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海洋数字经济模板(10篇)

时间:2023-06-22 09:15:16

海洋数字经济

海洋数字经济例1

我国作为世界海洋大国,海洋资源的开发与利用已成为我国经济发展的重要支柱。为了更好的对海洋资源进行管理,维护我国的海洋权益,就需要不断克服开发与综合管理中的困难。而“数字海洋”的引入就很好的实现了这一目标,利用现代化的科技手段很好的解决了海洋问题,使得海洋资源得到了充分的利用,这对我国的海洋综合管理有着非常重要的意义。

1“数字海洋”及海洋权益

“数字海洋”是集成海量、多时相、多分辨率和多类型的海洋观测与监测数据、分析算法和数值模型,运用3S、虚拟现实、科学视算等技术手段,构建由海洋物理、化学、生物、地质等基础信息组成的虚拟视觉模型海洋系统。目前,许多国家已经将科研高精尖力量和大笔资金投入到“数字海洋”的建设中来,目的就是为了在海洋权益、海洋经济和海洋产业等竞争中更好的获取信息。海洋权益是国家取得海洋领土的权利,以及由此获得的一些延伸或衍生的权利。它包括:海洋政治、海洋经济、海洋科学和海上安全等等。为了更好的捍卫中国的海洋领土,就需要通过引入“数字海洋”来对海上的违法活动和非法入侵情况进行实时监测,为我国海洋国土划界和海洋领土纠纷提供强有力的依据。

2“数字海洋”信息框架总体设计与进展

中国“数字海洋”信息框架的总体目标可归纳为:2.1平台建立和完善海洋信息标准体系,整合和处理各种调查资料,建立数字海洋信息平台。2.2原型开展关键技术的研究和开发,建设“数字海洋”原型系统,实现海洋信息的动态可视化表达。2.3系统开发数字海洋综合管理系统、中国数字海洋公众版和其他特色服务系统。中国“数字海洋”信息框架,采用三维球体模型表达方式。其建立了“数字海洋”标准规划体系,构建了分布式海洋数据中心和主题应用式海洋数据仓库。实现了海洋的自然环境,自然元素和海洋现象的交互式三维可视化表达和模拟。中国“数字海洋”信息框架总体结构如图1所示。

3“数字海洋”在海洋综合管理中的应用

近些年来,海洋生态环境被严重的破坏,保护海洋环境已经成为海洋管理的主要任务,只有建立科学、合理的管理制度,对海洋进行监测和保护,才能让海洋资源更加健康的发展下去。而“数字海洋”的引入就为海洋环境保护作出了巨大的贡献,可以利用卫星遥感技术对海洋资源的信息进行收集和整理,从而有利于掌握海洋的环境状况,还可以运用海底传感器和海上浮漂对海洋自然灾害进行预测和监测,从而让我国的海洋环境管理取得了较大的进步。国家海洋信息中心针对海域使用、海洋权益、海岛管理、海洋经济、海洋环境保护、海洋防灾减灾、海上执法、极地大洋等8大领域建立了统一、开放的平台——“数字海洋”综合管理信息系统,同时研发了用于普及海洋知识服务的中国数字海洋公众版系统。还有一些沿海省、市、自治区的海洋行政主管部门根据其自身业务需求而开展的其他特色服务系统。目前,由于陆地资源已经无法满足国家的经济发展,而海洋资源又十分丰富,许多国家将着眼于海洋资源的开发与利用。但由于海洋资源规模比较大,范围广,所以跟陆地资源相比开发起来就相对困难,就需要通过“数字海洋”来尽可能的掌握海洋信息,才能够为海洋资源的开发和利用提供有力的依据。比如:在渔业开发方面,可以通过掌握的海洋资源信息来反映渔业资源的分布情况,从而提高了渔业打捞和捕获的效率。而在海上天然气和石油的开发方面,由于海上环境恶劣,开发难度较大,所以就需要以“数字海洋”提供的信息为支撑,提高环境观测和检测资料的质量,才能让开发更加安全、顺利的进行。另外,在海洋巡航执法方面,也可对海洋资源的非法开采进行有效的监测,有利于为海洋执法部门提供执法依据,从而快速的取证和查处。由此可以看出“数字海洋”对海洋综合管理和海洋资源的可持续发展具有重要的意义。

4我国发展数字海洋的技术储备

近年来,我国对海洋科学信息技术方面的发开和应用非常重视,在海洋数据信息收集、通讯网络的建设、以及计算机管理硬件和软件方面,都下了很大的功夫。在信息资源获取方面,已经建立了上百个海洋预报和观测站,让海洋资源的收集和处理实现了自动化控制,从而对海洋资源的综合管理以及海上巡逻执法的依据来源提供了可靠的保障。而且,中国“数字海洋”信息框架的成果已经部署和应用于国家和沿海省、市、自治区,对海洋管理和服务发挥了的重要作用。中国数字海洋公众版已经正式投入运行,可以为农业、交通、海军等各类行业提供海洋信息与数据资料共享服务。在数据共享与传输方面,我国已经具备通过网络环境来实现数据共享的条件。由于得到分组数据交换网、国家公用电话网、以及国家高速公路建设都为海洋数据提供了技术支持,海洋信息系统网络已经基本建成,更加全面的实现了海洋信息共享服务。

5结语

综上所述,“数字海洋”是我国海洋强国战略的具体目标,是实现海洋资源综合管理、国家安全建设、海洋经济开发的必要条件。因此,在“数字海洋”实施过程中,要不断提高中国信息产业和船舶装备制造业等高新技术产业的创新能力和生产能力,使“数字海洋”工程成为中国海洋资源管理和发展的强大驱动力,这样才能让海洋管理更加科学和合理,也让海洋资源的利用能够最优化,从而让我国的海洋资源得到可持续发展。

参考文献:

[1]张峰,金继业,石绥祥.我国数字海<<上接262页洋信息基础框架建设进展[J].海洋信息,2012(01):1-16.

[2]官玮玮.中国海洋资源开发与海洋综合管理研究[J].科技创新导报,2016(22):120-121.

[3]姜晓轶,石绥祥,胡恩和,李四海.我国数字海洋建设中几个问题的思考[J].海洋开发与管理,2013(03):14-17.

海洋数字经济例2

资源和环境问题已成为当今世界各国共同关注的焦点。陆地资源过度开采日益枯竭,整个人类的生存与发展迫切需要寻找新资源。《

2. 2.6 与海洋精细渔业

海洋精细渔业指将3s、计算机、通讯、网络及自动化技术等高科技与地理学、渔业、生态学、沉积学等基础学科有机地结合,对鱼群、水质、底质进行从宏观到微观的实时监测,以实现对鱼苗生长、发育、营养状况、灾害以及相应的环境进行定期信息获取和动态分析。通过诊断和决策制定计划,并在gps 和gis 集成系统支持下发展信息化现代海洋渔业。海洋精细渔业具有新型现代渔业生产模式,综合应用了3s 等空间信息技术,将促进人类合理利用渔业资源,降低成本,提高产品产量和质量,改善生态环境。海洋精细渔业是未来渔业可持续发展的方向,也是“数字海洋”战略中的一项重要内容。

3  海洋资源、环境领域中亟待应用3s 技术的重大课题

美国前副总统戈尔曾提出“数字地球”战略,我国的《21 世纪议程》和“数字城市”工程均包括3s 方面的内容[19220 ] 。作为“数字地球”的一部分,“数字海洋”、“数字港湾”等名称已被相应地提出,建立了一些行业性、地区性地理信息系统(如渔业gis、黄河口gis) 。我国各有关部门对海洋资源与环境进行了大规模的调查研究,全国沿海66 个海洋站、200 多个验潮站和3 个海洋资料浮标网的长期观测[21 ] ,加之陆地/ 气象/ 国土卫星资料及航片资料,积累了大量的数据。所以运用gis 技术建立海洋立体监测管理系统在我国已经具备了一定的基础,海洋综合管理系统有广阔的应用空间。但总体上讲,3s 应用范围窄程度低,海洋资源与环境可持续发展任重道远[22 ] 。在海洋领域利用gis ,首先要建立开放式的、具有先进体系结构的计算机网络平台;然后利用优良的gis 工具和数据库管理系统,构成一个集成化的环境,以满足海洋立体监测管理系统功能的需要;再利用海洋综合管理分析与决策子系统对各种信息进行分析、模拟,为海洋资源开发、环境和气候监测、防灾减灾及维护国家海洋权益服务。根据我国海洋资源与海洋环境现状,结合海洋可持续发展的目标,当前,应尽快发挥3s 的优势,深入研究以下领域。

3. 1 数字海底系统

海底地形信息对于海岸带的演变研究具有重要意义。近年来gps 技术与海底测深技术相结合,提高了水下地形测量精度,但费用高且无法经常测量,对大面积水域也难以得到连续的全景水深信息。gis 与rs图像处理系统结合应用能在一定程度上解决这些问题。rs 数据是地理信息系统的重要信息源,且大多数gis 已拥有独立模块进行图像处理。以gis 为平台, 利用各种海底探测技术所取得的资料,建立数字海底数据库,应用自动成图技术,集成由海底地形地貌、地质构造等相关参数组成的数字海底系统。数字海底系统是多学科海底数据和海洋地质模型支撑的信息化海底系统。其关键技术包括海底地学专业模型技术、地学数据技术、与数字地球间的集成技术;其主要目标是使海底领域与数字地球接轨,促进海底资源的开发和海洋环境的治理。

与3s 具有紧密联系的海洋环境下矿产资源的原位实时探测技术、海底电视观测系统及水下可视化定点采样技术、先进的海底矿产资源现场测试技术是国外正在发展的高新海洋资源探查技术,在大洋矿产资源探查与评价中占有极其重要的地位。我国目前对上述技术的掌握程度很低,这无疑严重阻碍了我国对大洋矿产资源的分布、储量、开发潜力和开采方法的正确判断。尽快开发大洋矿产资源探查技术显得异常必要和迫切。

3. 2 海岸带系统

海岸带是地球四大圈层交汇的地带,物理过程、化学过程、生物过程及地质过程交织耦合,陆海相互作用强烈。全世界河流入海悬浮物质、生源要素及污染物的75 %~90 %归宿于海岸带,全世界60 %的人口和2/ 3的大中城市集中在沿海地区,海岸带环境演化直接关系到人类的生存空间、生存质量和社会的可持续发展。因此,海岸带陆海相互作用(loicz) 研究成为国际地圈- 生物圈计划( igbp) 的核心计划之一,旨在研究未来气候变化、土地利用、海平面变化及人类活动等对全球海岸带生态系统功能和可持续利用的影响,提高对于未来变化的认识和预测能力。河口- 近海系统位处沿海经济带,是陆海相互作用最为活跃的地带。就我国的国情而言,占我国陆域国土13 %的沿海经济带承载着全国42 %的人口,创造着全国60 %以上的国民经济产值。我国沿海经济带的快速发展对海岸带资源与环境有着极大的依赖性,同时也赋予海岸带沉重的环境压力。

海岸带系统是海岸带综合管理必不可少的手段,尤其在海岸带功能区划、海域划界、海域资源有偿使用管理等信息管理中,是目前迫切需要进行的工作[23 ] 。通过rs 与gis 技术集成方法,结合海岸带综合管理所需的元数据(metadata) 技术和网络地理信息系统技术,充分利用多源卫星资料和已有的实地调查资料,构建海岸带信息系统是具有较高技术含量同时又具有巨大管理效益的研究项目。它将帮助研究者从海岸带环境场及其动态变化规律探索的角度来进行海岸带动态变化研究,进而开展陆海相互作用的研究。

3. 3 海洋灾害监测与预报

3. 3. 1 海水入浸实时监测

当前,全球气候变暖,海平面上涨,且海水入侵面积仍有扩大的趋势。我国海岸线长,沿海地区面积大、海拔低,海平面单位高度的上涨会对沿海地区的工农业生产和人民生活造成巨大危害。国内这方面的研究开展比较晚,应运用3s 动态、实时监测海水入浸,分析、预报灾情,提供有效的措施及建议。

3. 3. 2 重大自然灾害监测预报

东部沿海地区为海洋灾害多发区,其中最为严重的是台风、海流、风暴潮、海浪、赤潮等灾害[24 ] 。因此,如何准确预报重大灾害,提高区域综合减灾能力,已构成可持续发展中亟待解决的重大科学问题。采用以飞机和卫星平台相结合的遥感成像技术实时地获取灾害蔓延范围信息,用gps测定灾区的准确地理位置,结合gis 中已存储的灾区地形、交通等信息,即可对灾害进行评估、预测,并能对不同决策方案的效果进行模拟、对比,向各级决策部门提供救灾、减灾的辅助决策方案。

3. 3. 3 海洋生态环境动态监测

海上溢油事故频繁发生、沿海工业废水排放量日益增多、海水养殖业趋向于高密度大面积的产业化、工厂化养殖,造成环境质量下降、近海营养盐过剩,赤潮频发,严重危害着海洋生态平衡。因此,运用3s 建立海洋环境动态监测系统及海洋生态变化监测系统,对合理管理海域、分析环境变化和预测海洋生态状况具有重大而深远的意义。

