淺談廣東省海洋觀測網(wǎng)體系建設

冼嘉俊+曹深西

廣東省海洋發(fā)展規(guī)劃研究中心

【摘 要】廣東省是我國受海洋災害影響最為嚴重的省份之一，隨著廣東海洋經(jīng)濟的大發(fā)展及海洋防災減災工作的需求，廣東省海洋觀測網(wǎng)的建設任務日益加重。本文通過結(jié)合廣東海洋觀測網(wǎng)存在的問題，進行廣東省海洋觀測網(wǎng)體系建設內(nèi)容分析，為廣東省海洋觀測網(wǎng)體系建設提供參考。

【關(guān)鍵詞】海洋觀測設施；觀測網(wǎng)；岸基；?；?；空基

廣東省位于我國大陸的南端，南海之濱；大陸海岸線長達4114公里，居全國之首；擁有海島1963個，總海岸線長達8500公里。受熱帶和亞熱帶季風影響，廣東的氣候和水資源適宜人類居住。港灣、石油、天然氣、固體礦產(chǎn)、生物和可再生能源等豐富多樣的海洋資源也為廣東的經(jīng)濟發(fā)展提供了優(yōu)越的條件和巨大的潛力。廣東省還利用自身優(yōu)勢，發(fā)展出了具有自身特色的海洋工程裝備制造、海洋旅游、水產(chǎn)養(yǎng)殖、港口航運等海洋產(chǎn)業(yè)，至2015年海洋生產(chǎn)總值連續(xù)21年居全國首位。

廣東省在得益于海洋帶來的資源和潛力的同時，也遭受著頻繁、嚴重的海洋災害的侵襲。國家海洋局908調(diào)查報告顯示，廣東省是我國受海洋災害影響最為嚴重的省份之一。近年來，風暴潮、海浪、赤潮等海洋災害每年都造成廣東省的人員傷亡和至少10億元的直接經(jīng)濟損失。除此之外，海浪災害更易造成外海船只沉沒和人員傷亡，例如2013年，受強臺風“蝴蝶”影響，廣東、海南兩省4艘漁船沉沒，死亡（含失蹤）63人。赤潮災害則主要給水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)和旅游業(yè)帶來經(jīng)濟損失。

建設海洋觀測網(wǎng)，是開發(fā)海洋資源、開展海上交通運輸、海洋漁業(yè)生產(chǎn)、海洋海島旅游、海洋工程建設的基本需求，是開展海洋環(huán)境預報保障的基礎(chǔ)支撐。

1.廣東省海洋觀測網(wǎng)現(xiàn)狀

廣東省目前的海洋觀測站點主要是國家海洋局建設運行的海洋站、平臺站和浮標站，包括21個海洋站、2個平臺站和5個浮標站。廣東省現(xiàn)有觀測站點密度離《全國海洋觀測網(wǎng)規(guī)劃（2014-2020）》“沿?？h（市轄區(qū)）至少建設一個海洋站（點），全國海洋站（點）沿海岸線平均分布間隔在100千米以內(nèi)，重點區(qū)域岸線間隔在30千米以內(nèi)”的要求相距甚遠，更不能完全滿足廣東省海洋經(jīng)濟快速發(fā)展的要求?？偠灾?，廣東省亟需建立完善的海洋觀測網(wǎng)絡，提高海洋防災減災和海上突發(fā)事件應急處置能力，有效保障人民的生命財產(chǎn)安全和社會經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，持續(xù)推進海洋生態(tài)文明建設，為建設海洋強國作出貢獻。

2.存在問題

經(jīng)過多年的建設和發(fā)展，廣東省沿海海洋觀測能力已經(jīng)得到了長足的進步，為廣東省海洋防災減災和社會經(jīng)濟發(fā)展提供了必要的支持。但由于廣東省海洋觀測網(wǎng)建設起步較晚，投入不足，廣東省海洋觀測網(wǎng)在空間布局、觀測手段、基礎(chǔ)設施和技術(shù)保障等方面與廣東省海洋防災減災和經(jīng)濟社會發(fā)展的需求還存在較大的差距，且尚未形成一個完成的體系。主要表現(xiàn)在以下幾點：

（1）常規(guī)觀測站點不足。廣東省大陸海岸線4000多公里，現(xiàn)有站點的密度分布相當于200公里一個海洋站，分布過于稀疏，大量臨海重大工程、產(chǎn)業(yè)基地和海洋經(jīng)濟密集區(qū)、海洋自然/特別保護區(qū)不具備常規(guī)海洋環(huán)境要素觀測能力。但是在海洋災害和海上突發(fā)事件發(fā)生時，恰恰是這些區(qū)域周邊的海洋環(huán)境觀測數(shù)據(jù)具有重要的警示作用。

