海洋环境观测预报技术需求与“十三五”发展重点——以北海区为例

发展海洋环境观测预报技术是认识海洋、开发海洋的一项基础性工作,是发展海洋经济、开发海洋资源的必然要求,具有迫切的国家需求。我国提出了建设海洋强国的宏伟目标,在新的形势下如何进一步提升我国海洋环境观测预报技术水平及业务应用能力,满足海洋事业全面发展的迫切需求,值得我们深入思考和研究。以我国北海区为例,概述了我国海洋环境观测预报技术体系的发展现状,指出了面临的突出技术问题,据此提出了"十三五"期间我国海洋环境观测预报发展的重点,主要包括:数据考古、研发新型观测技术与装备、推动新型观测技术的业务应用、发展智能化的海洋观测数据管理技术、海洋环境组网观测、海洋环境预报精细化、加强国际合作、产学研用结合的业务化支撑体系建设等方面。     

编者按

<正>我国是海洋大国,拥有广泛的海洋战略利益。发展海洋经济、开发海洋资源、维护海洋权益,都需要加强对海洋环境的认知和监测。作为我国海洋事业发展的基础性和前瞻性工作,海洋环境监测是实施党和国家"建设海洋强国"战略的重要保障。为做好国家"十三五"海洋环境监测技术发展规划,国家科学技术部组织开展了技术预测工作。以此为契机,《海洋技术学报》编委会认为很有必要在吸收技术预测最新成果的基础上,及时组织出版一期"海洋环境监测技术预测"专题,从而对我国海洋环境监测技术的健康、快速发     

发展海洋观测技术 建设业务保障体系

海洋观测是人类认识海洋自然属性和环境特征的基本手段,是海洋事业发展的基石。海洋观测所获取的海洋环境资料,对海洋防灾减灾、维护海洋安全、保护海洋生态环境、开展海洋科学研究具有重大意义。近年来,我国观测业务体系、政策法规与规划体系建设都取得了重要进步,为今后海洋观测事业的快速发展奠定了良好的基础。在新时期,在国家海洋局的正确领导和＂三个六＂工作部署、＂五个用海＂科学管理理念的指导下,加快发展海洋观测技术,提升海洋观测业务水平,强化海洋观测业务保障体系建设,     

发展海洋观测技术建设业务保障体系

海洋观测是人类认识海洋自然属性和环境特征的基本手段,是海洋事业发展的基石。海洋观测所获取的海洋环境资料,对海洋防灾减灾、维护海洋安全、保护海洋生态环境、开展海洋科学研究具有重大意义。近年来,我国观测业务体系、政策法规与规划体系建设都取得了重要进步,为今后海洋观测事业的快速发展奠定了良好的基础。在新时期,在国家海洋局的正确领导和"三个六"工作部署、"五个用海"科学管理理念的指导下,加快发展海洋观测技术,提升海洋观测业务水平,强化海洋观测业务保障体系建设,有效地满足沿海地区经济社会     

海洋台站观测数据生成环节及质控分析

海洋观测资料是人类研究、开发、利用海洋的基础。除了在经济建设、社会发展等领域有着广泛应用之外,对国防建设和军事活动也具有重要意义,所以海洋观测资料的质量尤为重要。文章从海洋观测资料产生的关键环节、影响观测质量的多个方面及数据传输、数据审核等方面进行分析,严把海洋观测资料产生的各个环节,确保观测资料能真实地反映观测海域的海洋环境基本特征和变化规律。     

中国海洋环境观测系统的建设与发展

根据海洋减灾防灾工作的需要,建设与发展中国海洋环境观测系统已成我国海洋事业发展的当务之急。为此,本文就建立一个完整的海洋环境体观测框架的结构,加速开发与研究观测技术所需的仪器装备和建产一个现代化的观测资料通讯网络提出概要介绍,供有关部门和同行参考。     

海上锚定抗冰环境监测平台技术研究

海上锚定环境监测平台是海洋环境长期定点立体实时观测的基本手段,是海洋环境监测的重要技术装置。它可以在无冰海域实现无人值守的全天候、全天时观测,不仅可以观测海面附近的环境参数,还可观测水下剖面环境参数。冬季海洋结冰区域的环境监测数据长期缺失,一定程度上影响了海洋观测和海上资料的连续性,给预警预报、科研生产、国防建设和海洋开发等人类活动带来重大影响。文中提出了困扰我国科研及预报等部门的冬季冰期海洋环境监测数据缺失的问题,通过对锚定抗冰平台工作载荷的理论分析和结构设计计算,可为具有抗冰能力的平台结构设计和锚泊系统设计提供依据,完成海上相对固定抗冰平台系统的样机研制,对实时获取海上冰期和非冰期连续现场数据,以及海上抗冰平台的产业化具有重要意义。     

扬帆东海四十五载 继往开来再创辉煌(上)

