推進(jìn)我國(guó)海洋數(shù)據(jù)深入共享服務(wù)的總體考慮*

楊錦坤，董明媚，2，武雙全，2

(1.國(guó)家海洋信息中心 天津 300171; 2.天津大學(xué)水利工程系 天津 300071)

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推進(jìn)我國(guó)海洋數(shù)據(jù)深入共享服務(wù)的總體考慮*

楊錦坤1，董明媚1，2，武雙全1，2

(1.國(guó)家海洋信息中心 天津 300171; 2.天津大學(xué)水利工程系 天津 300071)

文章從數(shù)據(jù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)體系、資源系統(tǒng)規(guī)劃與整合、共享服務(wù)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、管理與服務(wù)質(zhì)量體系以及資源管理與共享體制等5個(gè)方面分析了目前我國(guó)海洋數(shù)據(jù)共享服務(wù)的現(xiàn)狀和面臨的問(wèn)題。在此基礎(chǔ)上，從海洋數(shù)據(jù)共享技術(shù)保障體系建設(shè)、海洋數(shù)據(jù)資源建設(shè)、海洋數(shù)據(jù)共享服務(wù)技術(shù)平臺(tái)建設(shè)和關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)等4個(gè)方面19個(gè)要點(diǎn)，提出了深入推進(jìn)我國(guó)海洋數(shù)據(jù)共享服務(wù)的思考與建議。

海洋數(shù)據(jù)；共享服務(wù)；思考；建議

隨著人類社會(huì)面臨的資源、環(huán)境和人口三大危機(jī)的加劇，海洋已成為人類生存的希望所在。海洋數(shù)據(jù)是海洋開(kāi)發(fā)利用的前提，是世界各國(guó)為取得海洋高科技發(fā)展主動(dòng)權(quán)和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)先權(quán)而分毫必爭(zhēng)、物盡其用的戰(zhàn)略資源。多年來(lái)我國(guó)已獲取和積累了一定數(shù)量的寶貴的海洋數(shù)據(jù)，在科技、經(jīng)濟(jì)、國(guó)防、社會(huì)等許多行業(yè)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。然而，目前我國(guó)在海洋數(shù)據(jù)共享服務(wù)方面仍存在著一些機(jī)制、體系以及技術(shù)方面的問(wèn)題，在一定程度上制約了我國(guó)海洋科技和海洋經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域的快速可持續(xù)發(fā)展，更是難以滿足當(dāng)前我國(guó)“海洋強(qiáng)國(guó)”戰(zhàn)略目標(biāo)建設(shè)實(shí)施的需求。

本研究分析了目前我國(guó)海洋數(shù)據(jù)共享服務(wù)面臨的突出和亟待解決的問(wèn)題，從共享技術(shù)保障體系、數(shù)據(jù)資源建設(shè)、共享服務(wù)技術(shù)平臺(tái)和關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)等4個(gè)方面提出了著手推進(jìn)我國(guó)海洋數(shù)據(jù)深入共享服務(wù)的思考和建議，以期能夠在管理和技術(shù)層面提供有益的參考信息。

1 我國(guó)海洋數(shù)據(jù)共享服務(wù)的現(xiàn)狀分析

新中國(guó)成立以來(lái)，我國(guó)持續(xù)開(kāi)展各類海洋調(diào)查、觀測(cè)和監(jiān)測(cè)活動(dòng)以及國(guó)際海洋數(shù)據(jù)合作與交換工作，獲取和積累了一定數(shù)量的全學(xué)科海洋數(shù)據(jù)和相關(guān)信息，數(shù)據(jù)總量以TB計(jì)，數(shù)據(jù)范圍覆蓋我國(guó)沿岸、近海乃至全球海域。由于歷史條件等原因，早期我國(guó)海洋數(shù)據(jù)多以紙質(zhì)、光盤(pán)或磁帶等形式存儲(chǔ)，嚴(yán)重限制了數(shù)據(jù)的共享服務(wù)。自20世紀(jì)80年代初，我國(guó)陸續(xù)開(kāi)展原有歷史數(shù)據(jù)的數(shù)字化工作，同時(shí)隨著計(jì)算機(jī)的普及和海洋儀器設(shè)備的更新?lián)Q代，我國(guó)海洋數(shù)據(jù)的使用和共享服務(wù)步入信息化時(shí)代。經(jīng)過(guò)20多年的建設(shè)完善，目前我國(guó)海洋數(shù)據(jù)共享服務(wù)已初步形成了局部或有關(guān)部門(mén)范圍內(nèi)的業(yè)務(wù)體系，海洋數(shù)據(jù)在科技創(chuàng)新和國(guó)家海洋事業(yè)發(fā)展中發(fā)揮了一定作用。然而，目前，我國(guó)海洋數(shù)據(jù)的共享服務(wù)，在數(shù)據(jù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)體系、資源系統(tǒng)規(guī)劃與整合、共享服務(wù)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、管理與服務(wù)質(zhì)量體系以及資源管理與共享體制等方面，仍面臨著突出和亟待解決的問(wèn)題，使得國(guó)內(nèi)海洋數(shù)據(jù)共享和國(guó)際交換均存在著一定的困難。

