浅谈广东省海洋观测网体系建设

冼嘉俊 曹深西 / 广东省海洋发展规划研究中心

浅谈广东省海洋观测网体系建设

冼嘉俊 曹深西 / 广东省海洋发展规划研究中心

广东省是我国受海洋灾害影响最为严重的省份之一，随着广东海洋经济的大发展及海洋防灾减灾工作的需求，广东省海洋观测网的建设任务日益加重。本文通过结合广东海洋观测网存在的问题，进行广东省海洋观测网体系建设内容分析，为广东省海洋观测网体系建设提供参考。

海洋观测设施；观测网；岸基；海基；空基

广东省位于我国大陆的南端，南海之滨；大陆海岸线长达4114公里，居全国之首；拥有海岛1963个，总海岸线长达8500公里。受热带和亚热带季风影响，广东的气候和水资源适宜人类居住。港湾、石油、天然气、固体矿产、生物和可再生能源等丰富多样的海洋资源也为广东的经济发展提供了优越的条件和巨大的潜力。广东省还利用自身优势，发展出了具有自身特色的海洋工程装备制造、海洋旅游、水产养殖、港口航运等海洋产业，至2015年海洋生产总值连续21年居全国首位。

广东省在得益于海洋带来的资源和潜力的同时，也遭受着频繁、严重的海洋灾害的侵袭。国家海洋局908调查报告显示，广东省是我国受海洋灾害影响最为严重的省份之一。近年来，风暴潮、海浪、赤潮等海洋灾害每年都造成广东省的人员伤亡和至少10亿元的直接经济损失。除此之外，海浪灾害更易造成外海船只沉没和人员伤亡，例如2013年，受强台风“蝴蝶”影响，广东、海南两省4艘渔船沉没，死亡（含失踪）63人。赤潮灾害则主要给水产养殖业和旅游业带来经济损失。

建设海洋观测网，是开发海洋资源、开展海上交通运输、海洋渔业生产、海洋海岛旅游、海洋工程建设的基本需求，是开展海洋环境预报保障的基础支撑。

1.广东省海洋观测网现状

广东省目前的海洋观测站点主要是国家海洋局建设运行的海洋站、平台站和浮标站，包括21个海洋站、2个平台站和5个浮标站。广东省现有观测站点密度离《全国海洋观测网规划(2014-2020)》“沿海县（市辖区）至少建设一个海洋站（点），全国海洋站（点）沿海岸线平均分布间隔在100千米以内，重点区域岸线间隔在30千米以内”的要求相距甚远，更不能完全满足广东省海洋经济快速发展的要求。总而言之，广东省亟需建立完善的海洋观测网络，提高海洋防灾减灾和海上突发事件应急处置能力，有效保障人民的生命财产安全和社会经济的持续发展，持续推进海洋生态文明建设，为建设海洋强国作出贡献。

2.存在问题

经过多年的建设和发展，广东省沿海海洋观测能力已经得到了长足的进步，为广东省海洋防灾减灾和社会经济发展提供了必要的支持。但由于广东省海洋观测网建设起步较晚，投入不足，广东省海洋观测网在空间布局、观测手段、基础设施和技术保障等方面与广东省海洋防灾减灾和经济社会发展的需求还存在较大的差距，且尚未形成一个完成的体系。主要表现在以下几点：

（1）常规观测站点不足。广东省大陆海岸线4000多公里，现有站点的密度分布相当于200公里一个海洋站，分布过于稀疏，大量临海重大工程、产业基地和海洋经济密集区、海洋自然/特别保护区不具备常规海洋环境要素观测能力。但是在海洋灾害和海上突发事件发生时，恰恰是这些区域周边的海洋环境观测数据具有重要的警示作用。

（2）台风的观测能力薄弱。广东省全省沿海地市县均为台风影响的区域，特别是陆丰、惠州、阳江、湛江等地更是台风影响严重的区域。台风观测缺乏也是制约台风预报预警水平提高的一个重要因素，在广东省沿岸、岛屿，合理布局建设风剖面观测仪、波浪雷达、波浪浮标和海上观测平台，能够提升广东省台风应对的能力。

（3）应急机动观测设备严重缺乏。缺乏针对海上突发事件（溢油、搜救等）和海洋灾害观测与评估（风暴潮、灾害性海浪、赤潮、海啸等）的应急观测能力。当灾害和突发事件发生时，增加应急机动观测是有效提高应急响应服务能力的一个重要手段。

（4）观测保障能力欠缺。缺少与海洋观测网业务化运行维护相配套的业务化保障基地和运行维护机制，同时也缺少专业的观测人员队伍。

3.广东省海洋观测网体系建设内容

根据广东省沿海自然属性和海洋开发格局，合理建设布局验潮站、浮标、岛志愿船、无人机、雷达、水下滑翔机、海床观测系统等海洋观测体系；配备海洋观测数据管理与信息服务系统和网络建立数据管理体系；建立“海洋观测管理总站——区域管理站——观测站”三级业务管理体系，最终构成集岸基、海基、天基、空基于一体的广东省海洋观测网体系，满足广东省海洋防灾减灾的需求。