依据有关法律法规的授权和国家海洋局的行政委托,东海分局的主要职责,一是承担东海区海洋事务的综合协调和海洋行政管理工作的监督管理,拟定区域相关海洋规划并监督实施,承担海洋听证、行政复议等相关工作;二是承担国家海洋经济区海洋经济运行监测、评估和信息发布,组织开展东海区海洋领域节能减排、应对气候变化等工作;三是承担东海区海域使用、海岛保护和无居民海岛使用的监督管理,负责东海区海底电缆管道路由调查、铺设、维修行政许可;四是承担东海区海洋环境保护的责任,监督管理东海区海洋油气勘探开发、海洋倾废和国管海洋工程建设项目的环境保护工作;五是管理东海区领海外等海域的海洋保护区,承担东海区海洋环境突发事件的应急管理和海洋牛态损害的国家索赔;六是承担东海区海洋基础与综合调查,监督管理东海区海洋信息、海洋资料、海洋标准计量工作,负责推进东海区科技必海和公众海洋宣传教育工作;七是承担东海区海洋环境监视、监测和观测预报体系的管理,发布东海区海洋环境通报、公报、预报和海洋灾害预警报,监督管理东海区海洋防灾减灾工作;八是负责中心海监东海总队队伍建设和管理,承担东海区海洋行政执法和维权执法工作,依法查处侵犯我国海洋权益、违法使用海域和无居民海岛、损害海洋和海岛环境与资源、破坏海上设施、扰乱海上秩序等违法违规行为,以及根据委托承担实施其他海上执法等;九是承担东海区涉外海洋科学研究活动和涉外海洋设施建造、海底工程和其他开发活动的监督管理,承担有关海洋事务的国际合作与交流.     

国际海洋观测技术发展趋势与中国深海台站建设实践

20世纪80年代以来,海洋观测呈现"多元化、立体化、实时化"的发展趋势,地区和国家的海洋观测系统在关键海域发挥着重要作用。随着技术的发展和理念的创新,区域海洋观测系统被广泛应用并得到不断完善。国际海洋观测台站如英国爱尔兰海区域、美国卡罗来纳州海区和加拿大维多利亚海底实验观测网的多元化观测系统(VENUS)都是值得借鉴的例子,他们把多元化、立体化的实时测量数据与海洋物理、生态和生物化学模式紧密结合起来,实现了海洋环境的可预报性。同时,美国、英德法等国和日本实施的一系列海底观测系统,使海洋观测更加完备化。在这种国际大背景下,我国积极推进的海洋观测研究网络工程中的第一个深海台站——西沙海洋观测研究站在2008年已经建设完成并投入运行,该台站实现了长时效的多参数海洋环境实时监控。西沙观测系统主要包括自动气象站、岛屿外缘坐底式海底和海底边界层观测子系统、生物捕获器、西沙上层海洋环境观测子系统和海洋光学监测子系统等。由于海洋环境结构复杂、工作环境恶劣以及资源缺乏等因素的影响,海洋观测一直是高风险的工作。最后希望通过比较国内外观测系统,中国海洋观测事业能够学习国外先进的思路和技术,自身取得更大进步。     

关于在海洋遥测浮标上测量气象要素的讨论

一、前言海洋与气象密不可分。海洋遥测浮标作为海洋环境监测网的一个重要组成部分,是要为海洋气象预报、海洋资源开发、海洋工程建设、海洋环境保护和海洋科学研究提供海洋环境要素的分布状况和变化规律的实时资料,其中,气象要素的观测资料占有很重要的地位。与地面(或船只)气象观测不同,在海洋遥测浮标上测量气象要素,一方面受到了浮标时空条件的限制,另一方面支持气象传感器的载体——浮标,尺度有限,它在风、流、浪的作用下起伏不定,摇摆不止,工作在复杂的海况运动条件下,是一个随机动态变化的运动     

海洋站自动观测设备智能监控报警系统设计

海洋环境观测数据是加强海洋行政管理、海洋环境保护和海洋防灾减灾能力建设的基础和重要技术保证,海洋环境观测数据的质量和时效在海洋灾害预警、防灾减灾中有着举足轻重的作用。保证观测数据的连续准确,不仅需要观测人员高度负责,而且还应配备稳定可靠、质量可行的观测设备和传送畅通的通信线路。随着海洋环境观测任务的增加和海洋观测自动化水平的提高,在观测设备运行中及时、准确地发现故障和查找问题亟须建立一套质量可靠、实时报警的监控系统。文章结合多年海洋站工作经验以及小麦岛海洋环境监测站实际情况,基于构建故障报警和监控系统在海洋站自动化观测系统中的作用,提出海洋站观测设备智能监控报警系统的设计构想,并对系统组成和系统应具备的功能进行论述。     

关于加强海洋监测工作的几点建议

海洋监测是国家一项长期的基础性、公益性海洋工作,其基本任务是对海洋要素不同时空尺度的状况及其变化趋势进行全方位、全天候、全自动的立体监测。海洋监测的基本手段包括：卫星、航空、调查船、志愿观测船、浮标、海洋站、海洋观测平台和岸基遥测等。海洋监测资料是为开发利用海洋、保护海洋环境、开展海洋预报、维护海洋权益和海洋工程建设等提供有效的基础数据。海洋监测在各项海洋工作中处于先行基础地位。     