1.1 海洋數(shù)據(jù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)體系

多年來(lái)我國(guó)已制定了一些海洋數(shù)據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，但相當(dāng)一部分標(biāo)準(zhǔn)不一致，如國(guó)家、地方、城市之間的空間定位基準(zhǔn)(平面和高程)不一，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理和交換標(biāo)準(zhǔn)各異等。統(tǒng)一的海洋數(shù)據(jù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)體系尚未建立，使得海洋數(shù)據(jù)兼容性、可比性差，利用率低，完整性和權(quán)威性也難以得到保證，海洋數(shù)據(jù)用戶面對(duì)的數(shù)據(jù)集和數(shù)據(jù)格式較為混亂。

1.2 海洋數(shù)據(jù)資源系統(tǒng)規(guī)劃與整合

目前我國(guó)海洋科學(xué)數(shù)據(jù)資源仍缺乏綜合性的國(guó)家海洋信息化規(guī)劃，跨部門(mén)、跨系統(tǒng)間的海洋科學(xué)數(shù)據(jù)信息資源相對(duì)分散，海洋數(shù)據(jù)的使用服務(wù)統(tǒng)一協(xié)調(diào)性差。大多數(shù)現(xiàn)有的海洋數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)仍處于原始的離散狀態(tài)，系統(tǒng)的性能和功能難以滿足海洋數(shù)據(jù)共享服務(wù)的需求，國(guó)家急需的對(duì)海洋開(kāi)發(fā)、海洋綜合管理等起支撐作用的有效信息也未被充分提取使用。

1.3 海洋數(shù)據(jù)共享服務(wù)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)

目前我國(guó)已開(kāi)通“中國(guó)海洋信息網(wǎng)”等部分業(yè)務(wù)中心網(wǎng)站以及國(guó)家海洋觀測(cè)/監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)、海洋衛(wèi)星數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)等網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，具備了一定的數(shù)據(jù)通信與傳輸能力，但海洋數(shù)據(jù)共享必需的快速查詢檢索、傳輸、下載等服務(wù)能力以及數(shù)據(jù)在線處理與更新能力不足。針對(duì)無(wú)償/有償、公開(kāi)/涉密、在線/離線、瀏覽/下載等相結(jié)合的共享網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)控制、信息災(zāi)難恢復(fù)等一些技術(shù)和手段還需進(jìn)一步提高。

1.4 海洋數(shù)據(jù)管理與服務(wù)質(zhì)量體系

目前我國(guó)尚未完全形成從原始數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)保管到數(shù)據(jù)應(yīng)用與共享服務(wù)的海洋數(shù)據(jù)質(zhì)量管理體系，針對(duì)海洋數(shù)據(jù)本身的質(zhì)量評(píng)估體系建設(shè)也有待加強(qiáng)，使得海洋科學(xué)數(shù)據(jù)獲取、處理、管理和共享各個(gè)環(huán)節(jié)的準(zhǔn)確性和可靠性難以有效管控。另外，由于缺乏海洋數(shù)據(jù)服務(wù)資格認(rèn)證制度，用戶使用的海洋數(shù)據(jù)權(quán)威性也往往得不到保障，有可能造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，也使很多工程項(xiàng)目余留隱患。

