1、國(guó)外海洋信息化建設(shè)進(jìn)展
歐、美等西方發(fā)達(dá)國(guó)家均高度重視海洋信息化工作, 在各類海洋信息的獲取、傳輸、處理與應(yīng)用等方面投入大量資源開(kāi)展長(zhǎng)期建設(shè), 促進(jìn)本國(guó)海洋信息化水平不斷提升。
美國(guó)在海洋事業(yè)發(fā)展中始終貫徹“數(shù)據(jù)為王”的理念, 從不斷擴(kuò)大信息搜集范圍、提升信息利用價(jià)值2個(gè)方面開(kāi)展工作。美國(guó)早在20世紀(jì)60年代就建立國(guó)家海洋數(shù)據(jù)中心, 逐步積累海洋相關(guān)信息。在初步完成東西管轄海域信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及信息調(diào)查的基礎(chǔ)上, 于1998年開(kāi)始布局全球, 主導(dǎo)開(kāi)展Argo全球海洋觀測(cè)試驗(yàn)項(xiàng)目, 以獲取海水溫、鹽度等剖面資料。此后, 于2007年進(jìn)一步啟動(dòng)綜合海洋觀測(cè)系統(tǒng)計(jì)劃 (Integrated Ocean Observing System, IOOS) , 在美國(guó)各地已經(jīng)建立的成百個(gè)近海觀測(cè)系統(tǒng)基礎(chǔ)上, 建設(shè)相互協(xié)調(diào)的全國(guó)主干系統(tǒng)和地區(qū)子系統(tǒng), 進(jìn)行聯(lián)合觀測(cè)、數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理。在初步完成海洋數(shù)據(jù)規(guī)模性積累的基礎(chǔ)上, 為進(jìn)一步加強(qiáng)數(shù)據(jù)價(jià)值的挖掘, 于2013年啟動(dòng)海洋數(shù)據(jù)獲取與信息提供能力增強(qiáng)計(jì)劃。這一系列舉措旨在形成一套覆蓋全球的海洋觀測(cè)、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理與信息管理集成的體系, 提升海洋數(shù)據(jù)與信息產(chǎn)品質(zhì)量, 不斷強(qiáng)化美國(guó)作為當(dāng)今世界第一海洋霸主的地位。
作為美國(guó)的鄰居, 加拿大充分利用民間力量, 針對(duì)科學(xué)研究和海洋產(chǎn)業(yè)服務(wù)開(kāi)展信息化建設(shè)。Ocean Networks公司在本國(guó)運(yùn)輸委員會(huì)和西方多元化項(xiàng)目的資助下, 聯(lián)合維多利亞大學(xué)與IBM公司于2014年發(fā)布海洋感知與決策系統(tǒng)研發(fā)項(xiàng)目;該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)海洋信息的感知、傳輸、管理、分析與決策的自動(dòng)化與智能化, 從而為科學(xué)研究、政府戰(zhàn)略以及涉海行業(yè)提供信息和技術(shù)支撐。
歐盟集合各成員國(guó)的資源和優(yōu)勢(shì)科技力量, 針對(duì)資源和生態(tài)2個(gè)方面共同開(kāi)展海洋信息化建設(shè)。愛(ài)爾蘭、挪威等13個(gè)國(guó)家于2011-2014年聯(lián)合開(kāi)展iMarine計(jì)劃, 研制并建設(shè)一套信息化基礎(chǔ)設(shè)施, 旨在促進(jìn)獲取、開(kāi)放和共享基礎(chǔ)性海洋數(shù)據(jù), 通過(guò)協(xié)同分析、處理和挖掘, 形成經(jīng)驗(yàn)知識(shí), 支撐歐盟對(duì)于海洋資源的開(kāi)發(fā)和生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。
2、我國(guó)海洋信息化發(fā)展現(xiàn)狀及分析
發(fā)展歷程20世紀(jì)80年代以前, 我國(guó)海洋信息化工作主要以對(duì)歷史海洋調(diào)查和考察數(shù)據(jù)的搶救性保存為主, 實(shí)現(xiàn)文檔化資料管理;“九五”期間, 依托各類商業(yè)化軟件, 逐步開(kāi)展專題數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)工作, 實(shí)現(xiàn)海量海洋數(shù)據(jù)的檢索和使用;“十五”至“十一五”期間, 以專題數(shù)據(jù)庫(kù)為支撐, 著手建立海洋信息系統(tǒng), 實(shí)現(xiàn)軟硬件設(shè)備的升級(jí)換代。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展, 我國(guó)海洋信息化成果已初步顯現(xiàn)。