3. 3. 4 海洋工程安全立体监测与预报

近海资源与环境的开发依赖于海洋工程构筑物,工程安全状况直接影响开发工作的经济、环境效益,甚至决定开发工作的成败。海洋工程安全性既取决于工程结构本身状况,也取决于周围的环境荷载,如风、浪、冰、地震荷载等。建立对海洋工程构筑物状况及其环境影响的监测体系意义重大。

海洋数字经济例3

江苏是海洋大省,海岸线将近1000千米,海域面积占全省土地面积的1/3以上,全省海 洋资源的综合指数排在全国第四,海洋的开发与利用前景广阔,潜力无限。针对上述情况, 作 为江苏 省沿海地区的高校图书馆,如何依据海洋经济文化特点,发挥自身优势,以图书馆人才、信 息资源、技术、设备为支撑,以信息服务为主要内容,向外延展和辐射,积极参与地区经济 、文化建设,促进地区经济增长,将是一个值得深入探讨及其有意义的课题。

1 沿海高校图书馆为地方经济文化建设提供信息服务的可行性

高校图书馆的社会责任要求高校图书馆要有强烈的社会责任意识,要对社会尽一定的责任和 义务,利用自身的资源最大限度地服务于社会。这就要求沿海高校图书馆除了为本院师生提 供服务以外,还要面向社会开放。在信息化社会里,沿海高校图书馆有着自 己独特的优势。

1.1丰富的信息资源优势

沿海高校图书馆,占据所处的地域优势,秉承着数万年海洋文化历史,拥有德天独厚的文化 宝库。图书馆丰富的馆藏文献资源,无论在数量上还是种类上,都为地方高校图书馆开发信 息产品,占领区 域经济市场提供了丰厚的信息保障。尤其是高等教育文献保障体系(简称CALIS)的建设, 使高校图书馆之间可通过文献传递、馆际互借、公共检索等手段实现资源的共建、共享[1]。如 我馆不仅拥有126万多册的纸质文献,还拥有海洋专题数据库、清华镜像站、万方数据库、 维普数据库、Elsevier数据库、EBSCO数据库、国道数据库、超星电子图书、中文社会 科学 索引、人大复印资料、SbringLink数据库、万方学位论文等电子资源。尤其是海洋专题数 据库,不但对我校的教学、科研有很大帮助,而与连云港地区的经济发展也密切相关。

1.2先进的技术、设备和检索手段优势

随着信息数字化、网络化的飞速发展以及数字技术、网络技术在信息领域的广泛应用,大多 沿海高校图书馆都拥有计算机、数字技术及网络技术等较先进的现代化技术和设备。除此之 外,高校图书馆还通过“中国教育网”与全国高校相链接,与全球信息网接轨。再加之日 益强大的联网检索功能和网上服务功能,使图书馆更具备了服务地方经济文化建设的技术 、设备和检索手段优势。[2]如我馆除了利用传统的印刷型检索工具:《全国报刊 索引》《国外科技资料目录》《CA》《EI》《FSAT》等为检索手段以外,还利用功能强大、 快速、便捷的光盘检索、联机数据库检索、Iternet检索等现代化的检索工具,从而极大地 提高了检索的速度和效率。

1.3高素质的专业人才优势

信息服务是一项集知识、技术与智力于一体的创造性工作,能否满足地方经济建设的信息需 求,关键在于人才。英国图书馆专家哈里森说:“即使是世界一流的图书馆,如果没有能够 充分挖掘馆藏优势、效率和训练有素的工作人员,也难以提供广泛有效的读者服务。”沿海 高校图书馆在长期服务、教学、科研的工作实践中,培养了一大批高素质的情报信息专业人 员,已经形成了以中青年馆员为骨干力量的信息管理开发团队。他们拥有扎实的专业知识, 具备 较高的文献检索能力和较强的信息意识,不但在信息的搜集、检索、鉴别和传递等方面具有 明显的优势,而且在信息开发、整合方面也具有非凡的能力。如我馆情报信息服务团队由正 教授带队,其成员包括副教授1名,图书情报信息管理专业毕业生2名,其他专业硕士研究生 2名,计算机专家1名。除此之外,我馆还以本校众多的专家学者为依托,完全具备了 高层次地服务地方经济建设的能力。自2006年以来,由这支团队经常提供情报信息服务 的校企、院所,共合作完成各类项目300余项,申请专利100余个,累计创造直接、间接的社 会经济效益约50亿元。其中我校的阎斌伦教授主持的“河蟹秋冬季工厂化人工育苗技术研究 ”成果已在江苏沿海大面积推广,据初步估计,这一成果仅在江苏产生的直接经济效益每年 超过十亿元。

2 沿海高校图书馆为地区经济、文化建设提供信息服务的途径与方法

沿海高校图书馆要跟上时展的潮流,与时俱进,利用独特的地理区位优势,借着海洋文 化的东风,打造海洋文献资源品牌,积极参与地方经济、文化建设。

2.1根据地域经济、文化特点,实现特色服务

淮海工学院图书馆地处渤海与山东半岛的沿海城市——连云港。连云港海岸漫长,文物古迹 丰富,自然风景优美,是“亚欧大陆桥”的东桥头堡,是《西游记》《镜花缘》文化的发源 地,是一座山海文化交辉的海滨旅游城市。连云港港口是中国十大沿海港口之一,目前已和 150多个国家和地区的近一千个港口有贸易运输往来,承担了全国90%以上的国 际过境集装箱运输任务。[3]作为全国四大核电站之一的江苏田湾核电站也坐落在 连云 港这座美丽的海滨城市,目前已全面投入商业运行,将为江苏经济注入新的活力。

根据连云港地区经济和特点,淮海工学院图书馆,应在传承海洋文化,服务地区经济,创建 海洋文化名城中发挥自己独特的优势。可以考虑以海洋文化、旅游资源、地方综合实力、港 口经济、核电站建设等为内容,建设特色信息服务体系,实现特色服务。

2.1.1设立特色文献中心。 我校提出以科学发展观为指导,确定“面向海洋、发挥优势、突出特色、服务地方”的办 学思路。我馆乘势而上,本着服务于本校学科建设,服务于地方经济文化建设的宗旨,以海 洋品牌信息资源建设为重点,建成了具有海洋学科特色、地方特色资源的JALLIS海洋与核能 文献中心,成为我馆的品牌文献中心,形成特色资源。

目前,该中心拥有海洋与核能类图书11189册,馆藏海洋与核能类中文期刊50余种,自建的 海洋专题数据库已经拥有全文文献7万余篇。海洋与核能文献服务中心的建成,极大地促进 了我馆海洋与核能特色信息服务水平,深化了服务层次,扩大了淮海工学院的知名度。

2.1.2建设特色数据库,实现信息资源共享。 沿海高校图书馆要想能更好地为地方经济、文化建设的发展服务;要想在信息服务市场中 确立自己独特的优势,必须加强特色文献的书目数据库建设,实现信息资源共享。[4] 首先,要 根据本地工农业经济发展的特点,搜集、整理、研究、介绍、记述蕴含本地区政治经济、 自然地理、历史沿革、文化源流、民族民俗、风土人情、土特物产等出版与未出版的文字、 声像等载体的文献。并进行详细调查和分析研究,建成权威、系统地反映本地经济 和 文化特色的数据库。[5]其次,将自己馆藏海洋文献进行数字化处理,整合国内外 的优秀涉海资 源,跟踪国内外海洋资源开发前沿领域,建成高效共享的海洋信息资源平台,为地方海洋资 源开发和相关产业发展提供科技支撑。如我馆建成的海洋专题数据库,该库包括6个子数据 库,海外海洋数据库、海洋标准数据库、海洋法规数据库、中国海洋鱼类原色图库、中文海 洋数据库、海洋视频数据库。海洋专题数据库的建设将填补我省海洋学科方面文献资源的空 白;将为我省高校向国内外展示我省一批具有地方特色的资源贡献出一份成果;并可借助网 络为全省高校和地方科研机构最大限度地提供海洋文献资源的共享出一份力量。另外我馆还 开通了海洋科技信息网,保证了网络资源更快、更好地为用户服务。建立了海洋与核能文献 中心的专业博客(hywxzx.blogbus.com/),加大海洋与核能文献中心的宣 传力度,同时更好地提供信息服务。

2.1.3挖掘海洋文化,提升城市品位,彰显地方特色。 海洋文化是人类在社会历史发展过程中所创造的,与海洋有关的物质财富和精神财富的总和 [6]。海洋文化的发展不但可以增加城市的文化底蕴,提升城市品位,而且可以为 地方经济的发展 提供精神动力和智力支撑。因此,沿海高校图书馆要建立一套科学、合理的反映地方特色的 海洋文化体系,开发建成具有地方特色的海洋文化数据库、阅览室或陈列室等,使地方海洋 文化更加发扬光大。淮海工学院图书馆根据连云港悠久的海洋文化历史特点,通过与地域 文化研究基地合作,深入而系统地搜集海洋宗教文化、海洋民俗文化、海洋鱼俗文化、海洋 旅游文化、海洋沙雕文化、海洋美食文化、海洋景观文化中彰显连云港地方特色的海洋文化 信息,开发建成具有连云港海洋文化特色的数据库。重点挖掘、整理那些代表连云港古文明 的古遗迹和古文化。如:昭示万年之前,这里曾经出现人类文明起源的将军崖岩画;把华夏 文明传向东瀛诸岛的徐福东渡;帝王、文人墨客到此的巡游;谱写中华民族海运外交史新篇 章的“海上丝绸之路”。另外还有古东夷文化、古海州文化、古郁州文化等区域特色文化, 让这些古老的文化重新焕发生机,彰显连云港海洋文化特色。

《西游记》文化是中华民族灿烂文化中一颗璀璨的明珠,她发源于连云港、起源于花果山。 2004年花果山世界儿童联欢节暨《西 游记》文化节完全可以说明《西游记》文化不再只是中国人民自己的文化艺术,也是世 界人民普遍喜爱的文化艺术。因此,我馆在2007年本科教学水平评估期间,与本市《西游记 》研究学 者联合举办了“西游记文化陈列”展。展出的展品包括各种《西游记》版本、相关图片、文 字资料、摄影以及《西游记》中塑造的各种人物的历史版本、花果山的考证资料、吴承恩本 人在 海州地区生活的一些足迹等。通过大量的资料与实物充分阐述了西游记文化的渊源及影响, 此展受到了评估专家及广大读者的赞誉,不但弘扬了西游记文化,同时也提升了连云港 城市品位。

2.2建立和完善信息服务体系

沿海高校图书馆必须转变服务方式,由封闭型向开放型转变,让信息资源走出校门,走向 社会,积极服务与地方经济文化建设,实现资源价值利用的最大化。具体做法为:1)开 展形式多样的信息服务。沿海高校图书馆要凭借自身丰富的信息资源,利用网络通信等手段 ,为政府决策、企业管理、企业文化研究、市场需求、产品竞争、科技扶贫、科技下乡等 提供形式多样的信息服务。如:检索服务、定题服务、查新服务、文献传递、文献加工、带 查 带译、情报研究、企业策划等。2)建立专家、学者主题知识库,由情报信息员定期搜集 和采集符合用户需求的知识信息,不断充实到主题知识库中,为用户提供跟踪服务;3 )提供信息中介服务,据统计,高校科研成果的转化率不到30%,大量科研 成果由于缺乏宣传而被束之高阁,因此,高校图书馆可以通过电话、网络、信函等,宣 传、推广和交 流科技成果,使科技成果向生产力转化;[7]也可以与学校就业指导中心联 手合作,为企业推荐相应专业的优秀毕业生,既可以为学校提高毕业生就业率也可也帮助企 业解决人力资源问题。4)定期开展市场调研,及时发现用户的潜在需求,并根据用户的需 求提供针对性强、使用价值高的情报信息服务。5)建立信息导航,让用户准确、快 捷地了解与之需要的相关领域的前沿研究动态和国际发展趋势,节省其搜寻信息所花费的时 间。图书馆应利用搜索引擎、BBS、网上信息指南、虚拟图书馆等各种方式,为用 户 提供信息导航服务。6)与地方企事业合作,定期或不定期地举办各种文化、经济问题研 讨班。7)与市图书馆、文化局联合举办信息管理与信息检索培训班,对本市大、中、小 学校教师、各企业科技人员等进行信息检索能力的培训。总之,要以文化促进经济发展,当 好参谋,共同发展地方支柱产业,发展地方经济。

2.3培养高素质的复合型人才,提高服务质量

在网络环境下,建设地方经济、文化,急需培养信息资源开发与管理的高素质复合型人才。 图书馆要着力培养具有扎实的信息管理学知识、广博地域文化知识、外语知识 和丰富的计算机网络知识,并能够迅速获取信息并进行鉴别分析与加工整理的高素质复合型 人才。应以培训、进修、引进等方式进行系统培养专门业务方面的人才。只有培养 一支较高水平的专业情报队伍,才能更好地为地方经济文化建设服务。

3结语

沿海高校图书馆除了为广大师生的教学和科研提供服务以外,还要顺应时展的需要,解 放思想,走出校门,服务于地方经济文化建设,以沿海特色资源为依托,挖掘和宣扬优秀的 海洋文化,实行特色化服务,为沿海地区经济文化发展出一份力。

[参考文献]

[1]师晓青,宋云龙.中小城市高校图书馆服务地方模式探讨——兼论山东大学威海分校图 书馆服务地方的探索[J].图书馆工作与研究,2008(11).