1.5 海洋科學(xué)數(shù)據(jù)資源管理與共享體制

我國(guó)在相關(guān)資料領(lǐng)域已從國(guó)家高度制定了一些法律法規(guī)，包含了對(duì)海洋相關(guān)數(shù)據(jù)的管理，如《中華人民共和國(guó)測(cè)繪成果管理規(guī)定》和《地質(zhì)資料管理?xiàng)l例》等。我國(guó)涉海部委和沿海地區(qū)也紛紛基于自身需求制定了相關(guān)規(guī)章制度，其中不乏對(duì)海洋數(shù)據(jù)的匯交、使用和共享的規(guī)定，如《地質(zhì)資料管理?xiàng)l例實(shí)施辦法》和《重要地理信息數(shù)據(jù)審核公布管理規(guī)定》等。海洋領(lǐng)域《海洋觀測(cè)預(yù)報(bào)管理?xiàng)l例》規(guī)定了海洋觀測(cè)資料的匯交使用，國(guó)家海洋局近期出臺(tái)的《海洋資料申請(qǐng)使用審批管理暫行辦法》對(duì)海洋局內(nèi)海洋數(shù)據(jù)的使用服務(wù)做出了規(guī)定。另外，我國(guó)歷史重大海洋調(diào)查專項(xiàng)也在實(shí)施期間制定了本專項(xiàng)海洋數(shù)據(jù)的管理辦法。但由于缺少高層次的海洋信息管理體制，中間服務(wù)環(huán)節(jié)的缺失，導(dǎo)致我國(guó)海洋信息資源現(xiàn)狀不清、資料交流渠道不暢。另外，我國(guó)現(xiàn)行的海洋法律制度并沒(méi)有海洋資料管理的相關(guān)法律制度，對(duì)于海洋資料的所有權(quán)、采集權(quán)、資料的歸屬和轉(zhuǎn)移尚未有明確規(guī)定，使盲目的海洋信息壟斷現(xiàn)象得以蔓延，導(dǎo)致國(guó)家資源大量浪費(fèi)，已有的信息資源不能充分利用，低水平的重復(fù)調(diào)查和研究現(xiàn)象嚴(yán)重，直接制約了我國(guó)海洋科學(xué)研究的發(fā)展[1]。

反觀國(guó)際社會(huì)，有關(guān)海洋數(shù)據(jù)共享方面的信息采集、管理、分發(fā)與服務(wù)工作正在日益得到加強(qiáng)。早在20世紀(jì)90年代初美國(guó)就將“完全與開(kāi)放的數(shù)據(jù)共享政策作為美國(guó)聯(lián)邦政府在信息時(shí)代的一項(xiàng)基本國(guó)策，通過(guò)數(shù)據(jù)的流動(dòng)和應(yīng)用激勵(lì)美國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，確保美國(guó)在21世紀(jì)信息時(shí)代科技和綜合國(guó)力處于世界領(lǐng)先地位。在此思想指導(dǎo)下，美國(guó)也是最早開(kāi)始海洋數(shù)據(jù)共享的國(guó)家。2000年，英國(guó)政府提出了《e-Science計(jì)劃》，成為第一個(gè)開(kāi)發(fā)全國(guó)范圍電子科研(e-Science)網(wǎng)絡(luò)的國(guó)家，還成立了一個(gè)全國(guó)數(shù)據(jù)管理中心，加強(qiáng)數(shù)據(jù)方面的工作。日本于2001年1月頒布了《信息技術(shù)基本法》。確定將發(fā)展信息技術(shù)作為長(zhǎng)期的國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略。俄羅斯聯(lián)邦政府也于1997年7月批準(zhǔn)了《俄羅斯聯(lián)邦國(guó)家科技信息系統(tǒng)條例》。最近幾年，法國(guó)、加拿大等國(guó)也相繼公布了與信息共享有關(guān)的法規(guī)。除了國(guó)家行為，全球200多個(gè)空間數(shù)據(jù)交換中心已在國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)上提供服務(wù)，30多個(gè)國(guó)家海洋數(shù)據(jù)中心及60多個(gè)海洋組織參加了政府間海洋學(xué)委員會(huì)(IOC)海洋資料交換委員會(huì)(IODE)，世界氣象組織(WMO)制定了有關(guān)國(guó)際氣象和氣候資料交換共享的條例，世界各國(guó)也紛紛根據(jù)不同的國(guó)情制定了海洋數(shù)據(jù)共享政策，以綜合協(xié)調(diào)本國(guó)海洋數(shù)據(jù)共享和國(guó)際交換。WMO和IOC于2012年在全球聯(lián)合發(fā)起海洋和海洋氣象資料鏡像中心網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(CMOC)，旨在最大限度實(shí)現(xiàn)全球海洋和海洋氣象資料的整合和共享服務(wù)[2-5]。我國(guó)是IOC成員，是繼美國(guó)和俄羅斯之后、第三個(gè)成立世界科學(xué)聯(lián)合委員會(huì)海洋學(xué)資料中心的國(guó)家，同時(shí)于2012年與德國(guó)一起被確立為CMOC建設(shè)和試運(yùn)行國(guó)家節(jié)點(diǎn)，但長(zhǎng)期的國(guó)際海洋數(shù)據(jù)交換與合作工作中，我國(guó)基于本國(guó)海洋數(shù)據(jù)政策，始終面臨著本國(guó)海洋數(shù)據(jù)不共享和共享少的局面，在一定程度上制約了我國(guó)在國(guó)際海洋數(shù)據(jù)交換與合作領(lǐng)域的影響力和話語(yǔ)權(quán)。