在政策保障方面, “十二五”以來(lái), 隨著國(guó)家不斷加大對(duì)海洋事業(yè)的投入, 海洋的信息化建設(shè)也進(jìn)入高速發(fā)展的黃金時(shí)期。國(guó)家和沿海省 (自治區(qū)、直轄市) 先后出臺(tái)一系列海洋信息化建設(shè)的發(fā)展規(guī)劃, 如《全國(guó)海洋觀測(cè)網(wǎng)規(guī)劃 (2014—2020年) 》《廣東省智慧海洋與漁業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《青島市“海洋+”行動(dòng)計(jì)劃》等, 分別從數(shù)值預(yù)報(bào)、漁業(yè)應(yīng)用、環(huán)境監(jiān)測(cè)等多個(gè)方面為海洋信息化建設(shè)提供政策障。
在海洋信息化技術(shù)手段方面, 我國(guó)也取得長(zhǎng)足進(jìn)步。我國(guó)已成功發(fā)射3顆HY系列衛(wèi)星,岸基觀測(cè)臺(tái)站、高頻地波雷達(dá)、水下機(jī)器人、錨系/漂流浮標(biāo)、短波通信、北斗通信、水下光纖通信等一批關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備取得技術(shù)突破, 無(wú)人機(jī)、無(wú)人艇等新型裝備逐步投入應(yīng)用;當(dāng)前處于論證階段的“一帶一路空間信息走廊”和“海底長(zhǎng)期科學(xué)觀測(cè)系統(tǒng)”將分別從太空和海底2個(gè)空間維度增強(qiáng)我國(guó)海洋信息獲取能力。
當(dāng)前發(fā)展熱點(diǎn)
“數(shù)字地球”概念的提出在全球范圍內(nèi)引起強(qiáng)烈反響。我國(guó)海洋工作者將其與海洋領(lǐng)域的工作和實(shí)踐相結(jié)合, 于1999年提出“數(shù)字海洋”概念以及相關(guān)建設(shè)構(gòu)想, 并與2003年正式啟動(dòng)我國(guó)數(shù)字海洋信息基礎(chǔ)框架構(gòu)建項(xiàng)目, 成為我國(guó)海洋信息化領(lǐng)域首個(gè)全國(guó)范圍內(nèi)的專項(xiàng)工程。2011年數(shù)字海洋信息基礎(chǔ)框架建設(shè)圓滿結(jié)束, 取得一系列豐碩成果, 同時(shí)也還存在如缺乏實(shí)時(shí)、持續(xù)、立體的數(shù)據(jù)獲取手段, 系統(tǒng)之間信息交換和協(xié)同能力較差, 較注重近海而缺乏遠(yuǎn)海信息等一系列問(wèn)題。
數(shù)字海洋的核心是將大量復(fù)雜多變的海洋信息轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢远攘康臄?shù)字、數(shù)據(jù), 再以這些數(shù)字、數(shù)據(jù)建立起適當(dāng)?shù)臄?shù)字化模型, 成為可計(jì)算、可存儲(chǔ)的對(duì)象。海洋環(huán)境信息中, 溫度、鹽度、濕度等都是隨著時(shí)間、空間變化而連續(xù)變化的, 只有通過(guò)數(shù)字化技術(shù)對(duì)這些連續(xù)變量進(jìn)行采樣、量化、編碼, 才能形成可被存儲(chǔ)、運(yùn)算、處理的數(shù)值。因此可以認(rèn)為, 數(shù)字海洋是海洋信息化發(fā)展的基礎(chǔ)。
在“數(shù)字海洋”的基礎(chǔ)上, 海洋科學(xué)與技術(shù)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的吳立新院士于近年提出“透明海洋”的工程構(gòu)想。“透明海洋”針對(duì)我國(guó)南海、西太平洋和東印度洋, 實(shí)時(shí)或準(zhǔn)實(shí)時(shí)獲取和評(píng)估不同空間尺度海洋環(huán)境信息, 研究多尺度變化及氣候資源效應(yīng)機(jī)理, 進(jìn)一步預(yù)測(cè)未來(lái)特定一段時(shí)間內(nèi)海洋環(huán)境、氣候及資源的時(shí)空變化, 實(shí)現(xiàn)海洋狀態(tài)透明、過(guò)程透明、變化透明, 使其成為“透明海洋”!巴该骱Q蟆笔窃诤Q笮畔(shù)字化的基礎(chǔ)上, 向海洋環(huán)境信息應(yīng)用邁出的重要一步, 將大幅提升我國(guó)認(rèn)知海洋的能力。然而認(rèn)知海洋只是基礎(chǔ), 經(jīng)略海洋才是目標(biāo), 如何充分利用信息提升經(jīng)略海洋的能力才是未來(lái)發(fā)展的關(guān)鍵。