（2）臺風的觀測能力薄弱。廣東省全省沿海地市縣均為臺風影響的區(qū)域，特別是陸豐、惠州、陽江、湛江等地更是臺風影響嚴重的區(qū)域。臺風觀測缺乏也是制約臺風預報預警水平提高的一個重要因素，在廣東省沿岸、島嶼，合理布局建設風剖面觀測儀、波浪雷達、波浪浮標和海上觀測平臺，能夠提升廣東省臺風應對的能力。

（3）應急機動觀測設備嚴重缺乏。缺乏針對海上突發(fā)事件（溢油、搜救等）和海洋災害觀測與評估（風暴潮、災害性海浪、赤潮、海嘯等）的應急觀測能力。當災害和突發(fā)事件發(fā)生時，增加應急機動觀測是有效提高應急響應服務能力的一個重要手段。

（4）觀測保障能力欠缺。缺少與海洋觀測網(wǎng)業(yè)務化運行維護相配套的業(yè)務化保障基地和運行維護機制，同時也缺少專業(yè)的觀測人員隊伍。

3.廣東省海洋觀測網(wǎng)體系建設內(nèi)容

根據(jù)廣東省沿海自然屬性和海洋開發(fā)格局，合理建設布局驗潮站、浮標、島志愿船、無人機、雷達、水下滑翔機、海床觀測系統(tǒng)等海洋觀測體系；配備海洋觀測數(shù)據(jù)管理與信息服務系統(tǒng)和網(wǎng)絡建立數(shù)據(jù)管理體系；建立“海洋觀測管理總站——區(qū)域管理站——觀測站”三級業(yè)務管理體系，最終構(gòu)成集岸基、海基、天基、空基于一體的廣東省海洋觀測網(wǎng)體系，滿足廣東省海洋防災減災的需求。

3.1海洋觀測體系建設

3.1.1岸基海洋觀測設施建設

科學合理設計、優(yōu)化驗潮站建設，沿海每30～50公里應設置有1個驗潮站；應新增地波雷達站及X波段雷達，觀測范圍應覆蓋廣東省海岸線沿岸及珠江口外120公里內(nèi)海域。在已有岸基海洋觀測設施基礎(chǔ)上合理加密，進一步提高海岸觀測的覆蓋率及災害性天氣的監(jiān)測預警能力。

3.1.2 ?；^測網(wǎng)建設

海基觀測網(wǎng)包含海洋浮標陣列系統(tǒng)、志愿船觀測系統(tǒng)等。

（1）海洋浮標陣列系統(tǒng)

在廣東沿海建設海洋浮標陣列系統(tǒng)，距岸線40-50公里處，新增布放3-6米海洋觀測浮標，距岸線80-90公里處，新增布放10米海洋觀測浮標，浮標主要搭載氣象（風向、風速、氣壓、氣溫、濕度）和海浪（浪高、浪向）傳感器，增強廣東省在臺風登陸前2-6小時的應急觀測能力。

（2）志愿船觀測系統(tǒng)

組建由漁船組成的志愿船觀測系統(tǒng)，選取在各漁場作業(yè)的漁船，根據(jù)實際需要加裝氣象觀測儀器設備，觀測常規(guī)氣象參數(shù)（風向、風速、氣壓、氣溫、濕度、降水等）等。

（3）水下滑翔機觀測系統(tǒng)

在廣東省沿海配置水下滑翔機觀測系統(tǒng)，主要搭載溫鹽傳感器，開展業(yè)務化觀測。可根據(jù)未來業(yè)務需求，增加搭載生態(tài)要素傳感器及聲吶等。

3.1.3 空基觀測網(wǎng)建設

（1）衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)應用中心

建設可對HY-1和HY-2系列衛(wèi)星、風云系列衛(wèi)星、高分三號衛(wèi)星、MODIS等國內(nèi)外海洋衛(wèi)星數(shù)據(jù)進行接收，并實現(xiàn)預處理、資料處理、產(chǎn)品制作、產(chǎn)品存檔與分發(fā)以及用戶定制專題產(chǎn)品等功能的海洋衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)接收與處理系統(tǒng)；建衛(wèi)星服務分發(fā)平臺立服務于廣東沿海的；開展有針對性的海洋衛(wèi)星產(chǎn)品應用服務和專題遙感監(jiān)測業(yè)務化系統(tǒng)；開展有針對性的海洋衛(wèi)星產(chǎn)品應用服務，逐步建立海洋預報減災、海岸帶動態(tài)遙感監(jiān)測、海洋漁場環(huán)境信息、海洋溢油遙感監(jiān)測業(yè)務化運行系統(tǒng)。