2 推進(jìn)我國(guó)海洋數(shù)據(jù)深入共享服務(wù)的思考與建議

科學(xué)數(shù)據(jù)共享是一個(gè)長(zhǎng)期的系統(tǒng)工程，需要國(guó)家與全社會(huì)的聯(lián)合推動(dòng)和長(zhǎng)期努力[6]，深入實(shí)現(xiàn)海洋數(shù)據(jù)的共享服務(wù)，應(yīng)建立健全海洋數(shù)據(jù)的管理與共享協(xié)調(diào)機(jī)制，形成完善的海洋數(shù)據(jù)共享政策法規(guī)體系和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系，建立結(jié)構(gòu)完整、技術(shù)先進(jìn)、高速高效的海洋數(shù)據(jù)共享服務(wù)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，并配有一支穩(wěn)定的、高素質(zhì)的從事海洋科學(xué)數(shù)據(jù)管理和服務(wù)的人才隊(duì)伍，以及權(quán)威的海洋數(shù)據(jù)匯集管理和共享發(fā)布服務(wù)中心，最終實(shí)現(xiàn)全國(guó)海洋數(shù)據(jù)的有效安全共享和非涉密海洋數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)共享發(fā)布。建議從共享技術(shù)保障體系建設(shè)、數(shù)據(jù)資源建設(shè)、共享服務(wù)技術(shù)平臺(tái)建設(shè)和關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)等4個(gè)方面著手推進(jìn)海洋數(shù)據(jù)的深入共享服務(wù)。

2.1 海洋數(shù)據(jù)共享技術(shù)保障體系建設(shè)

海洋數(shù)據(jù)共享技術(shù)保障體系建設(shè)應(yīng)在共享政策與法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)研制與應(yīng)用、質(zhì)量管理體系、共享管理與協(xié)調(diào)機(jī)制、國(guó)際合作與交流、人才保障等方面開(kāi)展深入工作。

2.1.1 海洋數(shù)據(jù)共享政策與法規(guī)研究

建立國(guó)家級(jí)的強(qiáng)制性機(jī)制，在國(guó)家層面上規(guī)范科學(xué)數(shù)據(jù)共享行為，是我國(guó)科學(xué)數(shù)據(jù)共享機(jī)制建設(shè)的第一步，也是最關(guān)鍵的一步，“這項(xiàng)工作必須納入政府工作中”[7]。在充分考慮國(guó)家、涉海部門(mén)和沿海地方現(xiàn)有關(guān)于海洋數(shù)據(jù)的相關(guān)法律法規(guī)、規(guī)定的基礎(chǔ)上，在不違背國(guó)家有關(guān)保密規(guī)定的前提下，開(kāi)展海洋數(shù)據(jù)共享政策法規(guī)和立法理論的研究，從國(guó)家層面制定海洋數(shù)據(jù)共享管理辦法/條例并推廣實(shí)施。

2.1.2 海洋數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)研制與應(yīng)用

建立完善海洋數(shù)據(jù)傳輸與交換標(biāo)準(zhǔn)、海洋數(shù)據(jù)處理與質(zhì)量控制規(guī)范、海洋數(shù)據(jù)產(chǎn)品制作規(guī)范、海洋信息分類與代碼、海洋信息數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)項(xiàng)代碼、海洋元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、海洋數(shù)據(jù)共享服務(wù)細(xì)則等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范我國(guó)海洋數(shù)據(jù)的生產(chǎn)、處理、管理、應(yīng)用及服務(wù)全過(guò)程。

2.1.3 海洋數(shù)據(jù)質(zhì)量管理體系建設(shè)

確定海洋數(shù)據(jù)共享的質(zhì)量方針、目標(biāo)和職責(zé)，針對(duì)海洋數(shù)據(jù)共享的各個(gè)環(huán)節(jié)按國(guó)際通行標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行質(zhì)量管理，定期對(duì)共享過(guò)程、產(chǎn)品、服務(wù)進(jìn)行審核和評(píng)價(jià)，保證海洋數(shù)據(jù)產(chǎn)品符合質(zhì)量要求且共享及時(shí)有效、準(zhǔn)確科學(xué)。