[2]曾荣玉,闫道全,李宏伟.发挥高校图书馆的最大效益促进地方经济文化建设[J].科 技情报开发与经济,2007(28).

[3]李娟娟.高校图书馆为地方经济建设服务思考[J].高校图书馆工作,2003(6).

[4]许维安.论海洋文化及其与海洋经济的关系[M].湛江海洋大学学报,2002(5).

海洋数字经济例4

生态容量也称生态足迹供给或生态承载力,是指某区域所能提供给全部人口利用的生物生产性土地面积的总和,公式如下:犈犆=犖×犲犮=犖×狀犼=1(犪犼×狉犼×狔犼)(1)式中:犈犆为生态容量,犖为区域人口数,犲犮为人均生态容量;犼为土地类型,犪犼为人均实际占有的第犼种生物生产性土地面积;狉犼为均衡因子,用以校正不同土地类型生物生产能力的差异;狔犼为产量因子,用以校正不同国家或地区与全球平均土地生产能力的差异。基于各类土地均具有生物多样性保育功能和空间互斥的考虑,在计算生态容量时,各类土地面积中需要扣除12%的生物多样性保育面积[5-6]。

12生态足迹的计算方法

生态足迹也称生态足迹需求,是指生产区域人口消费的资源及吸纳这些人口所产生的废弃物所需要的生物生产性土地面积的总和。

13生态盈余/赤字的计算方法

生态盈余与生态赤字是区域生态容量供给与需求的差值,用以衡量区域生态足迹盈亏及供需矛盾等,公式如下:犈犛=犈犇=犈犆-犈犉=犖(犲犮-犲犳)(3)式中:犈犛表示生态盈余,为正值;犈犇表示生态赤字,为负值。

2改进的海岸带生态足迹模型

传统生态足迹模型以各类土地生态系统之间相互排斥的关系为前提,将人类的食物和能源消费需求通过折算生物生产性土地面积,相应的把生态系统划分为耕地、林地、草地、水域、建设用地及化石能源地(用来吸纳废弃物)等6种类型。事实上这一假设完全忽略了生态系统所具有的废弃物吸纳、生物多样性保育、文化娱乐服务等功能,因此应用这一理论得出的评价结果的客观性受到局限。海岸带是海洋延伸至大陆架以及和陆地的交界地带,虽然其生态系统结构与陆地不尽相同,但是具有和陆地几乎完全相同的生态系统服务功能。鉴于此,基于生态系统的完整性考虑,对传统生态足迹模型进行改进,旨在客观全面地反映海岸带生态系统的生态足迹供需矛盾及区域人口的整体需求等。

21海岸带生态系统服务功能价值计算方法

生态系统服务功能价值是生态系统为维持人类生存提供的自然环境条件与效用[7-8],即包括为人类提供物质产品、文化娱乐服务等直接利用价值,也包括维持生态平衡、保护环境等间接利用价值。由于生态系统是一个具有随机性、动态性和区域性的非线性巨系统,并且由于没有成熟和统一的价值评价体系标准,且价值计算过程中多利用市场价值法、机会成本法及揭示偏好法等替代方法,因此得出的评价结果容易受主观因素影响、数值通常偏大,导致实践应用中常常遇到困难[9-10]。

高地等对我国各类土地生态系统服务功能价值进行了广泛研究,针对传统方法计算结果偏高的问题,提出了适用我国土地生态系统服务功能价值计算的修正方法,提出:定义全国单位面积农田年均产粮的经济价值为1;其他类型生态系统服务功能价值与农田粮食生产服务价值相比较,比值为相应土地生态系统的当量因子。同时提出:定义1个生态系统服务价值等于全国平均粮食单产市场价值的1/7。结合上述定义和方法、依据我国年均粮食单产及市场平均价格,即可计算各类土地单位面积的生态系统服务功能价值[11]。

参考谢高地等提出的分类方法,将大连市海岸带生态系统分为与之一一对应的耕地、林地、草地、养殖用海域、滨海湿地及非养殖用海域等6种类型,并以相应当量因子计算其生态系统服务功能价值。依据大连市统计局公布的2012年大连市平均粮食单产5887kg/hm2,原粮市场平均价格每千克2.44元等数据[14-15],计算出2012年大连市海岸带单位面积的生态系统服务功能价值。大连市单位面积的各类海岸带生态系统服务功能总价值均高于相应类型土地的全国平均水平,与其整体经济地位是相符合的。

22改进生态足迹模型的因子计算

为了更好地体现生态系统的完整性、相互之间的广泛联系以及全面体现人类保护生态环境及文化娱乐等方面的需求,结合近年来大连市城市建设对滨海湿地的占用情况等,将大连市海岸带土地利用分为滨海耕地、林地、草地以及养殖用海域、建设用地和非养殖性海域(吸纳废弃物之用)等6种类型。同时,改进传统生态足迹模型中均衡因子和产量因子的算法,提出海岸带生态足迹模型的相应因子计算方法如下:均衡因子取大连市各类海岸带生态系统单位面积的服务功能总价值与耕地生态系统的比值(建设用地、化石能源地分别和滨海湿地、非养殖用海域对应)。6种类型海岸带生态系统的均衡因子依次为:1、3.16、1.05、6.67、9.08、0.06。产量因子取大连市单位面积海岸带生态系统服务功能总价值与相应类型土地全国平均的生态系统服务功能总价值的比值。根据表1和表2计算,可得大连市各类海岸带生态系统的产量因子相同,均为1.15。

23海洋生态压力指数及海洋经济可持续发展指数模型

为了衡量人们在享受海岸带生态系统提供的各种服务功能过程中对生态系统产生的压力大小,提出基于生态足迹理论的海洋生态压力指数模型:犈犜犐=(犈犉-犈犆)/犈犆(4)式中:犈犜犐为海洋生态压力指数,表示海岸带生态足迹需求与供给的差值占生态足迹供给的比重,其值越高表明海洋生态系统受到的压力越大,是一个负向指标。为了衡量海岸带生态系统向人们提供各种服务功能之后,根据自身剩余的经济发展空间的大小,提出基于生态足迹理论的海洋经济可持续发展指数模型:犛犇犐=(犈犆-犈犉)/犈犉(5)式中:犛犇犐为海洋经济可持续发展指数,表示海岸带生态足迹供给与需求的差值占生态足迹需求的比重,其值越高表明海洋生态系统可持续发展空间越大,为正向指标。

3大连市海洋生态、经济发展形势及对策分析

依据大连市统计局公布的2003—2012年大连市国民经济和社会发展公报提供的各类土地利用情况及各类物资消费账户、联合国粮农组织网站数据库提供的相应能源、物资的全球平均产量等数据,结合本研究得出的海岸带生态系统均衡因子、产量因子的计算值,分别利用式(1)至式(5)计算近10年大连市人均生态容量、生态足迹、生态盈余/赤字以及海洋生态压力指数、海洋经济可持续发展指数等海洋生态、经济发展评价指标。2003年以来,大连市人均生态容量持续增加,涨幅达到10.93%,年均增速接近1.1%,表明近10年来大连市海洋生态环境保护工作取得一定成果。同时,人均生态足迹整体上持续增加,涨幅接近60.74%,年均增速在年均生态容量的5.5倍以上;人均生态盈余从2006年发生逆转,开始出现生态赤字,表明海洋经济高速发展的同时,海岸带资源环境的生态约束作用持续增大。其中2009—2011年,生态赤字经历了先减后增的反复波动和之后持续增长之势,体现了经济社会发展与生态环境保护的艰难决策与权衡。另外从表3可以看出,10年来大连市的海洋生态压力整体上持续加大,海洋经济可持续发展空间持续减小,如不能有效遏制这一趋势,将严重影响大连市的海洋生态安全以及海洋经济可持续发展能力。

因此,在大连市再次进入海洋经济快速发展的“十二五”时期,为了实现把大连市建设成为国际航运中心以及振兴东北老工业基地龙头的发展目标,大连市将面临严峻的能源结构和产业结构调整、控制海洋环境污染、维护海岸带生态平衡等一系列挑战。为此必须认真贯彻落实《大连市海洋功能区划》,切实提高对滨海滩涂湿地、盐沼、岛屿等不可再生资源的保护力度,提高海洋资源的开发利用率,是大连市海洋经济发展的必由之路。

4结论

海洋数字经济例5

资源和环境问题已成为当今世界各国共同关注的焦点。陆地资源过度开采日益枯竭,整个人类的生存与发展迫切需要寻找新资源。《中国21 世纪议程》指出:海洋是全球生命支持系统的1 个基本组成部分,是1 种有助于实现可持续发展的宝贵财富[1 ] 。它拥有广阔的空间资源、丰富的生物资源、矿产资源、化学资源和动力资源。加快海洋资源的开发,充分发挥海洋优势,进而促进经济发展已成为世界大国发展的主流。我国人口众多,人均资源匮乏,社会发展和经济腾飞面临严峻的形势。同时我国是海洋大国, 海岸线长18 000km ,海域面积3. 0 ×106km2 ,约占全国陆地面积的1/ 3[2 ] ,海洋资源丰富。但海洋资源远未开发,机遇与挑战并存,而且我国南海及黄、东海都与相邻国家之间存在疆界划分和200 海里专属经济区的权益之争问题。因而,应用高新技术,准确快速查明我国海域情况,主动保护海洋环境安全[3 ] ,既是维护我国海域合法权益、保护海域环境的需要,也是科学开发利用海域资源、发展海洋经济、促进我国整体经济腾飞的需要。走海洋兴国与可持续发展之路是解决我国人均资源匮乏并实现21 世纪宏伟蓝图的重要出路[4 ] 。

作为建立数字海洋的三大支撑技术gps , gis 和rs ,在海洋空间数据处理中各具特点,又密切相关[5 ] 。gps 可在瞬间产生目标定位坐标, gis 具有较好的查询检索、空间分析计算和综合处理能力,rs 可快速获取区域面状信息[628 ] 。3s 集成技术充分发挥各自的长处,形成了多功能综合技术系统,实现了海量信息获取与信息处理的高速、实时和信息应用的高精度和定量化,即gps 和rs 向gis 提供或更新区域信息以及空间定位,gis 进行相应的空间分析。3s 技术为海洋资源的规划管理与评价、海洋环境保护、海岸带防灾、地下水防污及国防建设等方面提供了有利的观测手段、描述和思维工具。当前,3s 技术已广泛应用于土地、林业、水利、农业、城市管理、生态建设等方面[9210 ] ,但在海洋领域的应用总体水平还较低,主要应用于海洋环境监测、海洋灾害预警预报、海洋资源调查方面,近几年扩展到海岸线测量[11 ] 、海域勘界[12 ] 、厄尔尼诺现象的发生机制和各种尺度的海气相互作用过程等科学研究领域[13 ] 。

1  我国海洋资源与环境的现状及应对策略

1. 1 海洋资源开发现状

改革以来,我国的海洋开发飞速发展。1980 年全国海洋产业产值为80 亿元,1990 年达482 亿元,1994年猛增到1 400 亿元,2000 年全国海洋产业产值已达4 133亿元,2004 年近1. 3 万亿元[14 ] 。但目前我国海洋产业规模较小,仍以港口、渔业等近海单项传统产业的开发为主。海洋科技整体水平落后,资源利用率低,浪费严重,缺少全局的、长远的兼顾,特别是缺少对海洋整体利益的考虑。我国对近海矿产资源的研究程度亦相对较低,对远海及整体资源尚未进行综合开发利用,尤其是以高新技术、资金密集、见效快、创汇多为特点的新型海洋产业(如海洋油气业、滨海砂矿业及海洋服务业等产业) 发展缓慢。海洋娱乐区、倾废区等功能区规划不尽合理,管理滞后。海洋资源开发管理机制和法律体系不健全,不能适应市场经济的要求,尚未形成统一协调的整体开发战略[15 ] 。

1. 2 海洋环境及生态现状

1. 2. 1 我国海洋环境污染相当严重

许多海区、港湾的污染均超过国际限制标准。环境质量日益恶劣,近海污染范围不断扩大,n , p 等营养盐类污染明显。2004 年我国海域未达到清洁海域水质标准的面积约1. 69 ×105km2 ,较上年增加约2. 7 ×104km2 ,近岸海域污染严重,污染海域主要分布在渤海湾、江苏近岸、长江口、杭州湾、珠江口等局部海域。同时,陆源污染物排海严重是海洋环境污染的主要原因。一项对沿海工业污水直排口等四大类43 个排污口进行的重点监测显示,受陆源排污影响,约八成入海排污口邻近海域环境污染严重, 约20km2 的监测海域为无底栖生物区[14 ] 。

