于普通的數據傳輸。論文通過研究目前各種數據通信和傳輸網絡技術的優(yōu)缺點，結合海洋監(jiān)測系統(tǒng)特點，研究論述了怎樣根據各種海洋環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)及相關地面處理站的特點及分布情況，設計不同的適用于各海洋環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的數據傳輸網絡，實現了各種生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的數據自動傳輸，并設計研發(fā)了監(jiān)測數據傳輸集成系統(tǒng)，完成各海洋監(jiān)測系統(tǒng)海洋

5、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數據的自動采集和保存；通過海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)數據傳輸集成系統(tǒng)實踐和完善，為用戶提供了各種海洋環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)數據傳輸方式設計和數據傳輸集成較完整實用的整體解決技術選擇方法和方案。
　　 2.海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數據集成技術
　　 海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數據的集成是本研究的重要內容，數據的異構性是海洋環(huán)境數據集成的首要問題。論文通過深入分析海洋環(huán)境監(jiān)測數據特點及數據庫、集成中間件、XML等集成技術特性，探討利用這些技術構建

6、海洋環(huán)境監(jiān)測數據倉庫的可行性，并通過數據庫技術給出了各監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測數據庫構建的技術流程和方法體系；研發(fā)的海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數據庫系統(tǒng)及相關集成技術為為多種海洋監(jiān)測數據的管理、導入和導出提供了方便高效的工具，實現了基于數據倉庫的海洋生態(tài)環(huán)境及空間數據的一體化組織和管理。
　　 3.基于GIS的監(jiān)測數據分析與應用
　　 海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數據集成的目的就是滿足海洋環(huán)境監(jiān)測業(yè)務和海洋管理的需要，實現對海洋數據的分析和評價、海洋災害

7、的預警預測等功能。本文根據應用服務的需求，基于上述研究成果，研究了適用于海洋環(huán)境特點的時空分析模式和相關評價技術，構建了基于GIS的海洋環(huán)境監(jiān)測數據分析與評價應用系統(tǒng)，實現了監(jiān)測數據的自動分析與評價等功能；相關技術研究成果在后續(xù)赤潮重點監(jiān)控區(qū)監(jiān)控預警系統(tǒng)、青島奧帆賽場赤潮監(jiān)測預警系統(tǒng)等項目中得到應用和實踐完善，取得了較好效果，驗證了研究成果對不同海洋環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的建設和運轉的借鑒示范意義，這些應用實踐又反過來推動研究成果不斷完善。