海洋资料浮标姿态信息测量技术研究现状及发展趋势

海洋资料浮标在海洋环境监测、预警预报、防灾减灾、资源开发、海上交通、渔业生产、军事活动保障等方面具有重要作用,是海洋立体监测体系的重要组成部分。世界主要沿海国家和国际组织都极为重视海洋浮标技术的发展。海上观测过程中,浮标随风、浪、流等作用产生复杂运动。浮标复杂运动的精确观测离不开浮标姿态信息测量技术的发展。浮标姿态信息,不仅是浮标及其搭载设备工作安全性可靠性评价的重要参考,也是浮标测量数据实时精准校正的重要保障。因此,浮标姿态测量技术具有重要的研究价值和应用价值。文章从工程实际的技术需求出发,对浮标姿态信息测量技术的研究现状、技术难点以及发展趋势等方面进行了梳理和总结,以期对研发新一代智能浮标观测技术提供有益启发和借鉴。     

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。     

海洋观测数据管理系统的设计与实现

针对我国目前海洋环境监测工作对海洋观测数据从人工到计算机智能化管理的实际需求,设计开发了一套切实可行的海洋观测数据管理系统。系统利用先进的计算机软件技术和数据库管理技术,整合了现有的观测设备数据,实现了海洋观测数据的智能化管理,有效降低了海洋观测系统的管理成本,同时系统为海洋信息动态发布网站提供了更多的数据信息和资源。系统在国家海洋局闽东海洋环境监测中心站试运行半年,稳定可靠,综合效益明显。现场应用表明,该系统较好的完成了预期任务,具有较大的推广价值和应用前景。     

波浪方向浮标发展概况及方向能谱的计算模式

对海洋诸要素的观测,直接关系到人们生命财产的安全,关系到人们在海洋各种实践活动中的近期和长远的科益。近些年来,随着我国海洋事业的发展,在海洋工程、海洋开发、海洋环境调查和海洋环境预报均对波浪要素的观测提出了更高的要求。不仅要测取波高、波周期一般统计要素和一维的波浪能谱,还要测取波浪方向统计要素和二维的波浪方向能谱,为海岸工程、海上运输、海港建设等前期工程的安全、经济合理设计提供必需的原始数据,也为     

国内外海洋环境数据公开发布现状综合分析与有关考虑

海洋环境数据是人类认识海洋和开发利用海洋的重要战略资源。通过深入调研准确把握国外主要海洋国家、海洋领域国际组织/计划、国内海洋主管部门及相关涉海部门、沿海地方省市和地区,以及涉海企业等海洋环境数据公开发布的现状和趋势,从公开发布的数据类型、来源渠道、精度频率、获取方式等方面,重点对国内外公开发布的海洋温盐、海流、水位和海洋环境信息产品进行对比分析,深入剖析了我国海洋环境数据公开发布存在的不足,研究提出相关工作建议。     

强化环境保护管理 改善海洋生态环境

近几年,青岛市海洋与渔业局海洋环境保护管理处在局领导和上级主管部门的领导下,以依法保护海洋和渔业生态环境、合理开发资源为重点,强化了海洋和渔业生态环境保护管理,促进了海洋资源的合理、有序利用,海洋生态环境得到了有效改善。海洋环保工作的主要职责是:负责全市海洋环境和渔业水域生态环境保护的监督管理;监督管理海洋自然保护区和海洋特别保护区;组织开展海洋环境调查、监控和评价;负责防治海洋石油勘探开发、海洋倾废和海洋工程建设项目污染海洋环境工作;参与调查处理渔业水域污染事件;审核新建、改建、扩建海岸工程建设项目环境…     

海洋水文气象数据管理系统的模块化设计与实现

文章针对我国目前海洋环境预报工作对海洋水文气象观测数据智能化管理的需求,提出了数据多重存储和分级管理相结合的技术方案。采用了基于面向对象的软件工程技术和基于结构化查询语言的数据库技术,实现了海洋水文气象数据管理系统的模块化设计与开发,该系统可整合现有的观测数据,实现海洋观测数据的智能化管理。     

增强海洋环境保护的忧患意识

海洋环境与人类生存发展密切相关,世界许多沿海国家把它列入当今海洋科学研究重点之一。我国对海洋环境极为重视,1982年8月,国家颁布《海洋环境保护法》,到了90年代,在短短的十多年时间内共制定了近十项有关海洋环境保护方面的法律和法规,内容已包括海洋石油勘探开发以及海洋倾废、船舶、拆船、陆源、海岸工程建设项目等污染防止的各个方面,并建立了海洋环境监测、监视机构,实施有效的保护办法,涉及海洋环境的开发活动正朝着规范、有序展开,海洋环境保护工作走上了法制轨道。但沿海各省市的海洋环境保护工作由于起步不一,故发展很不平衡。那么,广西海洋环境现状如何,存在哪些问题?