存在的問(wèn)題
雖然我國(guó)海洋信息化發(fā)展已取得豐碩成果, 但現(xiàn)階段信息化水平還遠(yuǎn)無(wú)法有效支撐建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)、“21世紀(jì)海上絲綢之路”等戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn), 主要表現(xiàn)在幾個(gè)方面。
問(wèn)題一:海洋信息化缺乏頂層體系性設(shè)計(jì)
首先, 海洋涉及軍事、政治、外交、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等多個(gè)領(lǐng)域, 而在海洋信息化建設(shè)過(guò)程中沒(méi)有國(guó)家頂層的體系性設(shè)計(jì)和統(tǒng)一的規(guī)劃引導(dǎo), 缺乏空間、功能布局和實(shí)施步驟的合理統(tǒng)籌, 各部門、沿海地方通常按照自身業(yè)務(wù)需求獨(dú)立開(kāi)展建設(shè), 各系統(tǒng)不僅難以相互協(xié)調(diào)支撐、統(tǒng)一形成合力, 而且造成重復(fù)建設(shè)和資源浪費(fèi)。
其次, 海洋信息化建設(shè)內(nèi)容豐富, 涵蓋基礎(chǔ)設(shè)施、管理機(jī)制、運(yùn)行保障、標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量、安全防護(hù)等多個(gè)方面, 且各部分關(guān)系緊密、不宜分立, 必須相互支撐、協(xié)調(diào)推進(jìn), 因此頂層體系性設(shè)計(jì)尤為關(guān)鍵。然而目前我國(guó)仍較重視個(gè)別領(lǐng)域的建設(shè), 缺乏全局整體性發(fā)展規(guī)劃, 從而形成能力短板, 嚴(yán)重制約海洋信息化建設(shè)的整體效果。
問(wèn)題二:海洋信息獲取能力亟待提升
從整體來(lái)看, 我國(guó)已初步形成由衛(wèi)星、飛機(jī)、調(diào)查船、岸基監(jiān)測(cè)站、浮標(biāo)等組成的海洋環(huán)境立體監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò), 在空中、海面、水下形成一套立體綜合觀測(cè)體系。然而我國(guó)自主獲取的海洋信息在范圍、內(nèi)容和質(zhì)量等方面還存在明顯不足。
在范圍方面, 目前我國(guó)布局的信息基礎(chǔ)設(shè)施僅能夠覆蓋管轄海域, 且以水面信息為主, 對(duì)于深海、遠(yuǎn)海、重要戰(zhàn)略通道等區(qū)域缺乏有效的信息獲取手段, 而是主要以國(guó)際合作和交換資料為主, 難以實(shí)現(xiàn)對(duì)船舶遠(yuǎn)洋航行和海外軍事/非軍事行動(dòng)的有效保障。
在內(nèi)容方面, 目前我國(guó)仍以水文氣象等環(huán)境信息為主, 對(duì)于低空、水面和水下活動(dòng)目標(biāo)信息難以做到及時(shí)掌握, 即使通過(guò)雷達(dá)、聲吶等手段探測(cè)到目標(biāo), 也難以實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)身份和意圖的有效識(shí)別, 從而給海上安全管控、突發(fā)事件應(yīng)急處理帶來(lái)巨大困難。
在質(zhì)量方面, 受限于獲取手段和儀器設(shè)備, 我國(guó)現(xiàn)有的海洋數(shù)據(jù)主要以批次性調(diào)查和日常業(yè)務(wù)工作積累等為主, 數(shù)據(jù)的時(shí)效性、時(shí)空分辨率以及精度等方面與國(guó)外還有較大差距, 且即使使用相同的原始數(shù)據(jù)也難以達(dá)到國(guó)外的處理水平。
問(wèn)題三:海洋信息缺乏有效共享
由于信息系統(tǒng)分頭建設(shè), 涉海數(shù)據(jù)分別掌握在各業(yè)務(wù)主管部門和相關(guān)科研機(jī)構(gòu)手中, 彼此之間相互隔絕, 再加上政策、技術(shù)、安全等方面的考慮, 形成多個(gè)數(shù)據(jù)孤島, 使海洋數(shù)據(jù)的管理和共享出現(xiàn)各自為政的局面。一方面使數(shù)據(jù)重復(fù)采集、成本提升;另一方面也使大量數(shù)據(jù)囤積難以發(fā)揮其潛在價(jià)值。