1. 2. 2 海洋的自然和生态破坏范围广、程度深大量不合理的人为活动(如围海筑坝、河流建闸、大面积挖沙采石、乱挖珊瑚礁等) 已严重影响并破坏了我国海洋自然景观和生态环境,造成了大范围的海岸侵蚀或淤积,湿地及红树林面积减少[16 ] ,破坏了典型的海洋生态系统, 海珍品濒于绝迹, 渔业产量大幅度下降。《2004 年中国海洋环境质量公报》显示,由于陆源污染物排海、围填海侵占海洋生态环境及生物资源过度开发,莱州湾、黄河口、长江口、杭州湾及珠江口生态系统均处于不健康状态;沿海开发程度的增高和海水养殖业的扩大,也带来了海洋生态环境和养殖业自身污染问题[14 ] 。

1. 2. 3 海域污损事件频发、环境灾害群现近年来,我国海域赤潮、溢油、违章倾倒等污损事件发生频率越来越大。2001 年全国海域共发生赤潮77 起,累计面积达1. 5 ×104km2 [17 ] ,对海洋环境、生物资源和渔业生产造成严重损害。海运业发展导致外来有害赤潮种类的

引入,全球气候变化也导致了赤潮的频繁发生。2004年中国近岸局部海域沉积物污染严重,近岸海域部分贝类受到污染,大面积赤潮和有毒赤潮多发,全年共发生赤潮96 次,赤潮累计发生面积较2003 年增加约八成多,海洋环境污染已成为海洋经济可持续发展的严重障碍[14 ] 。

1. 3 应对策略

根据我国海洋资源利用与海洋环境污染的现状,结合我国国情与21 世纪国民经济可持续发展的需要,应强化以下措施:要加强组织领导,建立和完善相应的管理体系和机构,制定海洋资源开发利用和环境保护的综合性目标、政策和法规;要提高全民热爱海洋、保护海洋资源与环境的意识;要建立我国海洋倾废区,规划近海海域环境容量,严格实行污染物总量控制;要按照合理、系统和科学的原则开发利用海洋资源,充分发挥海洋功能区域的社会经济和生态环境效益;要加强对各种海洋资源储量、分布的勘测勘探,调查了解各种资源量及海洋环境的现状和未来发展的趋势;而重中之重是要倡导科技创新、依靠科技振兴海洋:利用新技术、新手段原位实时地监测海洋环境,通过强大的地理信息分析与处理系统的支持,对获得的信息进行分析、模拟,及时有效地保护海洋环境、资源,预报灾情与突发事件。

2  3s 在海洋资源与环境中的应用

多年来,国内外海洋工作者在海洋地理、海洋化学、海洋水文、海洋气象、海洋生物、海洋矿产、海洋测绘等基础性学科上进行着不懈的研究,制定了一批大型的、多学科的国际海洋科学研究计划,如全球海洋观测系统( goos) 、topex/ poseidon 海洋地形试验、世界海洋环流试验(woce) 、热带海洋全球大气计划( toga) 等。通过系统地研究海洋,不断发现其内在规律,帮助人们充分利用海洋空间,合理开发海洋资源。

目前,越来越多的地理信息已在国民经济建设诸多领域中显示出巨大的应用价值。在信息量激增的21世纪,要实现海洋资源与环境的可持续发展,关键是要及时准确地获取、分析海量的信息。而20 世纪下半叶发展起来的gis 技术功能强大,用于对空间环境数据进行管理、查询、分析,并且利用gis 的统计制图功能形象地展示出各种环境专题内容、环境数据空间分布与数量统计规律,以满足环境保护实际需要。3s、专家系统及决策支持系统是当今信息时代的尖端技术,它们相互结合、取长补短、相辅相成,为资源开发、环境保护提供比较完善的技术支持,有助于海洋资源与环境的可持续发展。借助3s ,应用计算机网络与通讯和数据库管理技术,建立现代化海洋实时立体监测管理系统,实现信息更新、信息共享,并通过图形方式对管理与决策前景进行动态模拟,为海洋资源开发、海洋环境和气候的监测、海洋防灾减灾以及维护国家海洋权益服务。

2. 1 3s 与海洋资源的开发利用

目前陆地上70 %的农业生产资料,80 %以上的工业原料、95 %以上的能源来自矿产资源。由于我国仍处于矿产消耗强度趋快的时期,要满足近期矿产资源的需求,并为今后一定时期内可持续发展保持后劲,寻找和开发矿产资源仍是地学工作的重要任务。海洋中蕴藏有丰富的石油、天然气、天然气水合物、多金属结核、海底热液多金属硫化物等矿产资源,它们的分布、规模、储量评价、开发利用的环境条件及可行性等,无疑依赖于快速、高效、准确的探查技术。

根据海洋资源数据库中的物探、化探资料及gps和rs 提供的信息,应用gis 空间分析功能和虚拟现实技术来探索海洋成矿特点和规律,为海洋管理、海岸带和海岛资源开发提供科学依据。成本低、速度快,有利于克服自然界恶劣环境的限制,减少投资的盲目性。3s 技术可以对区域自然资源的分布及其量值的动态变化进行快速、准确的调查和评价,例如,确定资源量及其变化幅度、时空分布特征,分析、预测各类资源利用的现状与前景,探索解决自然资源供需矛盾的可能途径,评价资源管理的政策和方案等。

2. 2 3s 与海洋环境保护

利用3s 建立海洋环境和灾害信息库、海洋环境质量评价和灾害预报系统,能够为环境监测、管理、规划及评价提供重要的技术支持,为保护海洋环境及海上航行、生产安全服务。

2. 2. 1 环境监测

遥感技术在海洋调查中显示出大范围、多时像、高分辨率的特点,rs 在河口泥沙规律研究、海水海温监测、渔场监测、海洋污染监测等方面发挥了重要作用,对厄尔尼诺效应、赤潮等的监测也收到较好的效果[18 ] 。

2. 2. 2 环境管理

gis 等技术能对各种海洋环境、资源,如海洋生物资源、大气质量、海洋水资源、污染物排放范围等进行实时监测、更新,并能有效地进行环境统计分析,进而进行环境总体规划;可动态展示污染源位置、类型、负荷及对区域环境造成的影响。

2. 2. 3 环保应急反应

对于重大环境事件,环境保护部门要具有应急反应能力,并能针对事件的特性做出迅速反应和决策,如水质污染、油船泄露等。

2. 2. 4 环境规划

污水排海工程的规划与设计由于涉及潮汛等原因,如何建立有效的模型进行近海水域模拟分析,是目前的难点和热点。而gis 的空间分析能力可较好地解决该类问题,应用gis 进行近岸海流模拟分析,同时还可以分析近海岸带悬浮物的分布情况。另外,gis 等技术可以快速、准确、客观、动态地对重点海域的环境质量进行趋势预报,为区域环境规划工作提供全面支持,为国家和地方进行宏观决策提供科学依据。

2. 2. 5 环境评价

我国目前正在或将要进行的资源开发和重大工程项目,如南海大陆架石油开发等,应用gis 等技术可以对其进行勘探、选址及建成前后的环境问题进行分析、预测和研究,并实现其动态、连续、准确的监测、评价与环境影响规划方案的制定。

2. 2.6 与海洋精细渔业

海洋精细渔业指将3s、计算机、通讯、网络及自动化技术等高科技与地理学、渔业、生态学、沉积学等基础学科有机地结合,对鱼群、水质、底质进行从宏观到微观的实时监测,以实现对鱼苗生长、发育、营养状况、灾害以及相应的环境进行定期信息获取和动态分析。通过诊断和决策制定计划,并在gps 和gis 集成系统支持下发展信息化现代海洋渔业。海洋精细渔业具有新型现代渔业生产模式,综合应用了3s 等空间信息技术,将促进人类合理利用渔业资源,降低成本,提高产品产量和质量,改善生态环境。海洋精细渔业是未来渔业可持续发展的方向,也是“数字海洋”战略中的一项重要内容。

3  海洋资源、环境领域中亟待应用3s 技术的重大课题

美国前副总统戈尔曾提出“数字地球”战略,我国的《21 世纪议程》和“数字城市”工程均包括3s 方面的内容[19220 ] 。作为“数字地球”的一部分,“数字海洋”、“数字港湾”等名称已被相应地提出,建立了一些行业性、地区性地理信息系统(如渔业gis、黄河口gis) 。我国各有关部门对海洋资源与环境进行了大规模的调查研究,全国沿海66 个海洋站、200 多个验潮站和3 个海洋资料浮标网的长期观测[21 ] ,加之陆地/ 气象/ 国土卫星资料及航片资料,积累了大量的数据。所以运用gis 技术建立海洋立体监测管理系统在我国已经具备了一定的基础,海洋综合管理系统有广阔的应用空间。但总体上讲,3s 应用范围窄程度低,海洋资源与环境可持续发展任重道远[22 ] 。在海洋领域利用gis ,首先要建立开放式的、具有先进体系结构的计算机网络平台;然后利用优良的gis 工具和数据库管理系统,构成一个集成化的环境,以满足海洋立体监测管理系统功能的需要;再利用海洋综合管理分析与决策子系统对各种信息进行分析、模拟,为海洋资源开发、环境和气候监测、防灾减灾及维护国家海洋权益服务。根据我国海洋资源与海洋环境现状,结合海洋可持续发展的目标,当前,应尽快发挥3s 的优势,深入研究以下领域。

3. 1 数字海底系统

海底地形信息对于海岸带的演变研究具有重要意义。近年来gps 技术与海底测深技术相结合,提高了水下地形测量精度,但费用高且无法经常测量,对大面积水域也难以得到连续的全景水深信息。gis 与rs图像处理系统结合应用能在一定程度上解决这些问题。rs 数据是地理信息系统的重要信息源,且大多数gis 已拥有独立模块进行图像处理。以gis 为平台, 利用各种海底探测技术所取得的资料,建立数字海底数据库,应用自动成图技术,集成由海底地形地貌、地质构造等相关参数组成的数字海底系统。数字海底系统是多学科海底数据和海洋地质模型支撑的信息化海底系统。其关键技术包括海底地学专业模型技术、地学数据技术、与数字地球间的集成技术;其主要目标是使海底领域与数字地球接轨,促进海底资源的开发和海洋环境的治理。

与3s 具有紧密联系的海洋环境下矿产资源的原位实时探测技术、海底电视观测系统及水下可视化定点采样技术、先进的海底矿产资源现场测试技术是国外正在发展的高新海洋资源探查技术,在大洋矿产资源探查与评价中占有极其重要的地位。我国目前对上述技术的掌握程度很低,这无疑严重阻碍了我国对大洋矿产资源的分布、储量、开发潜力和开采方法的正确判断。尽快开发大洋矿产资源探查技术显得异常必要和迫切。

3. 2 海岸带系统

海岸带是地球四大圈层交汇的地带,物理过程、化学过程、生物过程及地质过程交织耦合,陆海相互作用强烈。全世界河流入海悬浮物质、生源要素及污染物的75 %~90 %归宿于海岸带,全世界60 %的人口和2/ 3的大中城市集中在沿海地区,海岸带环境演化直接关系到人类的生存空间、生存质量和社会的可持续发展。因此,海岸带陆海相互作用(loicz) 研究成为国际地圈- 生物圈计划( igbp) 的核心计划之一,旨在研究未来气候变化、土地利用、海平面变化及人类活动等对全球海岸带生态系统功能和可持续利用的影响,提高对于未来变化的认识和预测能力。河口- 近海系统位处沿海经济带,是陆海相互作用最为活跃的地带。就我国的国情而言,占我国陆域国土13 %的沿海经济带承载着全国42 %的人口,创造着全国60 %以上的国民经济产值。我国沿海经济带的快速发展对海岸带资源与环境有着极大的依赖性,同时也赋予海岸带沉重的环境压力。

海岸带系统是海岸带综合管理必不可少的手段,尤其在海岸带功能区划、海域划界、海域资源有偿使用管理等信息管理中,是目前迫切需要进行的工作[23 ] 。通过rs 与gis 技术集成方法,结合海岸带综合管理所需的元数据(metadata) 技术和网络地理信息系统技术,充分利用多源卫星资料和已有的实地调查资料,构建海岸带信息系统是具有较高技术含量同时又具有巨大管理效益的研究项目。它将帮助研究者从海岸带环境场及其动态变化规律探索的角度来进行海岸带动态变化研究,进而开展陆海相互作用的研究。

3. 3 海洋灾害监测与预报

3. 3. 1 海水入浸实时监测

当前,全球气候变暖,海平面上涨,且海水入侵面积仍有扩大的趋势。我国海岸线长,沿海地区面积大、海拔低,海平面单位高度的上涨会对沿海地区的工农业生产和人民生活造成巨大危害。国内这方面的研究开展比较晚,应运用3s 动态、实时监测海水入浸,分析、预报灾情,提供有效的措施及建议。

