数字海图生产的技术体系

数字海图的生产体系不仅是技术的,它与数字海图的传输特点和思维方法有关。本文经过数字化技术的研究和实践,同时结合数字海图特点。分别论述了数字海图的生产方式和组织形式。最终,按照数字海图的传输和感受方式,给出了数字海图的产品特性。反映了数字海图生产技术的研究现状。     

装备研发流程中数字孪生和数字纽带的应用分析

介绍了数字孪生和数字纽带这两项数字工程技术的基本概念、二者关系以及其在美军装备项目建设中的应用情况。为了清晰阐述两项技术在现代武器装备建设中发挥的重要作用,借鉴传统技术状态基线,定义了数字基线概念。从我军装备研制企业的视角,探索思考了数字孪生和数字纽带技术在我军武器装备全生命周期的应用需求。最后对数字工程技术在装备研制中存在的问题进行了分析,并提出相应的对策建议。     

数字海洋虚拟水下数字地形实现的关键技术

数字海洋是数字地球的重要组成部分,其中实现虚拟的三维水下数字地形模型尤其关键。但常规的地理信息系统软件(如ArcG IS等)尚不具备建立大区域数字海洋系统所需的一些关键功能。因此,根据数字海洋的特点,论述了数字海洋系统中实现水下数字地形的若干关键技术,即二重变换数字化技术,等深线到栅格数字地形直接生成技术,以及基于球面的三维地形显示技术等,并以数字南海系统开发作为实例,对提出的技术方法作了具体的实现验证。     

基于ArcEngine的数字高程模型更新方法研究

采用COM技术,以ARCENGINE所提供的类库和凸包算法,实现了数字高程模型(DEM)数据更新的边界检测和利用矢量地形数据采集更新数字高程模型数据的方法。保证了数字高程模型数据的精度,可以满足数字高程模型的现势性需求。     

海图印前处理系统的技术应用

简要介绍了海图印前处理系统的基本构成及系统实现过程中使用的一些关键技术，根据目前数字海图生产体系和技术流程，实现了数字海图印刷之前的一系列技术预处理，彻底解决了数字海图生产自动化过程中的技术瓶颈。这些处理技术和设计方法在实现其它类似系统时，同样具有可利用的价值。     

“数字海底”系统建模中的关键技术研究

基于“数字海底”系统的理论基础研究和在海底科学应用中的具体实践,提出了“数字海底”的涵义、系统组成和体系结构,对空间数据管理技术、基于XML的WebGIS空间数据表达技术、复杂海底三维建模技术、多源信息的一体化集成显示技术、虚拟现实技术等“数字海底”系统建模中的关键技术进行了探讨,为从事海底资源研究和开发的人员提供各个层次的参考或帮助.     

数字海底地形产品生产技术研究

分析和总结近些年来在数字海底地形模型构建及应用领域的研究成果,结合实际生产应用中遇到的问题,对数字海底地形产品生产技术流程进行了深入探讨。详细论述了数字海底地形产品生产中涉及的关键技术,从作业工序上给出了不同技术处理阶段的解决方案。     

“数字海图质量检测与评估系统“ 设计方法探讨

本文首先介绍了目前我国数字海图质量检测中存在的缺陷,然后阐明了数字海图检测的内容及需要解决的技术难点,论述了"数字海图质量检测与评估系统"的总体设计思想、应达到的技术性能指标、所需要的软硬件环境和其模块组成.     

基于卫星遥感的环境信息系统设计与实现

利用卫星遥感信息构建数字环境信息系统具有显著的优点,发展前景广阔。论述了数字环境信息系统的概念,探讨了系统的主要功能和基本构成,分析了系统实现需用到的技术,提出了系统构建使用的方法,并对系统进一步发展要注意的问题进行了探讨。     

基于工作流的县级地籍管理信息系统的研究

数字地籍是地籍发展的重要趋势,地籍管理信息系统是数字地籍建设的核心。随着地籍业务频繁变更,服务类型和范围的不断扩大,传统的地籍管理模式已不能满足日常地籍管理的需要。据此,系统引入工作流技术,成功解决地籍业务流程的变动,实现地籍业务自动化办理和网络化管理。在分析建立地籍管理信息系统必要性的基础上,给出了基于业务流程的地籍管理信息系统总体设计,同时重点阐述了工作流技术、工作流管理模块的数据库结构和类设计等。     