數(shù)據(jù)共享機(jī)制的不健全進(jìn)一步影響信息關(guān)聯(lián)與協(xié)同的能力。海洋環(huán)境復(fù)雜多變的特點(diǎn)導(dǎo)致單一海洋信息的可信度和準(zhǔn)確度通常較差, 無(wú)法憑此做出有效決策。只有將多種信息關(guān)聯(lián)起來(lái)、相互比對(duì), 并進(jìn)一步建立信息之間的關(guān)系模型、協(xié)同使用數(shù)據(jù), 才能夠驗(yàn)證數(shù)據(jù)的有效性, 并深層次挖掘數(shù)據(jù), 尋找規(guī)律、提煉價(jià)值?梢(jiàn), 海洋數(shù)據(jù)共享程度直接影響數(shù)據(jù)使用效果。
問(wèn)題四:海洋信息業(yè)務(wù)化應(yīng)用水平低
我國(guó)雖已在相關(guān)涉海部門、行業(yè)初步建立信息應(yīng)用系統(tǒng), 但大多停留在數(shù)字化辦公和掌握當(dāng)前情況這一初級(jí)層面。對(duì)于信息自身價(jià)值的開(kāi)發(fā)仍處于起步階段, 而這一價(jià)值主要體現(xiàn)在取代經(jīng)驗(yàn)、對(duì)未來(lái)進(jìn)行更準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。
綜合來(lái)看, 受數(shù)據(jù)質(zhì)量、歷史積累以及最為關(guān)鍵的數(shù)據(jù)挖掘能力等方面的限制, 目前我國(guó)海洋信息對(duì)經(jīng)濟(jì)、管控、軍事和開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域的決策支撐保障水平仍然較低, 信息在實(shí)際業(yè)務(wù)中的應(yīng)用范圍、應(yīng)用深度都亟待提升。
問(wèn)題五:海洋核心技術(shù)裝備力量薄弱
海洋信息化能力以核心裝備技術(shù)水平為基礎(chǔ)。根據(jù)我國(guó)海洋工程與科技發(fā)展戰(zhàn)略研究結(jié)果, 僅8%的國(guó)產(chǎn)核心裝備達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平、22%的國(guó)產(chǎn)核心裝備與國(guó)際先進(jìn)水平差距為5年、其余國(guó)產(chǎn)裝備差距在5~20年。尤其在信息感知裝備 (如水下觀測(cè)設(shè)備、岸基雷達(dá)設(shè)備等) 方面, 缺乏自主研制和生產(chǎn)能力, 核心技術(shù)、關(guān)鍵零部件和整機(jī)裝備大部分依賴進(jìn)口和國(guó)外配套, 對(duì)未來(lái)我國(guó)海洋信息化發(fā)展造成不利影響。
本公司出品的研究報(bào)告首先介紹了中國(guó)海洋信息化行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展環(huán)境、海洋信息化行業(yè)整體運(yùn)行態(tài)勢(shì)等,接著分析了中國(guó)海洋信息化行業(yè)市場(chǎng)運(yùn)行的現(xiàn)狀,然后介紹了海洋信息化行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局。隨后,報(bào)告對(duì)海洋信息化行業(yè)做了重點(diǎn)企業(yè)經(jīng)營(yíng)狀況分析,最后分析了中國(guó)海洋信息化行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)與投資預(yù)測(cè)。您若想對(duì)海洋信息化行業(yè)產(chǎn)業(yè)有個(gè)系統(tǒng)的了解或者想投資中國(guó)海洋信息化行業(yè),本報(bào)告是您不可或缺的重要工具。
本研究報(bào)告數(shù)據(jù)主要采用國(guó)家統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),海關(guān)總署,問(wèn)卷調(diào)查數(shù)據(jù),商務(wù)部采集數(shù)據(jù)等海洋信息化。其中宏觀經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)主要來(lái)自國(guó)家統(tǒng)計(jì)局,部分行業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)主要來(lái)自國(guó)家統(tǒng)計(jì)局及市場(chǎng)調(diào)研數(shù)據(jù),企業(yè)數(shù)據(jù)主要來(lái)自于國(guó)統(tǒng)計(jì)局規(guī)模企業(yè)統(tǒng)計(jì)海洋信息化及證券交易所等,價(jià)格數(shù)據(jù)主要來(lái)自于各類市場(chǎng)監(jiān)測(cè)海洋信息化。