3. 3. 2 重大自然灾害监测预报

东部沿海地区为海洋灾害多发区,其中最为严重的是台风、海流、风暴潮、海浪、赤潮等灾害[24 ] 。因此,如何准确预报重大灾害,提高区域综合减灾能力,已构成可持续发展中亟待解决的重大科学问题。采用以飞机和卫星平台相结合的遥感成像技术实时地获取灾害蔓延范围信息,用gps测定灾区的准确地理位置,结合gis 中已存储的灾区地形、交通等信息,即可对灾害进行评估、预测,并能对不同决策方案的效果进行模拟、对比,向各级决策部门提供救灾、减灾的辅助决策方案。

3. 3. 3 海洋生态环境动态监测

海上溢油事故频繁发生、沿海工业废水排放量日益增多、海水养殖业趋向于高密度大面积的产业化、工厂化养殖,造成环境质量下降、近海营养盐过剩,赤潮频发,严重危害着海洋生态平衡。因此,运用3s 建立海洋环境动态监测系统及海洋生态变化监测系统,对合理管理海域、分析环境变化和预测海洋生态状况具有重大而深远的意义。

3. 3. 4 海洋工程安全立体监测与预报

近海资源与环境的开发依赖于海洋工程构筑物,工程安全状况直接影响开发工作的经济、环境效益,甚至决定开发工作的成败。海洋工程安全性既取决于工程结构本身状况,也取决于周围的环境荷载,如风、浪、冰、地震荷载等。建立对海洋工程构筑物状况及其环境影响的监测体系意义重大。

4  结语

海洋资源与环境是3s 技术大显身手的领域。3s是充分利用现有数据和信息资源的最佳途径,是实现海洋资源与环境可持续发展的关键技术和重要手段,在全球变化、资源调查、环境监测与预测中起着其它技术无法替代的作用。同时在维护海洋资源与环境可持续发展的过程中将极大地促进信息科学技术、空间科学技术、环境科学技术和地球科学的发展。3s 所提供的巨大市场将在国民经济及海洋资源与环境可持续发展中发挥越来越重要的作用。随着科学技术的发展,海洋遥感卫星相继升空,海洋探测技术越来越先进,水下地形测量、重力测量仪器不断更新换代,为海洋基础数据获取提供了保障。3s 理论的日益完善,算法研究的不断深入,全球网络化的逐步实现,测绘工作者、海洋科学工作者的密切配合,都为海洋地理信息系统和海洋遥感的普及提高创造条件,最终为决策者提供高质量的服务和科学的建议。只有经济、社会的发展与资源、环境相协调,走可持续发展之路,才是中国发展的前途所在。 参考文献:

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海洋数字经济例6

资源和环境问题已成为当今世界各国共同关注的焦点。陆地资源过度开采日益枯竭,整个人类的生存与发展迫切需要寻找新资源。《中国21世纪议程》指出:海洋是全球生命支持系统的1个基本组成部分,是1种有助于实现可持续发展的宝贵财富[1]。它拥有广阔的空间资源、丰富的生物资源、矿产资源、化学资源和动力资源。加快海洋资源的开发,充分发挥海洋优势,进而促进经济发展已成为世界大国发展的主流。我国人口众多,人均资源匮乏,社会发展和经济腾飞面临严峻的形势。同时我国是海洋大国,海岸线长18000km,海域面积3.0×106km2,约占全国陆地面积的1/3[2],海洋资源丰富。但海洋资源远未开发,机遇与挑战并存,而且我国南海及黄、东海都与相邻国家之间存在疆界划分和200海里专属经济区的权益之争问题。因而,应用高新技术,准确快速查明我国海域情况,主动保护海洋环境安全[3],既是维护我国海域合法权益、保护海域环境的需要,也是科学开发利用海域资源、发展海洋经济、促进我国整体经济腾飞的需要。走海洋兴国与可持续发展之路是解决我国人均资源匮乏并实现21世纪宏伟蓝图的重要出路[4]。

作为建立数字海洋的三大支撑技术GPS,GIS和RS,在海洋空间数据处理中各具特点,又密切相关[5]。GPS可在瞬间产生目标定位坐标,GIS具有较好的查询检索、空间分析计算和综合处理能力,RS可快速获取区域面状信息[628]。3S集成技术充分发挥各自的长处,形成了多功能综合技术系统,实现了海量信息获取与信息处理的高速、实时和信息应用的高精度和定量化,即GPS和RS向GIS提供或更新区域信息以及空间定位,GIS进行相应的空间分析。3S技术为海洋资源的规划管理与评价、海洋环境保护、海岸带防灾、地下水防污及国防建设等方面提供了有利的观测手段、描述和思维工具。当前,3S技术已广泛应用于土地、林业、水利、农业、城市管理、生态建设等方面[9210],但在海洋领域的应用总体水平还较低,主要应用于海洋环境监测、海洋灾害预警预报、海洋资源调查方面,近几年扩展到海岸线测量[11]、海域勘界[12]、厄尔尼诺现象的发生机制和各种尺度的海气相互作用过程等科学研究领域[13]。

1我国海洋资源与环境的现状及应对策略

1.1海洋资源开发现状

改革以来,我国的海洋开发飞速发展。1980年全国海洋产业产值为80亿元,1990年达482亿元,1994年猛增到1400亿元,2000年全国海洋产业产值已达4133亿元,2004年近1.3万亿元[14]。但目前我国海洋产业规模较小,仍以港口、渔业等近海单项传统产业的开发为主。海洋科技整体水平落后,资源利用率低,浪费严重,缺少全局的、长远的兼顾,特别是缺少对海洋整体利益的考虑。我国对近海矿产资源的研究程度亦相对较低,对远海及整体资源尚未进行综合开发利用,尤其是以高新技术、资金密集、见效快、创汇多为特点的新型海洋产业(如海洋油气业、滨海砂矿业及海洋服务业等产业)发展缓慢。海洋娱乐区、倾废区等功能区规划不尽合理,管理滞后。海洋资源开发管理机制和法律体系不健全,不能适应市场经济的要求,尚未形成统一协调的整体开发战略[15]。

1.2海洋环境及生态现状

1.2.1我国海洋环境污染相当严重许多海区、港湾的污染均超过国际限制标准。环境质量日益恶劣,近海污染范围不断扩大,N,P等营养盐类污染明显。2004年我国海域未达到清洁海域水质标准的面积约1.69×105km2,较上年增加约2.7×104km2,近岸海域污染严重,污染海域主要分布在渤海湾、江苏近岸、长江口、杭州湾、珠江口等局部海域。同时,陆源污染物排海严重是海洋环境污染的主要原因。一项对沿海工业污水直排口等四大类43个排污口进行的重点监测显示,受陆源排污影响,约八成入海排污口邻近海域环境污染严重,约20km2的监测海域为无底栖生物区[14]。

1.2.2海洋的自然和生态破坏范围广、程度深大量不合理的人为活动(如围海筑坝、河流建闸、大面积挖沙采石、乱挖珊瑚礁等)已严重影响并破坏了我国海洋自然景观和生态环境,造成了大范围的海岸侵蚀或淤积,湿地及红树林面积减少[16],破坏了典型的海洋生态系统,海珍品濒于绝迹,渔业产量大幅度下降。《2004年中国海洋环境质量公报》显示,由于陆源污染物排海、围填海侵占海洋生态环境及生物资源过度开发,莱州湾、黄河口、长江口、杭州湾及珠江口生态系统均处于不健康状态;沿海开发程度的增高和海水养殖业的扩大,也带来了海洋生态环境和养殖业自身污染问题[14]。

1.2.3海域污损事件频发、环境灾害群现近年来,我国海域赤潮、溢油、违章倾倒等污损事件发生频率越来越大。2001年全国海域共发生赤潮77起,累计面积达1.5×104km2[17],对海洋环境、生物资源和渔业生产造成严重损害。海运业发展导致外来有害赤潮种类的

引入,全球气候变化也导致了赤潮的频繁发生。2004年中国近岸局部海域沉积物污染严重,近岸海域部分贝类受到污染,大面积赤潮和有毒赤潮多发,全年共发生赤潮96次,赤潮累计发生面积较2003年增加约八成多,海洋环境污染已成为海洋经济可持续发展的严重障碍[14]。

1.3应对策略

根据我国海洋资源利用与海洋环境污染的现状,结合我国国情与21世纪国民经济可持续发展的需要,应强化以下措施:要加强组织领导,建立和完善相应的管理体系和机构,制定海洋资源开发利用和环境保护的综合性目标、政策和法规;要提高全民热爱海洋、保护海洋资源与环境的意识;要建立我国海洋倾废区,规划近海海域环境容量,严格实行污染物总量控制;要按照合理、系统和科学的原则开发利用海洋资源,充分发挥海洋功能区域的社会经济和生态环境效益;要加强对各种海洋资源储量、分布的勘测勘探,调查了解各种资源量及海洋环境的现状和未来发展的趋势;而重中之重是要倡导科技创新、依靠科技振兴海洋:利用新技术、新手段原位实时地监测海洋环境,通过强大的地理信息分析与处理系统的支持,对获得的信息进行分析、模拟,及时有效地保护海洋环境、资源,预报灾情与突发事件。

23S在海洋资源与环境中的应用

多年来,国内外海洋工作者在海洋地理、海洋化学、海洋水文、海洋气象、海洋生物、海洋矿产、海洋测绘等基础性学科上进行着不懈的研究,制定了一批大型的、多学科的国际海洋科学研究计划,如全球海洋观测系统(GOOS)、Topex/Poseidon海洋地形试验、世界海洋环流试验(WOCE)、热带海洋全球大气计划(TOGA)等。通过系统地研究海洋,不断发现其内在规律,帮助人们充分利用海洋空间,合理开发海洋资源。

目前,越来越多的地理信息已在国民经济建设诸多领域中显示出巨大的应用价值。在信息量激增的21世纪,要实现海洋资源与环境的可持续发展,关键是要及时准确地获取、分析海量的信息。而20世纪下半叶发展起来的GIS技术功能强大,用于对空间环境数据进行管理、查询、分析,并且利用GIS的统计制图功能形象地展示出各种环境专题内容、环境数据空间分布与数量统计规律,以满足环境保护实际需要。3S、专家系统及决策支持系统是当今信息时代的尖端技术,它们相互结合、取长补短、相辅相成,为资源开发、环境保护提供比较完善的技术支持,有助于海洋资源与环境的可持续发展。借助3S,应用计算机网络与通讯和数据库管理技术,建立现代化海洋实时立体监测管理系统,实现信息更新、信息共享,并通过图形方式对管理与决策前景进行动态模拟,为海洋资源开发、海洋环境和气候的监测、海洋防灾减灾以及维护国家海洋权益服务。

2.13S与海洋资源的开发利用

目前陆地上70%的农业生产资料,80%以上的工业原料、95%以上的能源来自矿产资源。由于我国仍处于矿产消耗强度趋快的时期,要满足近期矿产资源的需求,并为今后一定时期内可持续发展保持后劲,寻找和开发矿产资源仍是地学工作的重要任务。海洋中蕴藏有丰富的石油、天然气、天然气水合物、多金属结核、海底热液多金属硫化物等矿产资源,它们的分布、规模、储量评价、开发利用的环境条件及可行性等,无疑依赖于快速、高效、准确的探查技术。

根据海洋资源数据库中的物探、化探资料及GPS和RS提供的信息,应用GIS空间分析功能和虚拟现实技术来探索海洋成矿特点和规律,为海洋管理、海岸带和海岛资源开发提供科学依据。成本低、速度快,有利于克服自然界恶劣环境的限制,减少投资的盲目性。3S技术可以对区域自然资源的分布及其量值的动态变化进行快速、准确的调查和评价,例如,确定资源量及其变化幅度、时空分布特征,分析、预测各类资源利用的现状与前景,探索解决自然资源供需矛盾的可能途径,评价资源管理的政策和方案等。

2.23S与海洋环境保护

利用3S建立海洋环境和灾害信息库、海洋环境质量评价和灾害预报系统,能够为环境监测、管理、规划及评价提供重要的技术支持,为保护海洋环境及海上航行、生产安全服务。

2.2.1环境监测遥感技术在海洋调查中显示出大范围、多时像、高分辨率的特点,RS在河口泥沙规律研究、海水海温监测、渔场监测、海洋污染监测等方面发挥了重要作用,对厄尔尼诺效应、赤潮等的监测也收到较好的效果[18]。

2.2.2环境管理GIS等技术能对各种海洋环境、资源,如海洋生物资源、大气质量、海洋水资源、污染物排放范围等进行实时监测、更新,并能有效地进行环境统计分析,进而进行环境总体规划;可动态展示污染源位置、类型、负荷及对区域环境造成的影响。

2.2.3环保应急反应对于重大环境事件,环境保护部门要具有应急反应能力,并能针对事件的特性做出迅速反应和决策,如水质污染、油船泄露等。

2.2.4环境规划污水排海工程的规划与设计由于涉及潮汛等原因,如何建立有效的模型进行近海水域模拟分析,是目前的难点和热点。而GIS的空间分析能力可较好地解决该类问题,应用GIS进行近岸海流模拟分析,同时还可以分析近海岸带悬浮物的分布情况。另外,GIS等技术可以快速、准确、客观、动态地对重点海域的环境质量进行趋势预报,为区域环境规划工作提供全面支持,为国家和地方进行宏观决策提供科学依据。