基于贝叶斯网络的海洋生态环境状况评价——以山东省为例

在海洋开发利用活动日益增多,海洋环境保护压力日益增大的背景下,进行海洋生态环境状况科学评价方法的研究可以为开展海洋生态环境监测评估与海洋生态环境保护政策制定提供科学依据,促进改善海洋生态环境状况。本文首先基于贝叶斯网络基本理论,构建了海洋生态环境状况贝叶斯网络评价模型;再以山东省为例,充分融合专家经验知识与客观数据,从定性与定量两个角度评价了2013—2019年山东省近海生态环境状况,分析了各评价指标间关系及其对近海生态环境状况的影响程度。评价结果表明2013—2019年山东省近海生态环境状况保持一般状态,海洋环境质量与海洋生态灾害类指标对评价结果影响最大,山东省海洋环境保护工作初见成效。研究结果表明该评价模型能有效评价海洋生态环境状况,分析结果对于环境保护政策制定具有一定的借鉴意义。     

海洋环境规制强度、健康人力资本与海洋经济增长

人口老龄化与海洋环境污染成为影响海洋经济增长的重要因素。文章基于代际交替模型和柯布 道格拉斯生产函数构建数理模型,将健康人力资本纳入模型,系统分析了海洋环境规制强度影响海洋经济增长的机理。在此基础上,选取2007—2019年我国沿海11个省（自治区、直辖市）的面板数据进行实证分析,结果表明：市场激励型海洋环境规制强度对海洋经济增长的促进作用明显弱于命令控制型海洋环境规制强度;命令控制型海洋环境规制强度与海洋经济增长之间存在“倒U型”特征;海洋环境规制强度的提升对健康人力资本积累有正向作用,两者联动作用进一步促进了海洋经济增长。因此,政府应采取动态化的海洋环境规制强度策略,完善健康保障制度,发挥健康人力资本效应;完善海洋环境治理体系,激发海洋环境规制市场活力,以保持海洋经济增长和海洋环境双赢。     

海洋环境适应性保障技术研究进展

原位观测是海洋环境观监测与安全保障的基础手段,对提升海洋环境时空变化规律的认识和数值预报水平起着至关重要的作用。但是实施基于原位观测的海洋环境保障措施存在覆盖范围有限、观测成本高昂,以及非常时期实施困难等问题。随着海洋强国战略的深入推进,未来国家海洋利益空间将不断拓展,海洋环境保障的立体性、复杂性、未知性将不断增强,这对系统化、信息化、智能化的海洋环境保障提出了更高要求。当前有效解决方案之一是通过实施环境适应性保障对有限的原位观测资源布局进行优化设计,最大化海洋环境观测网建设效益。本文系统介绍了美国海军在海洋环境适应性保障建设方面的成果与经验,通过海上试验展现了实施海洋环境适应性保障措施的必要性和优越性,随后梳理了高分辨率海洋水文环境数值模拟技术、海洋水文环境适应性观测敏感区诊断技术、无人移动平台协同组网观测技术及无人移动平台观测资料同化技术等海洋环境适应性保障建设涉及的关键技术及其发展现状,最后总结了我国在海洋环境适应性保障建设方面的研究进展。作为一项复杂的系统工程,海洋环境适应性保障将有助于颠覆传统海洋环境保障模式,牵引我国海洋环境保障装备发展,推动相关研究领域理论和技术进步,对我国海洋环境保障体系建设产生深远影响。     

基于大数据的海洋环境监测数据集成与应用

面对多源异构的海量数据的集成,传统的集成方法和技术无法实现,直到大数据技术的出现才有了可能.应用大数据技术实现多源异构的海洋环境监测数据集成,有利于海洋环境监测数据的共享,避免信息孤岛的出现,同时为数据的分析、挖掘等提供了所需的数据.文中重点讨论了基于大数据和数据虚拟化平台技术,参照ODM2信息模型和MMI ORR本体语义框架来实现多源异构的海洋环境监测数据的集成问题,并在数据集成的基础上,探讨了多源异构数据查询、综合展示应用的实现方法.此研究有利于解决海量海洋环境监测数据管理难题、满足海洋环境科研工作者的大数据需求、实现数据驱动决策、提升海洋环境管理水平.     