2.1.4 海洋數(shù)據(jù)共享管理與協(xié)調(diào)機(jī)制

建立多個(gè)政府部門(mén)和行業(yè)間的海洋數(shù)據(jù)共享管理與協(xié)調(diào)機(jī)制，完善國(guó)家海洋數(shù)據(jù)管理體系，協(xié)調(diào)各部門(mén)的海洋數(shù)據(jù)管理與交換工作，形成有效的海洋數(shù)據(jù)匯集與共享流通渠道，營(yíng)造有利于推動(dòng)海洋數(shù)據(jù)共享的宏觀環(huán)境。

2.1.5 國(guó)際合作與交流

在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，積極開(kāi)展國(guó)際合作與交流，不斷拓寬國(guó)外海洋數(shù)據(jù)的收集渠道。充分利用國(guó)際資源，最大限度地實(shí)現(xiàn)全球海洋數(shù)據(jù)的收集處理，為我國(guó)海洋科學(xué)創(chuàng)新和國(guó)家發(fā)展提供海洋數(shù)據(jù)與信息產(chǎn)品服務(wù)支撐。

2.1.6 海洋數(shù)據(jù)共享中心人才保障

建立一支高水平的、結(jié)構(gòu)合理的技術(shù)隊(duì)伍，具體開(kāi)展海洋數(shù)據(jù)獲取、處理、信息產(chǎn)品研發(fā)，數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)，應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)等方面的工作，為海洋數(shù)據(jù)共享提供技術(shù)隊(duì)伍保障。

2.2 海洋數(shù)據(jù)資源建設(shè)

目前我國(guó)針對(duì)海洋數(shù)據(jù)的獲取、管理和共享，初步形成了以國(guó)家海洋局為主體與其他部委、科研院所和高等院校互為補(bǔ)充的格局。為保證國(guó)家海洋數(shù)據(jù)資源的有效整合和處理，全面實(shí)現(xiàn)國(guó)家所有海洋數(shù)據(jù)的共享，需在數(shù)據(jù)資源規(guī)劃與整合、數(shù)據(jù)庫(kù)群建設(shè)與改造、信息產(chǎn)品制作與集成等方面繼續(xù)開(kāi)展深入工作。

2.2.1 數(shù)據(jù)資源規(guī)劃與整合

海洋數(shù)據(jù)資源豐富，獲取途徑多樣，數(shù)據(jù)獲取手段、精度和內(nèi)容存在差異，必須基于統(tǒng)一的海洋數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)劃和整合處理，以保證各部門(mén)、各行業(yè)間數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用的無(wú)縫銜接。

2.2.2 共享數(shù)據(jù)庫(kù)群建設(shè)與改造

根據(jù)需求的緊迫性及數(shù)據(jù)庫(kù)成熟程度，有選擇地分批建立改造一系列標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)劃統(tǒng)一的海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)群，實(shí)現(xiàn)海洋數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、標(biāo)準(zhǔn)化處理、質(zhì)量控制、空間配準(zhǔn)疊加、快速傳輸、多維顯示、仿真描述、數(shù)據(jù)安全管理和網(wǎng)絡(luò)共享發(fā)布服務(wù)等功能，形成業(yè)務(wù)化的共享服務(wù)能力，為全國(guó)海洋數(shù)據(jù)共享服務(wù)奠定技術(shù)保障基礎(chǔ)。

2.2.3 信息產(chǎn)品制作與集成

面向海洋開(kāi)發(fā)利用及科學(xué)研究等的需求，研發(fā)不同時(shí)空分辨率和比例尺的海洋空間數(shù)據(jù)產(chǎn)品、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)集、網(wǎng)格化數(shù)據(jù)產(chǎn)品、統(tǒng)計(jì)分析產(chǎn)品、海洋環(huán)境圖集產(chǎn)品和統(tǒng)計(jì)分析預(yù)報(bào)與預(yù)測(cè)產(chǎn)品等海洋數(shù)據(jù)產(chǎn)品體系，建立信息產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(kù)，為各類應(yīng)用提供集成信息產(chǎn)品服務(wù)。

2.3 海洋數(shù)據(jù)共享服務(wù)技術(shù)平臺(tái)建設(shè)

共享服務(wù)技術(shù)平臺(tái)是實(shí)現(xiàn)海洋數(shù)據(jù)共享交換的關(guān)鍵技術(shù)手段，應(yīng)主要包括海洋數(shù)據(jù)共享中心建設(shè)、海洋數(shù)據(jù)共享服務(wù)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建設(shè)和海洋數(shù)據(jù)交換與共享服務(wù)系統(tǒng)建設(shè)3個(gè)方面。