2.2.5环境评价我国目前正在或将要进行的资源开发和重大工程项目,如南海大陆架石油开发等,应用GIS等技术可以对其进行勘探、选址及建成前后的环境问题进行分析、预测和研究,并实现其动态、连续、准确的监测、评价与环境影响规划方案的制定。

2.33S与海洋精细渔业

海洋精细渔业指将3S、计算机、通讯、网络及自动化技术等高科技与地理学、渔业、生态学、沉积学等基础学科有机地结合,对鱼群、水质、底质进行从宏观到微观的实时监测,以实现对鱼苗生长、发育、营养状况、灾害以及相应的环境进行定期信息获取和动态分析。通过诊断和决策制定计划,并在GPS和GIS集成系统支持下发展信息化现代海洋渔业。海洋精细渔业具有新型现代渔业生产模式,综合应用了3S等空间信息技术,将促进人类合理利用渔业资源,降低成本,提高产品产量和质量,改善生态环境。海洋精细渔业是未来渔业可持续发展的方向,也是“数字海洋”战略中的一项重要内容。

3海洋资源、环境领域中亟待应用3S技术的重大课题

美国前副总统戈尔曾提出“数字地球”战略,我国的《21世纪议程》和“数字城市”工程均包括3S方面的内容[19220]。作为“数字地球”的一部分,“数字海洋”、“数字港湾”等名称已被相应地提出,建立了一些行业性、地区性地理信息系统(如渔业GIS、黄河口GIS)。我国各有关部门对海洋资源与环境进行了大规模的调查研究,全国沿海66个海洋站、200多个验潮站和3个海洋资料浮标网的长期观测[21],加之陆地/气象/国土卫星资料及航片资料,积累了大量的数据。所以运用GIS技术建立海洋立体监测管理系统在我国已经具备了一定的基础,海洋综合管理系统有广阔的应用空间。但总体上讲,3S应用范围窄程度低,海洋资源与环境可持续发展任重道远[22]。在海洋领域利用GIS,首先要建立开放式的、具有先进体系结构的计算机网络平台;然后利用优良的GIS工具和数据库管理系统,构成一个集成化的环境,以满足海洋立体监测管理系统功能的需要;再利用海洋综合管理分析与决策子系统对各种信息进行分析、模拟,为海洋资源开发、环境和气候监测、防灾减灾及维护国家海洋权益服务。根据我国海洋资源与海洋环境现状,结合海洋可持续发展的目标,当前,应尽快发挥3S的优势,深入研究以下领域。

3.1数字海底系统

海底地形信息对于海岸带的演变研究具有重要意义。近年来GPS技术与海底测深技术相结合,提高了水下地形测量精度,但费用高且无法经常测量,对大面积水域也难以得到连续的全景水深信息。GIS与RS图像处理系统结合应用能在一定程度上解决这些问题。RS数据是地理信息系统的重要信息源,且大多数GIS已拥有独立模块进行图像处理。以GIS为平台,利用各种海底探测技术所取得的资料,建立数字海底数据库,应用自动成图技术,集成由海底地形地貌、地质构造等相关参数组成的数字海底系统。数字海底系统是多学科海底数据和海洋地质模型支撑的信息化海底系统。其关键技术包括海底地学专业模型技术、地学数据技术、与数字地球间的集成技术;其主要目标是使海底领域与数字地球接轨,促进海底资源的开发和海洋环境的治理。

与3S具有紧密联系的海洋环境下矿产资源的原位实时探测技术、海底电视观测系统及水下可视化定点采样技术、先进的海底矿产资源现场测试技术是国外正在发展的高新海洋资源探查技术,在大洋矿产资源探查与评价中占有极其重要的地位。我国目前对上述技术的掌握程度很低,这无疑严重阻碍了我国对大洋矿产资源的分布、储量、开发潜力和开采方法的正确判断。尽快开发大洋矿产资源探查技术显得异常必要和迫切。

3.2海岸带系统

海岸带是地球四大圈层交汇的地带,物理过程、化学过程、生物过程及地质过程交织耦合,陆海相互作用强烈。全世界河流入海悬浮物质、生源要素及污染物的75%~90%归宿于海岸带,全世界60%的人口和2/3的大中城市集中在沿海地区,海岸带环境演化直接关系到人类的生存空间、生存质量和社会的可持续发展。因此,海岸带陆海相互作用(LOICZ)研究成为国际地圈-生物圈计划(IGBP)的核心计划之一,旨在研究未来气候变化、土地利用、海平面变化及人类活动等对全球海岸带生态系统功能和可持续利用的影响,提高对于未来变化的认识和预测能力。河口-近海系统位处沿海经济带,是陆海相互作用最为活跃的地带。就我国的国情而言,占我国陆域国土13%的沿海经济带承载着全国42%的人口,创造着全国60%以上的国民经济产值。我国沿海经济带的快速发展对海岸带资源与环境有着极大的依赖性,同时也赋予海岸带沉重的环境压力。

海岸带系统是海岸带综合管理必不可少的手段,尤其在海岸带功能区划、海域划界、海域资源有偿使用管理等信息管理中,是目前迫切需要进行的工作[23]。通过RS与GIS技术集成方法,结合海岸带综合管理所需的元数据(Metadata)技术和网络地理信息系统技术,充分利用多源卫星资料和已有的实地调查资料,构建海岸带信息系统是具有较高技术含量同时又具有巨大管理效益的研究项目。它将帮助研究者从海岸带环境场及其动态变化规律探索的角度来进行海岸带动态变化研究,进而开展陆海相互作用的研究。

3.3海洋灾害监测与预报

3.3.1海水入浸实时监测当前,全球气候变暖,海平面上涨,且海水入侵面积仍有扩大的趋势。我国海岸线长,沿海地区面积大、海拔低,海平面单位高度的上涨会对沿海地区的工农业生产和人民生活造成巨大危害。国内这方面的研究开展比较晚,应运用3S动态、实时监测海水入浸,分析、预报灾情,提供有效的措施及建议。

3.3.2重大自然灾害监测预报东部沿海地区为海洋灾害多发区,其中最为严重的是台风、海流、风暴潮、海浪、赤潮等灾害[24]。因此,如何准确预报重大灾害,提高区域综合减灾能力,已构成可持续发展中亟待解决的重大科学问题。采用以飞机和卫星平台相结合的遥感成像技术实时地获取灾害蔓延范围信息,用GPS测定灾区的准确地理位置,结合GIS中已存储的灾区地形、交通等信息,即可对灾害进行评估、预测,并能对不同决策方案的效果进行模拟、对比,向各级决策部门提供救灾、减灾的辅助决策方案。

3.3.3海洋生态环境动态监测海上溢油事故频繁发生、沿海工业废水排放量日益增多、海水养殖业趋向于高密度大面积的产业化、工厂化养殖,造成环境质量下降、近海营养盐过剩,赤潮频发,严重危害着海洋生态平衡。因此,运用3S建立海洋环境动态监测系统及海洋生态变化监测系统,对合理管理海域、分析环境变化和预测海洋生态状况具有重大而深远的意义。

3.3.4海洋工程安全立体监测与预报近海资源与环境的开发依赖于海洋工程构筑物,工程安全状况直接影响开发工作的经济、环境效益,甚至决定开发工作的成败。海洋工程安全性既取决于工程结构本身状况,也取决于周围的环境荷载,如风、浪、冰、地震荷载等。建立对海洋工程构筑物状况及其环境影响的监测体系意义重大。

4结语

海洋资源与环境是3S技术大显身手的领域。3S是充分利用现有数据和信息资源的最佳途径,是实现海洋资源与环境可持续发展的关键技术和重要手段,在全球变化、资源调查、环境监测与预测中起着其它技术无法替代的作用。同时在维护海洋资源与环境可持续发展的过程中将极大地促进信息科学技术、空间科学技术、环境科学技术和地球科学的发展。3S所提供的巨大市场将在国民经济及海洋资源与环境可持续发展中发挥越来越重要的作用。随着科学技术的发展,海洋遥感卫星相继升空,海洋探测技术越来越先进,水下地形测量、重力测量仪器不断更新换代,为海洋基础数据获取提供了保障。3S理论的日益完善,算法研究的不断深入,全球网络化的逐步实现,测绘工作者、海洋科学工作者的密切配合,都为海洋地理信息系统和海洋遥感的普及提高创造条件,最终为决策者提供高质量的服务和科学的建议。只有经济、社会的发展与资源、环境相协调,走可持续发展之路,才是中国发展的前途所在。

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海洋数字经济例7

0.引言

1993年和1994年美国先后以总统令的形式提出建立“国家信息基础设施”(NII),即通称的信息高速公路,以及“国家空间数据基础设施”(NSDI),这是进一步推进社会信息化,抢占信息产业发展新的制高点和主动权的重大战略步骤,时隔5年,这一计划的实施初见成效,刺激了美国的经济增长,于是去年又以美国副总统演讲形式推出数字地球的概念和构想,并计划到2020年试图达到地球信息化的最终目标,亮出了美国这一近期全球信息战略的底牌。由美国政府高层出面提出的这一“数字地球”构想引起全球各方关注,并成为学术界热点话题。中国学者尤其在地学界也做出了积极的反应,不论从科学技术的角度还是从国家利益的角度,中国要准备迎接这一严峻挑战,已成共识。作为测绘学科,测绘行业反应更显强烈,数字地球概念为测绘事业发展提供了新的机遇和更高层次的发展前景。这里我们想就现代测绘学的发展从学科的观点稍为具体地探讨一下它与数字地球的关系和在构建数字地球中的作用。

1.测绘学的现展

空间技术,各类对地观测卫星使人类有了对地球整体进行观察和测绘的工具,好像可以把地球摆在实验室进行观察研究一样方便。由空间技术和其他相关技术,如由计算机、信息、通讯等技术发展起来的3S技术(GPS,RS,GIS)在测绘学中的不断出现和应用,使测绘学从理论到手段都发生了根本的变化。测绘生产任务也由传统的纸上或类似介质的地图编制、生产和更新发展到地理空间数据的采集、处理和管理。GPS的出现革新了传统的定位方式;传统的摄影测量数据采集技术已由遥感卫星或数字摄影获得的影像所代替,测绘人员在室内借助高速高容量计算机和专用配套设备对遥感影像或信号记录数据进行地表(甚至地壳浅层)几何和物理信息的提取和变换,得出数字化地理信息产品,由此制作各类可供社会使用的专用地图等测绘产品。我国960万平方公里国土的国家基本地图的成图或更新周期可望从十几年,几十年缩短到几年或更短,测绘业的体力劳动得到解放,生产力得到大的提高。

今天,光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术可使测绘产品从单一纸质信息转变为磁盘和光盘等电子信息,产品分发可从单一邮路转到“电路”(数字通讯和计算机网络传真),测绘产品的形式和服务社会的方式由于信息技术的支持发生了很大变化,实现了信息化的发展。

当前,随着我国经济的高速发展和经济所有制成份和运行体制的改革,需要开放民用国家测绘产品;从技术方面看,西方国家卫星测地技术可制作全球几乎任一地区1m分辨率(相当1∶1万比例尺)的地图,卫星上的GPS又可将这种地图纳入全球参考框架和转换为他们的国家坐标系,中、小比例尺国家地图的保密价值已大大降低;对于军事敏感的重力数据,卫星重力技术所发展的低阶全球重力场模型已足够用于他们的远程战略导弹发射。目前全球高阶重力场模型(如EGM96)分辨率已达50km,已接近我国现有重力数据的分辨率,其保密价值也需要重新评估。

综上所述,由于以空间技术、计算机技术、通讯技术和信息技术为支柱的测绘高新技术日新月异的迅猛发展,测绘学的理论基础、测绘工程的技术体系、其研究领域和学科目标,正在适应新形势的需要发生着深刻的变化,表现为正在以高新技术为支撑和动力,进入市场竞争求发展,测绘业已成为一项重要的信息产业。它的服务范围和对象也在不断扩大,不仅是原来的单纯从控制到测图,为国家制作基本地形图的任务,而是扩大到国民经济和国防建设中与空间数据有关的各个领域。它必将随着21世纪更加成熟的信息化社会的到来向更高层次发展,在未来数字地球的概念和技术框架中占据重要的基础性地位。