Research on the Evaluation of Marine Environmental Quality by Using the GIS Technology

Based on the biological resources surveys in China‘s exclusive economic zone, the paper discusses the application of the GIS technology in evaluating the marine environmental quality, establishes the basic concept and technological process for evaluating the environmental quality of the habitats of marine living resources, proposes the key points for the establishment of the relevant evaluation attributes database by applying the GIS technology and analyses several typical evaluation models and the data interpolation method for the model in GIS. Results show that the combination of the GIS technology with the quantitative evaluation model can be applied to the fast and accurate evaluation of the marine environmental quality.     

环境规制能否促进海洋科技创新——基于我国沿海地区面板数据的门槛检验

为促进我国海洋环境保护和海洋科技创新的协调发展,本研究利用我国沿海地区的面板数据,检验环境规制与海洋科技创新的关系是否支持“波特假说”,进而采用门槛效应模型验证不同类型的环境规制对不同海洋科技创新变量的非线性影响,并提出发展建议。研究结果表明：“波特假说”在海洋领域更多适用于控制型环境规制与科技创新,其所强调的严苛环境保护政策对海洋科技创新的影响路径是增加海洋环境污染治理项目,进而强化海洋科技课题应用成果;未来应加强和规范海域使用金的征收和使用管理,不断优化海洋产业结构,以及科学选择环境规制工具和合理确定环境规制强度。     

浙江省海洋环境监测与评价需求调查研究

为充分认识海洋环境监测与评价需求,提高海洋生态环境监测能力,突破传统的监测方式和评价模式,更好地为社会公众服务。2014年,面向浙江沿海进行了海洋环境监测与评价需求调查,分析了海洋环境监测、海洋环境评价、海洋环境监管、海洋监测机构发展模式的认识和需求情况等,给出了提升海洋环境监测与评价的建议。     

沿海石化园区海洋环境风险区划评估

为加强沿海石化园区海洋环境风险区划的科学管理和决策,降低相关区域的海洋环境综合风险,文章根据海洋环境风险源和污染源排查,海洋敏感区、易受损区分布和环境现状调查以及园区风险管理和应急制度核查等的结果,基于PSR模型,从海洋环境风险指数、海洋环境敏感指数和海洋环境风险防控能力指数3个方面,构建沿海石化园区海洋环境风险区划评估框架;分别选取突发性环境风险和累积性环境风险、自然风险和社会风险以及政府和企业等各项相关指标,制订评估方案;通过确定评估指标权重,计算海洋环境综合风险值,并将风险等级划分为5级。以大连市沿海某石化园区为例进行评估,评估结果表明:该石化园区所在海域总体处于低风险等级,无极高风险和高风险区;在保持现有海洋环境风险防控能力的基础上,通过大力改善区域海洋生态环境,可进一步降低园区海洋环境综合风险。     

基于生物资源的万山海洋牧场生境适宜性评估

万山群岛海域生态环境日益恶化、渔业资源持续衰退,因此建设万山群岛海洋牧场,修复海域生态环境、实现渔业资源可持续利用迫在眉睫。针对现阶段基于海洋生物资源的海洋牧场适宜性评估的研究较少,本研究利用渔业资源调查和全球物种数据库记录数据及13个环境因素数据,采用物种分布模型MaxEnt对选择的白姑鱼、日本金线鱼、红星梭子蟹和浅缝骨螺潜在分布区进行预测,探讨海洋生物地理分布与海洋环境因素之间的关系进而进行万山海洋牧场生境适宜性评估,结果表明:(1)各模型AUC值均大于0.9,说明构建的模型对这些物种潜在分布的模拟效果较好,后续可采用MaxEnt模型对4种生物的栖息地分布区进行预测;(2)海底浮游植物密度、海底温度以及海底硅酸盐浓度是影响这4种海洋生物栖息地分布的关键环境因子;(3)基于该4种海洋物种MaxEnt模型的HSI分布区所存在重叠区域来看,海洋牧场拟建设区域应为纬度21.85°N~22.15°N,经度113.6°E~114.2°E。研究结果可为万山海洋牧场规划和建设提供科学依据。     

基于XML的海洋环境基础数据格式转换的研究

针对当前海洋科学研究、海洋预报、海洋环境保护等工作中遇到的海洋环境基础数据格式不一致的问题,通过对数据语义、语法、结构的分析,建立数据之间格式转换模型,在此基础上提出基于可扩展标记语言(XML)转换模板的数据格式转换体系,并以台站观测温盐数据为例,设计编写程序成功实现数据间的格式转换。