2.3.1 海洋數(shù)據(jù)共享中心建設(shè)

建立國(guó)家級(jí)海洋數(shù)據(jù)共享中心，實(shí)現(xiàn)海洋數(shù)據(jù)的海量存儲(chǔ)、高速數(shù)據(jù)交換、產(chǎn)品制作及在線分析、發(fā)布和提供用戶網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)服務(wù)等能力。國(guó)家級(jí)海洋數(shù)據(jù)共享數(shù)據(jù)中心是由軟硬件平臺(tái)、數(shù)據(jù)層、服務(wù)層、技術(shù)支持層以及管理層組成的多層次綜合性數(shù)據(jù)共享服務(wù)系統(tǒng)，以軟硬件平臺(tái)和數(shù)據(jù)層為基礎(chǔ)，以技術(shù)支持層和管理層為保障，通過(guò)服務(wù)層向各級(jí)各類用戶提供海洋數(shù)據(jù)的查詢、檢索、運(yùn)算和分發(fā)等服務(wù)。在此基礎(chǔ)上，建立各級(jí)各地海洋數(shù)據(jù)共享分中心，主要功能是實(shí)現(xiàn)向國(guó)家級(jí)海洋數(shù)據(jù)共享中心的數(shù)據(jù)上傳及數(shù)據(jù)交換。

2.3.2 海洋數(shù)據(jù)共享服務(wù)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建設(shè)

利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和通信等現(xiàn)代信息化技術(shù)，建立海洋數(shù)據(jù)交換內(nèi)網(wǎng)、海洋數(shù)據(jù)共享外網(wǎng)和海洋數(shù)據(jù)公眾服務(wù)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，提高信息處理與服務(wù)的質(zhì)量和效率。3個(gè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)間建立安全有效的網(wǎng)絡(luò)安全機(jī)制，采用不同級(jí)別的網(wǎng)絡(luò)安全策略，在實(shí)現(xiàn)信息的傳輸與傳遞以及交互的同時(shí)，確保網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行安全。其中：海洋數(shù)據(jù)交換內(nèi)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)國(guó)家海洋數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸與更新；海洋數(shù)據(jù)共享外網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)在線發(fā)布、空間信息聯(lián)機(jī)檢索以及多媒體信息產(chǎn)品服務(wù)功能；海洋數(shù)據(jù)公眾服務(wù)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)面向社會(huì)公眾發(fā)布民眾易讀易懂的海洋科普、預(yù)報(bào)減災(zāi)等社會(huì)公開(kāi)信息。

2.3.3 海洋數(shù)據(jù)交換與共享服務(wù)系統(tǒng)建設(shè)

基于海洋數(shù)據(jù)庫(kù)(群)和網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，利用最新的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、可視化技術(shù)以及3S集成等技術(shù)，建設(shè)海洋數(shù)據(jù)交換與共享服務(wù)系統(tǒng)，為海洋數(shù)據(jù)的匯集處理、整合、傳輸、應(yīng)用及發(fā)布共享提供軟件系統(tǒng)支持。海洋數(shù)據(jù)交換與共享服務(wù)系統(tǒng)應(yīng)由數(shù)據(jù)傳輸與處理交換系統(tǒng)、共享數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)在線發(fā)布服務(wù)系統(tǒng)等組成。其中：數(shù)據(jù)傳輸與處理交換系統(tǒng)確保各類海洋數(shù)據(jù)及時(shí)匯集到國(guó)家級(jí)海洋數(shù)據(jù)共享中心；共享數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)提供用戶訪問(wèn)控制、多類型訪問(wèn)方式和數(shù)據(jù)挖掘加工等功能，撥正數(shù)據(jù)安全的前提下方便快捷地為用戶提供多種數(shù)據(jù)產(chǎn)品服務(wù)；網(wǎng)絡(luò)在線發(fā)布服務(wù)系統(tǒng)支持海洋數(shù)據(jù)及產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)在線發(fā)布服務(wù)。

2.4 關(guān)鍵技術(shù)研究

隨著一系列新興數(shù)據(jù)技術(shù)，如WEB技術(shù)、GIS技術(shù)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)和可視化、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等的發(fā)展與應(yīng)用，科學(xué)數(shù)據(jù)共享服務(wù)的形式也將向可視化、多維空間和動(dòng)態(tài)變化顯示的方向發(fā)展[8]，積極開(kāi)展數(shù)據(jù)質(zhì)量控制、多源海洋數(shù)據(jù)同化、衛(wèi)星遙感信息提取、數(shù)據(jù)可視化、海洋XML技術(shù)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)安全控制等關(guān)鍵技術(shù)方法的研究，為實(shí)現(xiàn)海洋數(shù)據(jù)的共享服務(wù)提供先進(jìn)的信息化技術(shù)支持。

