海洋保护区基础数据体系建设研究

金良 郎诚

摘  要：为解决海洋保护区基础数据体系繁杂、共享困难等现象，从统一管理海洋基础数据、健全海洋信息化标准规范体系、构建海洋资源信息可视化平台方面分析了海洋保护区基础数据的建设思路和主要方向。研究结果表明，在海洋保护区数据体系建设中，加强体系顶层设计、制定数据标准、规范数据内容，更有利于實现海洋保护区空间资源的统一部署管理、共享、常态化交换，也可促进海洋保护区基础数据成果的应用，为海洋行政部门提供支撑依据。

关键词：海洋信息化建设;基础数据体系;保护区

中图分类号：TP393     文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2020）13-0145-03

Abstract：In order to solve the problems of complex and difficult sharing of basic data system in marine protected areas，this paper analyzes the construction ideas and main directions of basic data of marine reserves from the aspects of unified management of marine basic data，improvement of marine information standard system，and construction of marine resources information visualization platform. The research results show that，in the construction of the data system of marine reserves，strengthening the top-level design of the system，formulating data standards and standardizing the data content are more conducive to the unified deployment，management，sharing and normal exchange of the spatial resources of marine reserves，and can also promote the application of basic data achievements of marine reserves，and provide support for marine administrative departments.

Keywords：marine information construction;basic data system;protected area

0  引  言

信息化技术的快速发展，促进了现代产业科技的更新升级。以海洋管理工作为例，海洋信息化建设提出全局性、纲领性、指导性的规范化要求，强化海洋信息化顶层设计、优化海洋信息化发展环境、增强海洋信息化发展能力，提高海洋信息化应用水平，有利于打通海洋信息资源“大动脉”，以信息流带动业务流，为推进海洋事业各项工作提供强大动力[1]。

为了更好地贯彻落实海洋信息化建设整体目标，着力推进智慧海洋信息化建设，浙江省海洋科学院建立海洋特别保护区，规划建成“一中心三平台”的信息化架构体系[2]，基本形成资源集约、信息共享、业务融合、决策高效、保障全面的信息化体系，确保海洋特别保护区信息化建设工作的科学性、规范性和有序性，确保信息化建设成果有机衔接，为海洋信息化业务体系提供指导。文章提出相应解决思路，以期在海洋基础数据共享难、数据应用低、数据效益差等问题上，为其他学者或开发机构提供解决思路和参考。

1  海洋保护区发展依据及贯彻落实

海洋保护区要认真贯彻《国家海洋局关于进一步加强海洋信息化工作的若干意见》，紧密围绕将海洋生态文明建设贯穿海洋事业发展全过程的目的和各方面的目标，开展海洋生态环境保护信息化建设，制定和完善海洋信息标准体系，按照统一的标准对海洋信息各种调查资料进行整合、处理。首先，我院建立特别保护区基础数据体系，搭建数字海洋信息基础平台。其次，依托国家地理信息公共服务平台天地图[3]，用数字化和信息化手段，整体性地解决以地理空间为基础的海洋各信息资源孤岛问题，将该平台打造成为海洋事业服务的综合性平台。再次，海洋管理及其数据获取涉及多个层次、多个部门，建立畅通渠道和完善的约束机制，实现海洋信息数据共享。建立海洋公共信息共享服务平台，方便数据集中管理及数据分析利用;建立数字海洋可视化平台，实现海洋信息动态可视化，能为用户提供直观、丰富的海洋信息。项目为推动海洋事业发展，必须进行数字海洋的创新建设。

2  海洋保护区基础数据体系发展目标

2.1  统一管理海洋基础数据

整合现有的海洋基础数据，按照国家级海洋保护区规范化管理建设指南的为标准，采集并整合海洋保护区建设信息、管理信息、生态环境信息三大类、十八小类数据。建立健全海洋基础数据管理制度，如建立海洋基础数据（目录）汇交制度、海洋基础数据质量检验制度、海洋基础数据评估审核和使用制度、海洋基础数据保密制度、海洋基础数据分级共享制度、海洋基础数据发布制度、海洋基础数据对外提供和交换制度。实现保护区基础数据的有效管理，通过科学化管理手段提升管理能力[4]。

2.2  健全海洋信息化标准规范体系

进一步完善特别保护区基础数据采集、传输、处理、管理、信息系统建设和信息服务等各环节的标准规范建设，推进海洋信息化管理和服务的标准化[5]。整合现有的海洋信息化数据标准与规范，按照基础数据标准、数据管理标准、网络传输标准、数据共享标准、数据应用标准和数据安全标准等要求，构建海洋信息化标准体系。确保海洋信息数据的开发、应用、共享。为建立“智慧海洋”提供数据标准基础平台，为数字海洋信息化建设提供数据基础服务[6]。

2.3  构建海洋资源信息可视化平台

海洋资源信息资料涉及学科众多、类型复杂，具有多源性、多态性和多样性。平台引入WebGIS技术[7]，利用国家地理信息公共服务平台的天地图，整体性地解决以地理空间为基础的海洋系统内部各种资源融合调度问题，建立数字海洋可视化平台，实現海洋数据一体化、可视化处理，以不同的形式表现数据，为用户提供直观、丰富的海洋信息，海洋特别保护区基本信息如图1所示。利用可视化表达发掘海洋时空数据间的潜藏信息，提高数据的可用性、可读性，为相关管理机构提供快速决策的数据依据。

