海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)集成與應(yīng)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(xué)、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(jīng)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(jīng)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(shù)據(jù)的獲取和分析，了解海洋生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀及動態(tài)變化趨勢并能夠?qū)Ｑ笸话l(fā)事件進行預(yù)警預(yù)測，是進行海洋生態(tài)環(huán)境保護的

2、基礎(chǔ)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(shù)據(jù)的監(jiān)測工作，尤其是近三十年以來，隨著海洋經(jīng)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(diào)查監(jiān)測船、衛(wèi)星遙感和航空遙感組成的立體監(jiān)測網(wǎng)的雛形。特別是“九五”、“十五”期間，依托863等科技攻關(guān)項目的支持，涌現(xiàn)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(shù)據(jù)集成應(yīng)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(yīng)用需求，結(jié)合國家相關(guān)課題，以監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸、集成、數(shù)據(jù)庫管理、數(shù)據(jù)分析評價等為研究內(nèi)容，以構(gòu)建行之有效的海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)集成與應(yīng)用方法體系和技術(shù)框架為研究目標，以從監(jiān)測系統(tǒng)-數(shù)據(jù)-傳輸-集成-應(yīng)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(shù)據(jù)傳輸集成技術(shù)、海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)集成技術(shù)、基于GIS的數(shù)據(jù)自動分析和評價技術(shù)、監(jiān)測數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)應(yīng)用等方面進行了研究和實踐應(yīng)用探討，研究內(nèi)容如

4、下：
　　 1.海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸集成技術(shù)
　　 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(shù)據(jù)傳輸。論文通過研究目前各種數(shù)據(jù)通信和傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)缺點，結(jié)合海洋監(jiān)測系統(tǒng)特點，研究論述了怎樣根據(jù)各種海洋環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)及相關(guān)地面處理站的特點及分布情況，設(shè)計不同的適用于各海洋環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)了各種生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)自動傳輸，并設(shè)計研發(fā)了監(jiān)測數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)傳輸方式設(shè)計和數(shù)據(jù)傳輸集成較完整實用的整體解決技術(shù)選擇方法和方案。
　　 2.海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)集成技術(shù)
　　 海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的集成是本研究的重要內(nèi)容，數(shù)據(jù)的異構(gòu)性是海洋環(huán)境數(shù)據(jù)集成的首要問題。論文通過深入分析海洋環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)特點及數(shù)據(jù)庫、集成中間件、XML等集成技術(shù)特性，探討利用這些技術(shù)構(gòu)建

6、海洋環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)倉庫的可行性，并通過數(shù)據(jù)庫技術(shù)給出了各監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測數(shù)據(jù)庫構(gòu)建的技術(shù)流程和方法體系；研發(fā)的海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及相關(guān)集成技術(shù)為為多種海洋監(jiān)測數(shù)據(jù)的管理、導(dǎo)入和導(dǎo)出提供了方便高效的工具，實現(xiàn)了基于數(shù)據(jù)倉庫的海洋生態(tài)環(huán)境及空間數(shù)據(jù)的一體化組織和管理。
　　 3.基于GIS的監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用
　　 海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)集成的目的就是滿足海洋環(huán)境監(jiān)測業(yè)務(wù)和海洋管理的需要，實現(xiàn)對海洋數(shù)據(jù)的分析和評價、海洋災(zāi)害

7、的預(yù)警預(yù)測等功能。本文根據(jù)應(yīng)用服務(wù)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(guān)評價技術(shù)，構(gòu)建了基于GIS的海洋環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與評價應(yīng)用系統(tǒng)，實現(xiàn)了監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動分析與評價等功能；相關(guān)技術(shù)研究成果在后續(xù)赤潮重點監(jiān)控區(qū)監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)、青島奧帆賽場赤潮監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)等項目中得到應(yīng)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(shè)和運轉(zhuǎn)的借鑒示范意義，這些應(yīng)用實踐又反過來推動研究成果不斷完善。