2.4.1 海洋數(shù)據(jù)質(zhì)量控制技術(shù)

海洋數(shù)據(jù)質(zhì)量控制是海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理過(guò)程中的主要內(nèi)容，主要包括數(shù)據(jù)項(xiàng)檢驗(yàn)、相關(guān)性檢驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)三大類以及異常數(shù)據(jù)的判別和處理。因此需在引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)質(zhì)量控制技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國(guó)海洋環(huán)境特性，開(kāi)展各類海洋質(zhì)量控制理論、方法以及技術(shù)研究和應(yīng)用，尤其需建立新型海洋儀器觀測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量控制方法體系，以保證國(guó)家海洋數(shù)據(jù)的可靠性。

2.4.2 多源海洋數(shù)據(jù)同化技術(shù)

海洋數(shù)據(jù)具有嚴(yán)重的時(shí)空分布不均性，研究數(shù)據(jù)同化技術(shù)，基于一定的數(shù)學(xué)和物理模式及最優(yōu)控制理論，將不斷增加的不同時(shí)空、不同手段獲取的海洋數(shù)據(jù)納入統(tǒng)一的優(yōu)化系統(tǒng)，使各種要素及模式自然滿足統(tǒng)一的協(xié)調(diào)條件，最大限度地提取有效信息，提高海洋數(shù)值模型計(jì)算與業(yè)務(wù)預(yù)報(bào)的精度。同時(shí)利用同化技術(shù)消除海洋數(shù)據(jù)隨機(jī)誤差，為海洋觀測(cè)合理布局提供參考依據(jù)。

2.4.3 衛(wèi)星遙感信息提取技術(shù)

衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)具有空間范圍廣、分辨率高和實(shí)時(shí)性強(qiáng)等特點(diǎn)，是海洋數(shù)據(jù)獲取的一種重要技術(shù)手段。遙感數(shù)據(jù)呈海量增長(zhǎng)且信息豐富，給遙感數(shù)據(jù)的開(kāi)發(fā)和利用提出了新的難題。研究衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)融合、校正和信息提取技術(shù)，是有效利用遙感數(shù)據(jù)的關(guān)鍵。

2.4.4 海洋數(shù)據(jù)可視化技術(shù)

海洋數(shù)據(jù)具有時(shí)序長(zhǎng)、多源、立體等特點(diǎn)，為了提高和促進(jìn)我國(guó)海洋數(shù)據(jù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用水平，迫切需要開(kāi)展海洋數(shù)據(jù)可視化技術(shù)的研究和應(yīng)用，將復(fù)雜多樣的海洋數(shù)據(jù)以直觀形象的方式提交給用戶，方便用戶的使用。如通過(guò)三維可視化技術(shù)，將海底地形、地貌、底質(zhì)、環(huán)境、海底工程(如管線鋪設(shè))等信息進(jìn)行圖形或圖像化的直觀復(fù)合分析；通過(guò)時(shí)間序列分析技術(shù)，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)序列數(shù)據(jù)的可視化和動(dòng)態(tài)顯示與分析，便于發(fā)現(xiàn)其中的科學(xué)規(guī)律[9-10]。

2.4.5 海洋XML技術(shù)

XML 全稱是“可擴(kuò)展標(biāo)志語(yǔ)言(Extensible Markup Language)”，是一種用來(lái)描述其他語(yǔ)言的元語(yǔ)言，允許用戶自己設(shè)計(jì)自己的標(biāo)志，方便地定義文件類型并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸。XML技術(shù)的研究和應(yīng)用主要包括不同源、不同格式數(shù)據(jù)的交互使用技術(shù)，同源數(shù)據(jù)的分布式處理和計(jì)算技術(shù)，個(gè)性化界面制作技術(shù)等[11-12]。

2.4.6 數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)

海洋學(xué)科大多數(shù)的數(shù)據(jù)庫(kù)為操作型數(shù)據(jù)庫(kù)，即數(shù)據(jù)庫(kù)的主體功能為原始數(shù)據(jù)管理，已越來(lái)越難以滿足現(xiàn)代海洋信息服務(wù)飛速發(fā)展的需要。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息管理技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)為解決這一問(wèn)題提供了可行的技術(shù)手段，迫切需要開(kāi)展相關(guān)研究和應(yīng)用[13-14]。