3  海洋保护区基础数据体系建设内容

3.1  海洋保护区业务数据库

建立海洋保护区建设信息、管理信息、生态环境信息三大类、十八小类数据。

海洋保护区建设信息：海洋特别保护区基本情况表、保护区边界及功能区拐点坐标、办公及附属设施、基础设施、巡护执法设备、在线监控设备、科研监测设施、宣传教育设施。

海洋保护区管理信息：管理机构与人员、内部管理制度/档案管理/规划计划、巡护与执法、科研监测、宣传教育、社区共管、应急能力建设、保护与开发利用活动管理。

海洋保护区生态环境信息：主要保护对象图片/视频数据、受威胁状况数据。

从结构上分析，以上业务数据包括结构化数据与非结构化数据。对于结构化数据的业务信息，系统根据业务数据的标准规范建设数据库。对于非结构化数据，系统将根据业务需求通过图片、音视频、360全景或附件等文件方式存储，同时与结构化数据进行关联存储。

3.2  海洋保护区基础地理数据库

基础地理数据库分静态地理数据库与动态地理数据库，海洋保护区基础地理如图2所示（实际系统为海洋特别保护区基本情况表;保护与开发利用活动情况与图1保护与开发利用项目为同一个名称）。静态地理数据库主要针对海洋资源静态数据的地理信息的数据存储。动态地理数据库是针对海洋资源监测类或GPS数据的地理信息数据存储[8]。对于静态地理数据库是永久性保存。对于动态地理数据库将根据业务特点特性，指定业务可用性时间内予以存储，超出时限将通过清理服务工具将数据自动清除处理。

3.3  海洋保护区360全景库

360全景库由全景采集设备制作建立，系统存储可访问的全景浏览地址信息。通过浏览地址可以预览相应的海洋360全景信息[9]。

4  海洋保护区基础数据体系制定统一标准

在海洋基础数据中心建设过程中，按照数字海洋信息指标的规范和标准，制定满足实际需要的数据标准，满足各类海洋信息系统建设，确保在数字海洋信息化建设过程中，所有信息化应用系统采用同样的数据标准，保证海洋保护区数据统一化，实现平台的开放性、扩展性与兼容性。

4.1  空间数据元数据结构规范

基础地理要素：陆地要素、海图要素、海域影像、岸线界线。

资源环境数据：海洋资源、渔业资源、海洋环境、渔业环境。

社会经济：政策法规、海洋经济、渔业经济。

区划规划：海洋功能区划、海洋主体功能区划、海洋生态红线、海洋环境监测规划、海洋灾害风险区划、海岛保护规划、海域使用规划。[10]

4.2  非空间数据元数据结构

根据项目实际需求设定数据标准规范，运用特定的元素图标设定不同的元数据。

5  结  论

综上所述，海洋保护区基础数据体系建设，要按照国家级海洋保护区规范化建设与管理指南要求，建立海洋保护区业务数据库、基础地理数据库、360全景库;建立统一管理、统一标准规范的海洋基础数据中心，实现海洋保护区建设信息、管理信息、生态环境信息三大类、十八小类数据的集中化管理;实现海洋保护区资源数据的统一和共享，并能提供有效的数据基础服务。

参考文献：

[1] 何广顺，李晋.海洋信息化顶层设计框架 [J].海洋信息，2018（1）：11-16.

[2] 郭子良，张曼胤.中国国家级海洋特别保护区建设现状及其干扰压力分析 [J].海洋科学，2019，43（12）：110-117.

[3] 戴亮亮，邵轩，蔡勇.数字淮安地理空间框架建设 [J].江苏科技信息，2019，36（30）：48-52.

[4] 李静芳.上海市海洋数据基础平台框架设计 [J].中国管理信息化，2018，21（23）：166-169.

[5] 何广顺.海洋信息化现状与主要任务 [J].海洋信息，2008（3）：1-4.

[6] 祝洪敏，王新亭，祝建航.信息化系统基础数据标准的研究及应用 [J].科技创新导报，2018，15（32）：86+88.

[7] 关煜.基于WEBGIS的海洋科学数据资源管理服务平台的研究与现实 [D].青岛：青岛科技大学，2017.

[8] CHEN J Y，LI W J，ZHANG H R，et al. Mining urban sustainable performance：GPS data-based spatio-temporal analysis on on-road braking emission [J]. Journal of Cleaner Production，2020，270.

[9] 刘勤，刘坚耿，严俊.可量测360°街景地图建库与在线发布技术分析 [J].地理空间信息，2015，13（1）：48-49+58.

[10] 焦汉科，黄悦，王瑞富，等.空间数据管理与服务共享应用系统建设研究 [J].地理空间信息，2019，17（3）：66-70+104+10.

作者简介：金良（1988—），男，汉族，浙江杭州人，工程师，本科，研究方向：海洋信息化、海洋综合管理、海洋工程、海洋装备研发等;通讯作者：郎诚（1984—），男，汉族，浙江富阳人，工程师，硕士，研究方向：声学成像和海洋装备研发。