2.数字地球和现代测绘学

地球上一切事件都发生在一定的空间位置,人类社会经济活动所需要的信息绝大部分(约80%)都与地理位置相关。中国21世纪议程62个优先发展项目中,约有40个需要建立或应用地理信息系统。数字地球是利用海量地理信息(即地球空间数据)对地球所做的多分辨率、3维数字化描述的整体信息模型,便于人类最大限度地实现信息资源的共享和合理使用,为人类认识、改造和保护地球提供一种新的手段,这里在数字地球的概念中突出显示了地理坐标的框架作用,因此NSDI是数字地球的基础设施,要求提供(地球)空间数据框架,包括大地测量控制框架(国家定位网和重力控制网)、数字正射影像、数字高程模型、道路、水系、行政境界、公共地籍等基础地理数据集。在此框架上加载各类地球自然信息和人类社会经济活动等一切所需要和感兴趣的人文信息。为数字地球提供上述地球空间,海洋占全球面积的70%,海洋将是21世纪资源开发的主要竞争空间,海洋动力环境的变化(如厄尔尼诺现象)又是决定全球气候变化的主要控制“阀门”。数字地球向海洋测绘提出了挑战。从全球来说,目前海洋的精细测绘基本上还是空白,多波束测深技术的发展加速了各国领海海底地形的测绘,但要将陆地坐标参考框架以相近的精度扩展到海洋仍存在困难,海上GPS定位精度还低于5m;由于陆地高程基准不能用水准测量传递到海洋,在卫星测高技术的支持下用某种去掉潮汐影响的平均海面作深度基准,精度可达米级,和多波束测深精度相当。但广大的开阔深海的海底地形测绘不可能用船载测深仪完成,用卫星测高结合重力数据(低阶或中阶重力场模型)反演海底地形,目前试验精度可达10~100m。数字地球将要求海洋测绘技术有新的突破。

数字地球构想是推动人类大踏步跨进信息社会重大战略步骤,有挑战也有风险。测绘是数字地球的基础,测绘工作者也将是构造数字地球的“尖兵”,也要求测绘学有新的发展和突破。

3.建议

本文漫谈了测绘学的发展及其与数字地球构想的关系。为在21世纪加速建设我国空间数据基础设施,发展我国的测绘学科和测绘事业,以迎接“数字地球”的挑战,根据我国目前测绘事业发展的现状,从一个侧面(主要是大地测量方面)提出以下建议:

海洋数字经济例8

1建设背景

广西壮族自治区南临北部湾,是我国南方沿海省(区)之一。北部湾海域面积约12.93万平方千米。广西海岸线绵延1 595千米,浅海滩涂面积7 500平方千米;沿海滩涂生物有47科、140多种。生物多样性使广西拥有丰富的海洋药物资源,沿海一带人民长期以来就有使用海洋生物防病治病的传统习惯。但长期以来,由于种种原因,对广西海域的海洋药用生物研究甚少,除《广西中药资源名录》《广西药用动物》等曾收载一些海洋药物外,至今未见有比较集中介绍广西海洋药物的专著,更未建设有广西海洋药物资源库。为此,2008年9月,广西中医药大学教授邓家刚出版专著《广西海洋药物》,它集研究、开发、利用海洋珍贵资源为一体,特别是对海洋天然药物开发及科学研究具有非常重要的价值[1]。

随着中国―东盟自由贸易区如期建成,2008年国家正式批准实施《广西北部湾经济区发展规划》,其中提到关于加快海洋开发规划方案,合理开发北部湾渔业资源,积极稳妥发展远洋渔业。海产品出口贸易量逐年攀升,2014年上半年海产品出口达45万吨[2]。因此,选择《广西海洋药物》所收录记载的海洋药物为对象进行资料收集,地方特色资源鲜明,是研究、开发、利用海洋珍贵资源的依据,特别是对海洋天然药物开发及其科学研究具有非常重要的价值。同时,海洋药物特色资源库的建设,有利于普及广西海洋药物,推动学科建设,推进相关研究再上新台阶,促进广西海洋经济的发展。

2建设思路

广西海洋药物特色资源库是以《广西海洋药物》所记载的252种海洋药物为对象进行资料搜集整理,充分挖掘与利用广西泛北部湾海洋药用生物的相关信息,对稀有及广西特有海洋生物进行了保护性的开发和利用,建立数据库模型,搜集资料入库,实现了资源的数字化,建设一个实时、开放的广西海洋药物特色资源数据库网站平台,并实现资源的共享。该特色资源数据库的建立将填补我国中医药资源建设――“广西海洋药物”的空白,可为中药资源学、海洋生物学等专业教学工作者、相关研究人员、学生提供该领域丰富多样、全面细致的数字资源,从而使资源利用率达到最大化。图1是数据库建设思路图。

3建设方法

3.1 资料的收集、整理

数据是数据库的核心,数据搜集的质量、广度从某种意义来讲决定数据库的质量。因此资料的搜集是建设资源库一个很重要的环节。广西海洋药物特色资源库的资料搜集是来源于《广西海洋药物》,能确保搜集资料的完整性和权威性。

对《广西海洋药物》专著进行文字扫描、文字识别及图片扫描,按照鱼类、节肢动物类、软体动物类、棘皮动物类、爬行动物类、藻类、其他类这七大类,进行资料的收集、整理、归类,规定每一种海洋药物按其中文名称、拼音名称、图片、简单介绍、功效作用、主治病症、用法用量、使用禁忌、注意事项、传统验方、文献记述、现代研究、附药、附注等方面进行资料的收集和归类。同时,按大类制定文件命名规则,分别存放为图片文件和文本文件,为下一步录入数据库管理系统作前期准备。

3.2 软/硬件的配置

搭建网站服务器,是决定资源库平台稳定运行的先决条件。配置了一台64位4核CUP高性能Web服务器,安装主流操作系统Windows Server 2008 + IIS8.0及安全高效的数据库管理系统SQL Server 2005,支撑4.0 运行的.NET framework4.0组件。接着对本项目的数据库和存储方式作了充分的分析,确定了数据库的建库模型,该数据库包含了广西海洋药物的图库表、信息资源表和导航表这三个表,并对各个表中的数据项的编码方式、属性、数据类型作了详细的描述,以反映各个数据项所描述的数据特点。

3.3 网站规划、页面设计

网站平台的功能定位是:面向公众实时开放,宣传广西海洋药物知识。在网站框架、页面设计上力求符合大多数浏览者的习惯和需求,采用传统的、大众化的页面框架布局模式,做到操作简单易用。因此,设计的页面框架的左边窗口是分类导航栏,每一个大类包含该大类的所有海洋药物名称,以树型结构的方式呈现,层次清晰,一目了然,方便用户快速浏览、选择;右边窗口是海洋药物信息资源显示区,根据用户所选择的海洋药物名称,动态地显示该海洋药物名称所对应的详细内容信息。在内容的表现形式上,避免单一的文字说明,配上较清晰的原色图片,做到图文并茂,吸引读者的眼球,引起读者的阅读兴趣。

3.4 网页代码编写、调试

运用微软Visual 2010开发平台提供C#编程语言进行页面代码的编写,利用它提供的大量工具箱和控制器,快速设计出丰富、灵活、功能强大的交互页面,让我们更专注于完成某一特定功能代码的编写、调试。这一阶段主要是完成与数据库操作接口代码编写,利用开发平台提供对数据库操作的类和方法,完成对数据库的读、写、删除等操作,实现了对数据的统一操作管理,为下一步进行图片、文本资料上传到数据库做好前期准备。

3.5 资料的分类、归档入库

根据搜集到的各类图片文件,按照设计好的图片上传界面进行操作,选定某类海洋药物名称后,浏览查找其对应的图片文件,最后确定上传该图片文件,追加到数据库中的图库表。如果发现名称和图片文件不对应,可以重新上传,保证名称和图片相吻合。

根据搜集的各种海洋药物信息资源的文本文件,首先,对文本文件进行文字校对,保证信息的正确性;其次,对照专著,对搜集的内容是否遗漏进行逐一核对,保证信息内容的完整性;最后,按照设计好的信息资源上传界面,选定某种海洋药物名称后,根据提示文本框,复制并粘贴相应的内容到文本框,所有对应的内容填充完毕后,确定上传文本文件,追加到数据库中的信息资源表。如果发现填充数据有误,可以把这条数据信息读出来并显示到屏幕上,重新修改数据后再上传,确认提示文本框与填入内容一致。

3.6 网站,实现资源共享

这一阶段主要是对功能模块之间数据流、控制流的测试,包括对误操作保护、响应速度、数据平均查找等待时间进行测试,发现与预期设计目标有不符的,或功能达不到要求的,及时查找原因并给予解决,从而优化设计程序代码。最后,对整个网站的网页页面、程序代码、样式表CSS捆绑进行编译及,实现了数据库的网上动态,实现了广西洋药物特色资源库实时在线共享。

4 建设经验

4.1 以学科建设为导向,满足社会需求的资源共享

广西中医药大学图书馆经过50多年的历史沉淀,蕴藏着丰富的中医药文献资料,包括古籍孤本、善本、历代名老中医的专著手稿、病案汇等文献资源。所以在建设特色馆藏资源上,首先要立足于本馆馆藏特色,服务中医药学科建设,传承发扬中医药文化的精髓。建设什么样的特色资源?从哪里获得特色资源?建成的特色资源给谁用?如果不解决好这三个问题,特色馆藏资源建设必然会因为目标不明确、建设不充分以及流于形式而失败[3]。2008年国家正式批准实施《广西北部湾经济区发展规划》和《广西中医药现代化科技产业发展规划》(2006―2010年),提出加强海产品的深层次综合开发与利用,加速广西中医药产业结构调整和产品结构优化升级,提高中医药产业对广西经济的贡献。在这样的历史背景下,建设广西海洋药物特色资源库,为科研机构、政府相关部门、中医药企业提供文献服务,实现资源共享,服务地方经济发展。

4.2 围绕特色,提炼特色,重点建设

馆藏特色文献名目繁多,如何挑选“特色”是关键所在。要从本馆最具有特色、最有沉淀的重点学科入手。这样做的好处在于:一是特色重点学科的资料会相对丰富,在建设特色资源库时搜集到的资料也会相对全面,内容充实,比较有影响力;二是根据特色学科建设的特色资源库,其资源利用率会比较高,充分发挥特色资源的服务功能[4];三是能够为特色学科教学、科研提供嵌入式的文献服务功能,提高特色资源库的认知度,从而提升图书馆的特色品牌建设。建设广西海洋药物特色资源库,是围绕着临床中药学为国家中医药管理局中医药重点学科,着重对传统验方、现代研究这两方面的资料收齐收全,加大建设广度和深度,使之得到使用者的认可和肯定。

4.3 多方筹集经费,建立特色资源建设的长效机制

对图书馆而言,每个馆的特色资源建设经费参差不齐,有多有少,如果仅依靠有限的经费,要创建一个特色资源数据库是非常困难的。而且,每个馆的特色馆藏文献种类繁多,建设特色资源库时,要考虑先后、主次之分,原则是紧紧围绕学校重点学科建设,优先选择一个最具悠久历史沉淀、学科内容资料丰富的重点学科进行建设,在积累一定的工作经验后,再逐步推广到其他重点学科,即“先求精,再求全”。

要完成这一战略目标,需要用长远规划的眼光把特色资源建设提到更高的工作层面来考虑。需要多管齐下多方面筹集专项建设经费,建立一个长效机制[5]。一是通过向学校学科建设办提出方案,为学校重点学科建设提供文献知识服务,争取专项经费。二是积极申请省级、厅级的科研项目,获取专项经费。三是依托重大科研项目,为某一重大科研项目提供嵌入式学科服务,争取经费支持。四是联合其他有相关特色资源建设需求的图书馆,共建共享。

4.4 以特色建设为导向,构建一支专业结构合理的建设队伍

建设特色资源要立足于本馆丰富的中医药文化资源,要以学校的重点学科为基础,依托具有各类专业知识背景的人才队伍共同努力。我们的目标是努力打造具有地方特色的中医药文献资源库,为学校的重点学科建设提供嵌入式学科服务、提供充分的文献资源保障。

广西中医药大学图书馆根据自身馆员的专业知识背景,组建了一支由多个专业构成的数字化资源建设小组,由常务副馆长担任组长。小组成员由具有中医药专业、计算机专业、情报专业背景的人员组成,各展所长:中医药专业人员负责选择研究样本资料以及对数据资料的采集与整理;图书情报专业人员负责数据标引、数据库标准化加工、数据库检索界面等工作;计算机专业人员在自行设计数据库中,负责数据库模型建立、数据检索、数据挖掘与系统维护工作[6]。在建设过程中,整个小组的协作能力和工作能力得到很大提升,同时也为本馆培养了一支专业的学科馆员队伍,积累了大量的工作经验。

[参考文献]

[1] 邓家刚.广西海洋药物[M].广西:广西科学技术出版社,2008:1―291.

[2] 广西北海水海产品出口占广西出口总量八成[EB/OL].[2014-11-08].http:///index.php.

[3] 赵珊珊.试论特色馆藏资源的建设思路[J].图书馆论坛,2013,33(1):110―115.