2.4.7 數(shù)據(jù)的安全控制技術(shù)

研究用戶訪問(wèn)控制技術(shù)、數(shù)據(jù)分級(jí)和自動(dòng)分類技術(shù)、各個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)(群)系統(tǒng)中復(fù)制或索引系統(tǒng)的一致性技術(shù)，以及用戶注冊(cè)、登錄和操作監(jiān)控與相關(guān)的日志、記錄等功能，從技術(shù)手段保證數(shù)據(jù)傳輸、處理、應(yīng)用和共享服務(wù)各個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)安全。

3 結(jié)束語(yǔ)

本文系統(tǒng)分析了目前我國(guó)海洋數(shù)據(jù)共享服務(wù)的現(xiàn)狀和存在的亟待解決的問(wèn)題，從管理和技術(shù)層面提出了推進(jìn)我國(guó)海洋數(shù)據(jù)深入共享服務(wù)的思考和建議。研究成果緊密?chē)@我國(guó)海洋數(shù)據(jù)管理工作的實(shí)際需求，對(duì)于快速有效實(shí)現(xiàn)全國(guó)海洋數(shù)據(jù)的共享服務(wù)，具有較為重要的現(xiàn)實(shí)意義和技術(shù)參考價(jià)值。

[1] 常虹，于華明， 鮑獻(xiàn)文，等. 我國(guó)海洋數(shù)據(jù)信息共享現(xiàn)狀及立法建議[J].海洋開(kāi)發(fā)與管理，2008，25(1)：134-138．

[2] 潘鋒. 世界數(shù)據(jù)共享的啟示[J].廈門(mén)科技， 2003(3)：27-28．

[3] 江洪， 鐘永恒. 國(guó)際科學(xué)數(shù)據(jù)共享研究[J].現(xiàn)代情報(bào)，2008，28(11)：56-58．

[4] 劉闖. 美國(guó)國(guó)有科學(xué)數(shù)據(jù)共享管理機(jī)制及對(duì)我國(guó)的啟示[J]. 遼寧科技參考，2003(5)：29-31．

[5] 申丹娜.美國(guó)實(shí)施全球變化研究計(jì)劃協(xié)作機(jī)制及其啟示[J].氣象軟科學(xué)， 2011(3)：100-107．

[4] 梁國(guó)琴. 科學(xué)數(shù)據(jù)共享的問(wèn)題及對(duì)策[J].太原科技，2006(8)：16-17．

[7] 劉闖. 我國(guó)科學(xué)數(shù)據(jù)共享機(jī)制建設(shè)研究[J].國(guó)土資源信息化，2004(1)：5-7．

[8] 路鵬，苗良田，莫紀(jì)宏，等. 我國(guó)科學(xué)數(shù)據(jù)共享現(xiàn)狀[J]. 國(guó)際地震動(dòng)態(tài)，2007(6)：26-32．

[9] 李新放，劉海行，周林，等.基于OpenSceneGraph的海洋環(huán)境三維可視化系統(tǒng)研究[J]. 海洋科學(xué)， 2012，36(1)：54-58．

[10] 董文，張新，江毓武，等.基于球體的海洋標(biāo)量場(chǎng)要素的三維可視化技術(shù)研究[J]. 應(yīng)用海洋學(xué)學(xué)報(bào)， 2010(4):571-577.

[11] 張英俊， 謝斌紅，郭勇義.元數(shù)據(jù)技術(shù)在科學(xué)數(shù)據(jù)共享平臺(tái)中的應(yīng)用[J]. 太原理工大學(xué)學(xué)報(bào)， 2009(4):341-344．

[12] 王建濤，朱龍文. 基于XML元數(shù)據(jù)描述的空間數(shù)據(jù)共享管理平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用[J]. 測(cè)繪工程， 2007，16(1):12-15．

[13] 諸云強(qiáng)，馮敏，宋佳，等.基于SOA的地球系統(tǒng)科學(xué)數(shù)據(jù)共享平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 地球信息科學(xué)， 2009，11(1):1-9．

[14] 陳騰.國(guó)土資源科學(xué)數(shù)據(jù)共享平臺(tái)的數(shù)據(jù)發(fā)布技術(shù)研究[J]. 河南理工大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版， 2010，29(1):66-69．

海洋公益性行業(yè)科研專項(xiàng)“基于數(shù)字海洋的資料整合及其共享服務(wù)應(yīng)用示范”子任務(wù)：海洋水體環(huán)境資料整合處理技術(shù)研究與產(chǎn)品研制(201305029-01).

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A

1005-9857(2015)03-0068-05