（2）無人機綜合探測系統(tǒng)

無人機綜合探測系統(tǒng)建設包括無人機航測系統(tǒng)、攝影測量軟件、像控點采集內(nèi)外業(yè)處理軟件、立體測圖軟件、地形地籍成圖軟件、航測數(shù)據(jù)處理平臺。

3.1.4 海上平臺觀測系統(tǒng)

可在距岸線約10 km、水深約20 m的海域，新建一批海上平臺觀測系統(tǒng)。平臺上主要安裝海洋氣象和水文觀測儀器，進行常規(guī)海洋氣象觀測（風向、風速、氣壓、氣溫、濕度、降水、云和霧等要素）和常規(guī)海洋水文觀測（海浪、水溫、鹽度、潮汐）。此外，還可以根據(jù)實際需要安裝水質(zhì)、生態(tài)等要素的觀測傳感器以及X波段雷達觀測系統(tǒng)。

3.1.5 高頻地波雷達海洋觀測系統(tǒng)

可在廣東沿海部署多套中遠程高頻地波雷達，組建覆蓋廣東省沿海地波雷達觀測網(wǎng)絡。

3.1.6 海床基觀測系統(tǒng)

可在珠江口、湛江港等重要海灣港口區(qū)域布放海床基觀測系統(tǒng)，進行海洋水文觀測（海底溫度、鹽度、海底至海面剖面海流、波浪和潮位等水溫要素），通過聲通訊將數(shù)據(jù)發(fā)到海面浮標，再通過浮標將數(shù)據(jù)實時發(fā)回海洋觀測管理總站。

3.2 數(shù)據(jù)管理體系建設

（1）數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)

根據(jù)觀測所得數(shù)據(jù)種類進行分類，建立基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫、專題數(shù)據(jù)庫，保障海洋觀測數(shù)據(jù)的存儲、保管、匯交、共享和使用。通過整合海洋觀測數(shù)據(jù)和防災減災信息化資源，建設“兩平臺一系統(tǒng)”，分別為預報信息發(fā)布平臺、防災減災業(yè)務支撐平臺、海洋災害風險評估和應急響應系統(tǒng)。

（2）數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡

廣東省級數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)建設，應包括地面?zhèn)鬏斁W(wǎng)絡系統(tǒng)、衛(wèi)星傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)和無線傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)，均使用省直管方式建設。

地面?zhèn)鬏斁W(wǎng)絡系統(tǒng)：以三大運營商光纖專線為主，用于省級海洋預報臺與海洋觀測綜合保障基地和海洋管理站之間的數(shù)據(jù)傳輸。

衛(wèi)星傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)：以北斗衛(wèi)星鏈路傳輸為主，用于志愿船氣象觀測設施和浮標的數(shù)據(jù)傳輸。

無線傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)：以CDMA/ECDO移動網(wǎng)絡為主，用于岸基測站、志愿船氣象觀測設施和浮標的數(shù)據(jù)傳輸。

3.3 業(yè)務管理體系建設

建立和優(yōu)化廣東省海洋觀測網(wǎng)運行管理機制。充分利用現(xiàn)有的海洋管理機構(gòu)和管理隊伍，設立海洋觀測總站及海洋觀測管理站，建立“海洋觀測管理總站——區(qū)域管理站——觀測站”三級管理體系。

充分利用現(xiàn)有的海洋管理機構(gòu)和管理隊伍，并加強人才隊伍培養(yǎng)，建立健全人才培養(yǎng)和業(yè)務培訓機制，加強隊伍的業(yè)務培訓和知識更新。

4.結(jié)論

隨著廣東海洋經(jīng)濟的大發(fā)展及海洋防災減災工作的需求，廣東省海洋觀測網(wǎng)基礎(chǔ)建設應突出重點、有序?qū)嵤?，逐步具備全海域觀測能力。建成布局較合理、結(jié)構(gòu)較完善、功能較齊備，以岸基觀測為主，浮標、衛(wèi)星遙感、航空遙感和應急機動觀測為輔的廣東省海洋觀測網(wǎng)體系。同時應建立海洋觀測網(wǎng)綜合保障體系和數(shù)據(jù)資源共享機制，提升海洋觀測網(wǎng)運行管理與服務水平，基本滿足海洋防災減災、海洋經(jīng)濟發(fā)展、海洋綜合管理、海洋環(huán)境保護、海洋權(quán)益維護等方面的需求。

作者簡介：

冼嘉?。?984.10-），男，漢族，本科，工程師，研究方向：軟件工程。