海洋数字经济例9

海洋是人类食物的重要来源。2011年,全球海洋渔场捕捞量达7740万吨。据联合国粮农组织估计,鱼类为全球逾15亿人提供了20%的人均摄入动物蛋白。

海洋是全球油气资源的重要接替区。尽管陆地和浅水石油勘探深度较高,但其油气产量已接近峰值,可采油气资源将日渐枯竭,世界新增油气储量逐渐转向海洋,截至2009年,全球海上油气探明储量452亿吨,占全球总储量的20%,尚处于勘探早期阶段。

随着工业化、城市化进程,海洋也面临前所未有的考验。近岸污染、油气开采、过度捕捞、全球变暖等问题威胁着人类赖以生存的海洋环境,全球3/4的海洋渔场被过度开发,85%的海洋鱼群被过度捕捞。海洋环境生态问题已促使国际机构采取行动。世界银行领导新的全球联盟以保护海洋为宗旨,积极推动减少碳排放,以降低海洋酸化速度,保护珊瑚礁和红树林等天然屏障,扩大海洋保护区。2010年,在联合国于日本名古屋召开的会议上,各国政府同意到2020年将占全球海洋面积10%的海域设为保护区.目前,这一数字还不到2%。

海洋数字经济例10

在广东陆地空间基本耗尽的背景下,海洋为广东经济可持续增长提供了广大的空间。理论上,在海洋强省的战略下,海洋经济应该有更大的发展空间,海洋GDP应占到GDP总量的30%~40%。2013年广东海洋经济生产总值仅占广东生产总值的18%,尽管广东海洋经济发展的基础较好,发展空间较大,可是广东海洋经济却呈现出增长乏力、结构调整困难以及发展动力不足等问题。本文梳理了广东海洋经济发展现状,并从发展基础、发展空间、创新能力和管理能力四个方面横向比较了广东与其他省(区、市)的海洋经济发展情况,并在此基础上分析了广东海洋经济可持续发展的困境,提出政策建议。

一、广东海洋经济发展现状

(一)海洋经济生产总值稳步上升,增长速度明显放缓自2008年以来,广东海洋经济生产总值稳步上升,2012年海洋经济生产总值突破万亿元,2013年约达1.13万亿元。然而,2008年以来,广东海洋经济REFORMATION&STRATEGY2017.4增长也呈现明显的下降趋势,与广东经济发展速度度呈现出高度相关性。(二)广东海洋就业人口数量、万吨级泊位数量逐年增加2008—2013年,广东海洋就业人口增加了70多万,每年吸引新增就业人口10万多人,这不仅解决了就业问题,还奠定了海洋经济发展的良好基础。广东沿海港口万吨级泊位数量继续保持增长态势,2008—2013年新增万吨级港口泊位数60个,平均每年增长10个,万吨级港口泊位数为第二和第三产业海洋经济发展创造有利条件。(三)广东海洋经济发展潜力和空间较大广东未开发海洋领域比例较高,2008—2013年广东海洋养殖面积仅占可养殖面积的20%多,未来海洋新生物品种养殖具有很大空间。单位海岸线海洋GDP呈现增长态势,海洋经济发展潜力较大。2008年以来,广东单位海岸线GDP已由2008年的1.416亿元增长到2013年的2.742亿元。但2011年起,广东单位海岸线GDP的增长速度放缓。

二、广东海洋经济发展水平与其他省(区、市)的比较

(一)海洋经济发展的经济基础比较1.海洋经济的总体规模和增长速度发生分离。我国11个沿海省(区、市)中,广东海洋经济总量稳居首位,这是广东海洋经济发展的重要基础。广东海洋经济规模与其经济规模存在高度相关性。速度方面,2013年广东海洋经济增长速度仅有7.40%,低于广东GDP的增长速度,在11个沿海城市中排名倒数第五,海洋经济增长速度排名前三名,天津、广西和海南依然保持两位数的增长。海洋经济增长速度放缓也意味着广东海洋经济与广东外向型经济的高度相关性,世界经济冲击影响了广东海洋经济的发展。2.广东海洋经济结构相对合理,海洋经济占GDP比重及海洋经济中第三产业占比与个别沿海省份相比还有一定差距。产业结构方面,广东海洋经济的三次产业结构比较合理,基本呈现出第二、三产业并驾齐驱的均衡发展格局。但广东海洋经济的产业发展方式还比较传统、粗放,海洋经济占GDP比重及海洋经济中第三产业占比与个别沿海省份相比还有一定差距。天津、上海、海南和福建的海洋生产总值与国内生产总值的比要高于广东,其中,2013年天津达到31.7%,上海接近30%,而广东还不足20%。究其原因,一方面是广东经济规模大,另一方面是天津、上海属于直辖市,而海南和福建本身经济体量小。此外,广东海洋经济中的第三产业占比低于上海和海南,上海海洋经济第三产业主要体现在港口现代服务业,海南主要体现在旅游业,这说明广东海洋经济的发展空间还很大。3.海洋经济提质增效的空间较大。2013年广东单位海岸线GDP排在11个沿海省(区、市)的倒数第五位,且2008年以来一直是第五位。关键问题是与天津、上海比较差距太大,天津和上海单位海岸线的海洋GDP接近每公里30亿元,是广东的15倍左右。不仅如此,相对河北、江苏和山东,广东也还有较大差距,它们是广东的1倍。广东海洋经济规模、结构具有先发优势,速度呈现出中等态势,但相对于天津和上海,广东海洋经济发展的效益弱势较为突出。因此,未来广东海洋经济发展更要注重质量,提高单位海洋资源的使用效率。(二)海洋经济发展的产业空间比较1.广东海洋第一产业发展空间相对充足,海洋产业仍以传统产业为主。广东海洋养殖面积和可养殖面积比仅为20%多,而河北、辽宁、江苏和山东养殖面积超过可养殖面积,这表明广东海洋第一产业发展空间还很大。2.海洋战略性新兴产业贡献过小,而且增长速度低于全国沿海区域平均增长水平,广东海洋生物医药、新能源和海洋生物品种培养还有很大空间。广东海洋原油产量逐年增加,产量位居天津之后,2013年达到1345.3亿吨。广东天然气产量位居沿海省(区、市)第一位,海洋化工产品产量低于天津、江苏、山东,特别是山东,已经超过1000万吨,而广东还不到100万吨。广东风力发电还处于刚起步阶段,未来发展空间较大。3.广东港口平台较多,航运物流发展潜力较大。广东万吨级港口泊位数居全国首位,2013年达到270个,远多于上海156个、浙江196个。然而,广东港口货运量小于上海、浙江,货物周转运输量不仅低于上海、浙江,还低于江苏,江苏万吨港口泊位数仅为44个,这说明广东发展航运物流的潜力较大,未来海洋经济增长的空间也较大。4.船舶制造业还处于落后位置,海洋第二产业不强。2008—2013年,广东船舶工业处于全国第七的位置,明显落后于上海、江苏、浙江、福建和山东。广东第二产业基数较大更多是原油产出量,近年来原油保持1400多亿吨,处于第二位,位于天津之后。(三)海洋经济发展的创新能力比较1.科技力量仅处在全国沿海11个省(区、市)中等水平,而且与上海、山东等海洋科技力量领先的区域相比差距较大,科研投入亟待增加。广东海洋经费收入相对于其他沿海省(区、市),还是存在研究经费收入不高的问题,2013年上海和山东的海洋研究经费收入分别超过30亿元,而广东不足20亿元。研究经费收入增长速度方面,2008年江苏几乎是广东的50%,2013年江苏研究经费收入超过广东,且突破20亿元。广东海洋研究经费内部支出与经费收入呈现相似特征,广东海洋研究经费支出小于上海、山东和江苏,规模和增长速度均存在较大差距。2.广东海洋专利拥有总量小于上海、山东和辽宁,海洋科技研发能力较弱,海洋科技成果、先进技术转化为生产力的周期过长。广东的科技产业多元化投资和风险投资机制亟待完善,海洋经济人才层次太低,科技兴海力度有待进一步加大。2013年广东海洋发明专利拥有量仅为527项,只是上海的四分之一。不仅如此,广东海洋发明专利拥有量也远远少于辽宁省。2008—2013年广东海洋发明专利拥有量的增长速度明显低于其他省份,如江苏由2008年的46项增加到2013年的201项。根据前面分析可知,辽宁海洋经济发展特点之一是海域确权工作的力度较大,这可能与海洋发明专利拥有量有关,因为辽宁海洋研究的政府投入明显不足。与全国相比,广东海洋创新能力处于前列,大部分指标排在第三名,核心问题是广东与前两名的差距较大,而与排在后面的差距较小。因此,总体而言,海洋创新能力不足,特别是海洋经济创新能力与广东经济以及海洋经济规模不相匹配。(四)海洋经济发展的管理能力比较1.广东海域确权工作要滞后于江苏、辽宁和山东。2013年辽宁和山东每年海域确权面积分别达到14万公顷和12万公顷,江苏也达到5万多公顷,而广东仅有6000多公顷。关键问题是,2008—2013年辽宁、山东和江苏海域确权不是增长,就是基本保持稳定,而2008年、2013年广东的海域确权面积明显减少。2.广东海洋保护力度不及辽宁、山东和海南。广东海洋开发与保护矛盾日益突出,污染严重,海洋生态环境压力增大。2008—2013年广东海洋保护区数量减少14个,保护区面积减少近2000公顷,而辽宁省海洋保护区面积依然保持9860公顷,山东海洋保护区面积一度下降后,自2009年保持上升态势。海洋经济开发和海洋保护是海洋经济可持续发展的重要条件,广东海洋经济发展与海洋保护并不是平行推进的,且落后于经济次发达地区,这说明广东海洋经济发展、陆地经济发展以及海洋保护还没有形成良性互动关系。加大海洋保护力度、提高海洋治理能力是广东海洋经济强省建设必须解决好的问题。

三、新常态视角下广东海洋经济可持续发展困境

(一)海洋经济结构调整较为缓慢1.海洋第一产业所占比例不断降低,调整速度缓慢。2008年以来,广东海洋第一产业的比重由3.8%下降到2013年的1.7%。广东海洋第二产业稳中有升,2013年海洋第二产业比重比2008年提高0.7%。2008年广东海洋第三产业生产总值占海洋产业生产总值的49.5%,2013年该比值为50.9%。2.海洋经济第二产业结构相对稳定,出现增长乏力困境。以造船业为例,2008年广东修船完工量是112艘,造船完工数量是39艘,2011年修船和造船数量达到最大共512艘,此后该数量开始下降。2013年造船和修船完工数量仅有353艘。此外,石油开采原油产量每年约1400万吨,占广东海洋GDP的比重较大。2009年广东海洋第三产业达到52.5%,高于2013年水平。3.广东海洋新兴产业和高端临海产业依然处于落后状态。海洋经济结构调整的主要路径是新兴产业或高端临海产业。尽管广东初步形成了以广州、深圳为核心的海洋医药与生物制品产业集群,以及以粤东、粤西海洋生物育种和海水健康养殖产业集群,但广东还没有反映海洋生物医药专门的经济统计数据,这说明广东海洋新兴产业还没有形成规模。在新能源方面,2008年以来广东海洋风力发电虽然得到快速发展,2013年风力发电仅有180万千瓦,规模偏小。(二)海洋研究投入需要增大,海洋创新能力亟须提升1.海洋研究经费投入不足。2008年广东海洋研究经费收入还不到10亿元,2009年则更少,不到5亿元,2013年广东海洋研究经费收入还是不到20亿元。在研究支出少于收入的背景下,2008—2013年广东海洋研究经费收入仅占海洋生产总值的1.6%~1.8%,达不到创新驱动研究经费投入的标准。需要说明的是,广东海洋研究经费收入就是研究经费的支出。如果按照人均来计算,广东海洋研究人均经费更少。从统计数据可以看出,广东海洋科研人员数量是逐年增加的,2008年广东海洋研究机构有2253名研究人员,到2013年有3250名研究人员,6年增加近1000人。2008年人均研究经费为40多万元,2013年增加到60万元,扣除劳务费用后,真正用于科研的费用更少。2.拥有海洋发明专利总量不足。2013年广东拥有海洋发明专利的总数为527项,比2008年增加160项。总体而言,发明专利拥有总量与广东作为海洋经济大省不匹配,与海洋经济强省对科技创新的要求不相适应。相对于其他领域的发明专利,海洋研究专利拥有量明显不足。(三)海洋管理和保护的效果不明显,海洋保护任重道远增长与保护均衡协调是海洋经济可持续发展的前提条件。而粗放式经济增长使得广东海洋生态处于亚健康或不健康状态。如果长此以往,海洋经济不仅不能成为经济增长源泉,还可能成为影响人们身体健康的源头。1.海洋生态处于亚健康和不健康状态。2008年以来,广东海洋生态监控区基本处于亚健康和不健康状态,海洋监控区的生态多样性较差,需要保护的物种达20多种。2008年广东海洋保护区有64个,2013年减少到50个,海洋保护区的面积也由2008年的5701公顷,减少到2013年的3820公顷。2.广东海洋确权面积逐年减少。海洋确权是海洋资源利用和海洋保护的重要条件,广东海洋经济发展面临的困境是,大量海洋资源被闲置,海洋资源产权不清,对海洋资源管理能力下降,上述因素极大地影响了海洋经济的发展。3.海洋污染治理能力和海洋管理能力制约海洋经济发展潜力的发挥。海洋保护和管理不足是广西海洋经济发展的另一个问题,先污染后治理的经济发展思路已经影响海洋经济的可持续性,未来必须加大海洋保护力度和提高海洋管理能力。