关于海洋数据大数据管理技术研究

2020-11-27修先玉

商品与质量 2020年15期

修先玉

即墨区自然资源局海洋发展服务中心山东青岛 266200

随着计算机网络及位置服务的发展，社会在发展中不断地产生并积累了大量不同种类的数据，从而产生了大数据时代。而在互联网、移动互联网等改革之后出现的技术变革中，大数据将国家战略策略、企业管理决策等进行重新定义。对于目前海洋数据管理模式在海洋数据管理理念与实践中存在的困境等，在大数据潮流之下如何来顺应技术改革，这是实现海洋数据大数据技术管理模式急需解决的问题[1]。

1 海洋大数据共享的意义

通常情况下，海洋信息技术以研究海洋目标信息产生、存储、获取、处理、显示、利用及传输为主要研究方向，涵盖人工智能与智能系统、网络与信息安全、计算机技术应用、信息与通信系统、信息获取与处理及电子科学技术等方面内容，属于综合性强且学科交叉的新型研究领域，不止能推动社会经济发展，更能保证国防安全。同时，海洋信息处理是以应用为核心目标的科学技术手段，发展进程与探测及感知技术发展存在密切联系，而全新的理论及方法是促进海洋信息处理技术进步的基础与原动力，往往被视为占据重要地位的推动力量。此外，海洋目标信息获取及处理能实现动态化监测海洋的目标[2]。

经过几千年的演变和发展，海洋里面还有大量的研究内容，在数字化时代，伴随着大数据、云计算等技术的发展，海洋数据共享研究成为了可能，共享是让在不同地方使用不同计算机、不同软件、不同系统和不同研究方向的海洋科技研究人员在同一个框架下进行研究，即不同终端中，可以按照和根据相同的规定、安全共享机制、数据安全基础，通过网络（局域网或互联网）等手段，读取其他平台、其他用户和其他研究人员所共享的海洋数据，并可以同时进行各种操作、运算、分析和管理的系统性行为。从广义上进行理解，海洋大数据共享不仅仅是一个概念，也依赖于平台的实现，在内容上不仅包含了海量海洋大数据的共享，还进一步涉及到海洋大数据软件程序、大数据科学和工程系统及大数据的应用实践等内容。

以上是主要的流程和技术实现，从研究的宏观上说，海洋大数据是海量数据，研究共享可以节省效率，这对于涉及大数据技术及大数据应用是比较多的，在海洋科学的实际应用上，相应的大数据共享具体体现在海量海洋数据的共享、海洋大数据平台的共享、大数据技术的共享和大数据应用共享。这些数据包括海洋的基本信息数据、海洋生物数据、海洋科学数据等，海洋科学的进程往往条件比较艰苦，远海环境、远岛环境很多，因此，建立相应的共享机制的意义是重要的。

2 大数据时代下海洋数据管理模式的创新

2.1 数据分发共享

科研数据的开放共享具有重要意义：一方面，可基于前人研究成果，有效提高学术成果质量；另一方面，可避免低效和重复工作，加快创新，并提高科研过程的透明度。通过参与国际大科学计划与其他国家共享和交换观测数据，是未来智慧海洋建设必不可少的环节，也是人类共同应对全球气候变化的必然趋势。因此，我国亟须以国家需求为牵引，深度参与国际合作，科学制定智慧海洋数据分发共享的管理办法和条例，明确可参与国际共享的数据类型和数据共享的分级制度等。例如：对于Argo 观测，在大洋海域获取的数据资料，可无条件与其他Argo 计划成员国共享和交换；在我国管辖海域获取的数据资料，可实行有限共享策略和分级共享制度。对于数据分级共享制度的制定，相关部门应牵头成立专家组，并根据专家组的意见做出科学决策[3]。

2.2 海洋信息管理

一般说来，海洋信息中各项数据均来源于海洋数据浮标、海洋调查船、海床基、卫星及航空遥感等，而多样化的探测方法大大增加了集中信息的管理难度。为了有效汇集各种海洋信息，搭建信息化数据库时应遵循数据格式统一化的原则，降低各种类型数据的读取难度，便于及时查询及妥善利用，且数据格式统一化能满足不同数据接口的读取要求。同时，数据库间联系好比人类身体中各个器官，器官表面分布杂乱无章但内在相得益彰，确保身体处于正常运转状态；而大数据时代大力发展海洋信息技术，能明显提高海洋数据资源的利用率，真正意义上做到向管理人员提供及时准确的海洋信息。同时，以保证文件独立性为前提条件，移动时不得损坏文件，造成文件中信息内容缺失，针对关联性文件则采取特殊处理手段，例如：超链接或文内标注等，且为了方便文件信息输送及保存，尽可能拆开保存大型文件，促使文件始终保持独立状态，一旦出现数据受损或缺失问题则不再需要更新所有文件，仅仅找出缺失文件位置再更换或切除受损位置即可。此外，持续完善各种硬件设备设施，尽可能在传感器与数据库间形成自动化传输的路径，促使传感器收集的海洋信息反馈于电脑，例如：pH 值、温度及海洋生物等，全面监控数据系统，实现快速处理及交互分析海洋信息的目标。

2.3 完善海洋数据管理的法律政策

想要将海洋数据管理的目标实现，就需将海洋数据法律的规章制度完善。目前，海洋数据管理法律政策体系不完善，还出现矛盾的现象，对管理工作造成了严重影响。只有将管理法律政策进行完善，才能更好的为海洋数据管理工作做出很好的服务。在大数据时代下将每一项涉海的规章制度都严格执行，并不断提高其中的协调度，来推动海洋数据法律政策的完善和优化。