海洋信息技术新进展

海洋信息技术是认识和开发利用海洋最直接、最便捷的手段.本文主要概述自2015年以来,围绕海洋观测监测、海洋物联网、海上通信组网、海洋信息基础设施、海洋数据处理以及信息应用服务等方面的新发展和新技术,并对后续发展提出简要建议.     

海岛统计报表制度研究与实践

按照《中华人民共和国海岛保护法》相关要求,开展了海岛统计报表制度的研究和建立工作,统计内容包括海岛生态保护、海岛开发利用、海岛人居环境、特殊用途海岛保护和海岛管理5个方面,共15张表,386个统计指标。该制度具有依法设置报表指标、充分考虑跨部门数据获取的可行性、历史数据与变化数据有机衔接、分级填报、逐级汇总等特点。通过对海岛保护法条文的研究以及报表制度分析和实践验证,该报表内容丰富全面,指标设置科学合理,将为国家各级海洋管理部门实施科学有效的海岛保护与管理提供基础数据支撑。     

我国海岛管理信息化建设问题与对策研究

海岛管理信息化建设是《中华人民共和国海岛保护法》赋予海洋行政主管部门的主要职责之一。文章分析研究我国海岛管理信息化建设的背景和现状,指出面临的一系列问题,从总体规划、数据应用、完善机制、统筹管理、加强配套、保障安全等方面提出相应对策,为我国海岛管理信息化建设提供参考。     

岩体波速与坝基岩体变形模量关系

岩体变形模量是岩体工程设计最重要的参数之一,尽管其可以通过各种现场试验来获得,但因其耗时、费力、投资大,使得许多中小型工程及大型工程的初步设计阶段无法通过试验来得到这一参数。因此,许多研究者建立了诸多岩体变形模量与岩体物理力学参数或岩体质量分级之间的相关关系,如岩体变形模量与RQD、RMR分级、Q分级、岩体纵波速度等之间的关系,从而利用这些关系估算岩体变形模量。总结了已有估算岩体变形模量的各种方法,讨论了其应用条件及预测结果,重点分析了利用岩体纵波速度估算岩体变形模量的方法及存在的问题,并以玛尔挡坝址为实例,建立了相关预测公式。通过与已有估算方法的对比研究,阐明了各种方法预测结果的异同,表明其建立的估算公式与Barton等公式具有较好的一致性,可以用来估算岩体的变形模量     

基于多核学习遥感解译的水边线提取及海岸侵蚀风险评估方法研究与应用——以大蒲河-滦河岸段为例

为了对典型海岸带的侵蚀风险程度进行量化统计与评估,采用卫星遥感技术对目标岸段开展动态监测,以多核学习技术进行图像分类及岸线提取,基于水边线逐年位置变化提出一种海岸侵蚀风险评估方法,并以大蒲河-滦河岸段为例进行了应用,得出了该岸段所处的侵蚀风险级别,为下一步海岸带的保护与修复提供了数据支撑。     

双种群约束QPSO-BP的声速剖面反演方法

海水中声速剖面反演可以及时获取海洋环境信息,对于改善和提高水声设备的工作性能以及海洋的研究和开发都具有重要意义.针对声速剖面反演过程中,神经网络存在容易过早收敛的不足,该文提出 了基于双种群约束QPSO-BP的声速剖面反演方法.利用Argo获取的温度和盐度数据,以2004-2017年经验正交函数所得到的特征向量和历史声速剖面作为训练样本,以BP神经网络反演声速剖面的模型作为基础,并在QPOS-BP算法基础上引入了双种群约束策略,通过与2018年6月和12月的实测声速剖面数据进行比较,双种群约束QPSO-BP声速预测模型在精度上比BP神经网络和QPSO-BP网络模型分别平均提高了 35％和25％.结果表明,双种群约束QPSO-BP能有效提高声速剖面反演精度.     

节理网络有限元在倾倒斜坡稳定分析中的应用

节理网络有限元是指具有节理网络模拟功能的有限元,它不但能将野外节理统计特征直接输入到模型中,同时允许节理按一定的破坏准则产生屈服,从而较好地模拟边坡的实际结构及破坏特征。论述了倾倒变形边坡的分析方法及存在的问题,介绍了节理网络有限元的功能及参数输入,说明了其在倾倒变形边坡应用中的优势,并以黄河上游茨哈峡电站Ⅰ号倾倒体为例,计算了该倾倒边坡的稳定性及破坏趋势,结果表明,节理网络有限元是倾倒变形边坡稳定分析的一种有效、可靠的方法。     

美国数字海岸简述及对我国的启示

面向公众的海洋数据信息开放平台能够为海洋管理者与社会提供准确的海洋数据与便捷的数据处理渠道,以满足海岸带管理者的各类需求。本文通过研究美国数字海岸平台的功能与特点,着重从平台概况、数据来源、分析工具、技术支撑等方面进行介绍,梳理了数字海岸平台进行数据分析、信息获取、决策支持与开展相关合作等方面的运行模式。总结了我国在海洋空间规划信息数据共享决策等方面存在的短板,提出了相关建议。     

面向海运统计的AIS大数据挖掘分析研究

为解决传统海运产业统计方法数据质量不高、时效性差、统计产品陈旧短缺、公信力不足等的问题,提出基于AIS大数据挖掘分析开展海运统计的方法.详细阐述了基于AIS大数据的海运统计分析技术路线、大数据平台技术架构,以及电子围栏分析、航行事件分析、航次分析和统计指标生成等关键模型算法.以2019年3月至5月全球大宗货品船舶的AIS数据应用为例表明,该方法可提供港口、海上通道和大宗货品三方面的海运大数据统计指标,为实现海运即时化、准确化、精细化的统计分析与展现提供了新思路.     

基于WebGIS的浒苔监测打捞指挥系统设计与实现

本文围绕浒苔绿潮灾害的信息化应急保障需求,提出了基于WebGIS的浒苔监测打捞指挥系统架构,设计了浒苔监测打捞指挥数据库和功能模块,开发了雷达监测数据实时接收和自动预处理、浒苔信息三维动态可视化、浒苔入侵分级预警等关键技术,详细介绍了系统实现的主要功能。经有关部门使用验证,系统能够有效支撑浒苔绿潮灾害监测和打捞指挥工作,提高沿海地区应对浒苔绿潮灾害的信息集成保障能力。