3.1 海洋观测体系建设

3.1.1 岸基海洋观测设施建设

科学合理设计、优化验潮站建设，沿海每30～50公里应设置有1个验潮站；应新增地波雷达站及X波段雷达，观测范围应覆盖广东省海岸线沿岸及珠江口外120公里内海域。在已有岸基海洋观测设施基础上合理加密，进一步提高海岸观测的覆盖率及灾害性天气的监测预警能力。

3.1.2 海基观测网建设

海基观测网包含海洋浮标阵列系统、志愿船观测系统等。

（1）海洋浮标阵列系统

在广东沿海建设海洋浮标阵列系统，距岸线40-50公里处，新增布放3-6米海洋观测浮标，距岸线80-90公里处，新增布放10米海洋观测浮标，浮标主要搭载气象（风向、风速、气压、气温、湿度）和海浪（浪高、浪向）传感器，增强广东省在台风登陆前2-6小时的应急观测能力。

（2）志愿船观测系统

组建由渔船组成的志愿船观测系统，选取在各渔场作业的渔船，根据实际需要加装气象观测仪器设备，观测常规气象参数（风向、风速、气压、气温、湿度、降水等）等。

（3）水下滑翔机观测系统

在广东省沿海配置水下滑翔机观测系统，主要搭载温盐传感器，开展业务化观测。可根据未来业务需求，增加搭载生态要素传感器及声呐等。

3.1.3 空基观测网建设

（1）卫星遥感数据应用中心

建设可对HY-1和HY-2系列卫星、风云系列卫星、高分三号卫星、MODIS等国内外海洋卫星数据进行接收，并实现预处理、资料处理、产品制作、产品存档与分发以及用户定制专题产品等功能的海洋卫星遥感数据接收与处理系统；建卫星服务分发平台立服务于广东沿海的；开展有针对性的海洋卫星产品应用服务和专题遥感监测业务化系统；开展有针对性的海洋卫星产品应用服务，逐步建立海洋预报减灾、海岸带动态遥感监测、海洋渔场环境信息、海洋溢油遥感监测业务化运行系统。

（2）无人机综合探测系统

无人机综合探测系统建设包括无人机航测系统、摄影测量软件、像控点采集内外业处理软件、立体测图软件、地形地籍成图软件、航测数据处理平台。

3.1.4 海上平台观测系统

可在距岸线约10 km、水深约20 m的海域，新建一批海上平台观测系统。平台上主要安装海洋气象和水文观测仪器，进行常规海洋气象观测（风向、风速、气压、气温、湿度、降水、云和雾等要素）和常规海洋水文观测（海浪、水温、盐度、潮汐）。此外，还可以根据实际需要安装水质、生态等要素的观测传感器以及X波段雷达观测系统。

3.1.5 高频地波雷达海洋观测系统

可在广东沿海部署多套中远程高频地波雷达，组建覆盖广东省沿海地波雷达观测网络。

3.1.6 海床基观测系统

可在珠江口、湛江港等重要海湾港口区域布放海床基观测系统，进行海洋水文观测（海底温度、盐度、海底至海面剖面海流、波浪和潮位等水温要素），通过声通讯将数据发到海面浮标，再通过浮标将数据实时发回海洋观测管理总站。

3.2 数据管理体系建设

（1）数据管理系统

根据观测所得数据种类进行分类，建立基础地理信息数据库、专题数据库，保障海洋观测数据的存储、保管、汇交、共享和使用。通过整合海洋观测数据和防灾减灾信息化资源，建设“两平台一系统”，分别为预报信息发布平台、防灾减灾业务支撑平台、海洋灾害风险评估和应急响应系统。

（2）数据传输网络

广东省级数据传输网建设，应包括地面传输网络系统、卫星传输网络系统和无线传输网络系统，均使用省直管方式建设。

地面传输网络系统：以三大运营商光纤专线为主，用于省级海洋预报台与海洋观测综合保障基地和海洋管理站之间的数据传输。

卫星传输网络系统：以北斗卫星链路传输为主，用于志愿船气象观测设施和浮标的数据传输。

无线传输网络系统：以CDMA/ECDO移动网络为主，用于岸基测站、志愿船气象观测设施和浮标的数据传输。

3.3 业务管理体系建设

建立和优化广东省海洋观测网运行管理机制。充分利用现有的海洋管理机构和管理队伍，设立海洋观测总站及海洋观测管理站，建立“海洋观测管理总站——区域管理站——观测站”三级管理体系。

充分利用现有的海洋管理机构和管理队伍，并加强人才队伍培养，建立健全人才培养和业务培训机制，加强队伍的业务培训和知识更新。

4.结论

随着广东海洋经济的大发展及海洋防灾减灾工作的需求，广东省海洋观测网基础建设应突出重点、有序实施，逐步具备全海域观测能力。建成布局较合理、结构较完善、功能较齐备，以岸基观测为主，浮标、卫星遥感、航空遥感和应急机动观测为辅的广东省海洋观测网体系。同时应建立海洋观测网综合保障体系和数据资源共享机制，提升海洋观测网运行管理与服务水平，基本满足海洋防灾减灾、海洋经济发展、海洋综合管理、海洋环境保护、海洋权益维护等方面的需求。

冼嘉俊（1984.10-），男，汉族，本科，工程师，研究方向：软件工程。