海洋信息共享与集成的研究现状

目前,在海洋领域,国内外致力于海洋信息享受和整合的研究并不多。海洋信息的共享和整合主要表现在海洋地理信息系统的研究和海洋数据共享平台的研发上(李海涛,2007)。本书主要从海洋信息共享平台方面跟踪当前的进展。在其他方面,陆(2005)对我国海洋信息化工作进行了系统的回顾和总结。

在海洋数据共享方面,国外已经取得了很大的进步,产生了很多数据共享平台,并得到了很好的应用,如美国的国家海洋数据中心(NODC)、日本的国家海洋数据中心(JODC)、英国的国家海洋数据中心(BODC)。1960正式成立的国际海洋信息交换委员会,促进了国际海洋信息交换,规范了编码数据格式,为各国海洋中心数据共享发挥了重要作用(田友强,2005)。世界数据中心(WDC)网络将海洋信息网络列为重要组成部分,提供了大量的海洋和海岸带数据(王英梅等,1999)。美国WDC-A海洋学中心建立了国家海洋数据数据库组和世界海洋数据数据库WOD94、WOD98、WOD01和WOD05,并基于互联网技术整合了多个分布式海洋数据数据库,提供* * *访问服务,包括元数据信息查询、数据查询和数据产品查询(李海涛,2007)。该站(http://www.nodc.noaa.gov/)由NOAA(美国国家海洋和大气管理局)负责,提供了大量关于美国和世界各地海洋研究的数据,并完成了自己观测区域和世界其他地区数据的合并和拼接,这些数据正在实时更新。美国MMI(海洋元数据互操作)研究项目的主要目的是实现海洋领域的数据共享。它为资源共享提供了一个开放的平台。任何组织和个人都可以将与海洋相关的信息资源注册到MMI中,MMI将利用自己的平台对用户注册的资源进行广泛宣传,以便其他组织发现和利用这些资源。同时,MMI也是一个海洋信息协作平台。注册用户可以向MMI申请,MMI会为他们创建一个用户组或者资源共享空间,用户可以通过这个空间与其他用户进行交流。现有的美国国家航空航天局JPL实验室物理海洋学数据档案分发中心(PO.DAAC/JPL)的网站是卫星遥感信息和数据的另一个主要来源,其网址是http://podaac.jpl.nasa.gov/.。美国国家航空航天局戈达德航天中心(GSFC)的网址是http://www.gsfc.nasa.gov/,,该中心还建立了一个水色遥感信息和数据的网页。美国国家航空航天局的航空观测和海洋学实验室(AOL)、美国国防气象卫星(DMSP)和美国海军研究实验室(NRL)也提供海洋遥感信息服务。一些大学和组织也建立了网站,提供遥感信息、数据、研究成果和与其他网站的链接。例如,关于TOPEX/Poseidon的海洋学研究,我们可以在SeaWiFS上看到http://www.csr.utexas.edu/eqpac/和http://www.csr.utexas.edu/sst/gsda-ta.html的海洋学研究。见http://www . AE . ute xas . edu/courses/ase 389/terminal/Courtney/sea wifs . html/(海洋遥感信息与数据相关网站,2005年)。该站由俄罗斯联邦水文气象和环境监测局负责,拥有64个国家在65,438+0,890 ~ 65,438+0,994期间测量的水深和海面数据,其中包括65,438+0,090,000个海洋站的测量数据(王英梅等人,65,438+0,999)。英国建立了非常完善的水海洋数据库,在时空覆盖和数据质量上具有很高的准确性,并已应用于涉及海洋交通通信、海洋资源、海洋能源和矿产等海洋信息系统的建设中(赵庆伟,2009)。德国、瑞典、日本、泰国、印度、孟加拉国、印度尼西亚、越南和马来西亚也建立了自己的专题数据库和* * *平台系统(赵庆伟,2009)。在海洋空间数据基础设施建设方面,空间数据基础设施(SDI)在美国、英国、加拿大、澳大利亚、日本等发达国家发展迅速,马来西亚、伊朗等一些发展中国家也在积极推进。在过去五年中,萨迈拉国际的活动已扩展到区域和全球领域。“海洋空间数据基础设施”是空间数据基础设施的重要内容,当前国家、区域乃至全球的空间数据基础设施建设都非常重视海洋空间信息(夏,2006)。在1998中,美国SDI的16框架示范项目中,很多项目涉及海洋水文数据库、海洋管理、海洋多源数据融合等方面(夏,2006)。

基于多年积累的海洋数据,中国海洋信息中心建立了中国海洋信息基础网,管理和分发大量海洋数据,包括国内外海洋调查数据、国内海洋站数据、波浪数据、海洋化学数据、海洋地质、海冰、海洋生物数据、海洋污染调查数据(王红梅等,1999)。WDC-D海洋中心是继美国WDC-A和俄罗斯WDC-B海洋中心之后的第三个世界数据中心和海洋中心,拥有长期稳定的国内海洋基础数据源(王红梅等,1999)。自2001起,中国科学院海洋研究所、中国老教授协会海洋分会国际海洋信息共享委员会、天津市科学技术协会国际海洋信息研究中心共同开发了“中国近海及毗邻海洋区国际海洋信息管理系统”。该系统的建立和逐步推广应用,将对海洋信息处理、故障分析与诊断技术的发展、我国海上数据处理标准的建立和海洋科学研究的发展起到积极的推动作用。2005年,国家“十一五”基础平台建设重大项目“青岛海洋科学数据共享平台建设”一期工程完成,初步实现了数据管理、目录服务、数据服务、功能服务等* * *共享服务功能,基本能够满足海洋科学数据共享服务的需求(李海涛,2007)。2009年6月12日上午,第二届中国“数字海洋”论坛在天津举行。在此期间,国家海洋局副局长陈连增推出了“iOcean中国数字海洋公众版”信息服务系统,这标志着我国首个由集成创新技术研发的以海洋为主要内容的社会公共服务系统正式投入应用。IOcean作为宣传海洋文化的窗口、传播海洋知识的阵地和提供信息服务的门户,是中国“数字海洋”从初步建设到应用服务的重要标志。“海洋中国数字海洋公众版”采用国际先进的三维地球仪表达技术,通过海洋调查与观测、数字海底、海洋预报、海上军事等子系统,实现海底、水体、海面、岛屿等各种海洋自然要素和海洋现象的直观表达,为公众展现一个充满活力的虚拟海洋世界。同时,“iOcean中国数字海洋公众版”是自2006年正式实施908专项03——“中国近海信息基础设施框架建设”以来,首个服务公众的应用成果,对于普及海洋知识、宣传海洋文化、提高公众海洋意识具有重要意义。

另外在学术上,2005年作为国内第一部海洋数据集成专著《海岸带和近海科学数据集成与共享研究》问世(杜云燕等,2005)。本书旨在从底层数据实体的设计与构建、数据技术体系的研发、多源多格式数据的集成与发布等方面,探讨数据集成的难点、新思路和需要解决的关键技术。近年来,涌现了大量关于海洋数据(信息)集成的研究论文(史穗祥等,2001;李,2004;李燕,2004;黎宏曦等人,2004年;黎宏曦等人,2004年;林宁等人,2004年;陈吉祥,2004;郭等,2005;李海涛,2007年;杨鹏,2007年;何,2008;李杰,2008;冯文娟,2008年;刘文亮,2008年;杨峰,2008;王献玲,2009),为海洋信息服务的集成研究做了很好的前沿探索和铺垫。