第1章海洋服務系統(tǒng)

1、海洋服務與管理海洋與氣象學院劉貝課程安排m第一章 海洋服務系統(tǒng)m第二章海洋管理基本概念m第三章 海洋立法m第四章 海洋權益m第五章 海洋功能區(qū)m第六章 海洋資源管理m第七章 海洋環(huán)境管理m第八章 海洋科技及其產(chǎn)業(yè)化第一章 海洋服務系統(tǒng)m海洋服務系統(tǒng)：海洋服務系統(tǒng)是用來進行海洋環(huán)境觀測，收集、交換和處理觀測資料，制作海洋環(huán)境情報、預報產(chǎn)品并提供服務的海洋業(yè)務系統(tǒng)。目的是使海洋開發(fā)既安全又能收到較好的效益。m它的職能一般要通過以下 4個分系統(tǒng)來實現(xiàn)：m（1）海洋觀測系統(tǒng)m（2）資料通信系統(tǒng)m（3）資料處理及服務系統(tǒng)m（4）海洋預報及服務系統(tǒng)一、海洋觀測系統(tǒng)m對海洋環(huán)境狀況或現(xiàn)象及其時間、空間的變化

2、進行調(diào)查、監(jiān)測、監(jiān)視的系統(tǒng)。m系統(tǒng)組成：各種觀測設備、海洋調(diào)查船、執(zhí)行輔助海洋觀測的各種作業(yè)船只、岸邊和島嶼海洋站、海洋天氣船站、各種觀測浮標、衛(wèi)星、飛機、雷達和其他形式的觀測平臺，以及獲取標準海洋學資料的組織和管理機構。二、資料通信系統(tǒng)m主要由電訊設備、通訊電路，以及收集、交換、分發(fā)和加工海洋資料的組織和管理機構所組成。按資料通信的時效，可分為實時通信和非實時通信兩種。m前者主要是用于預報、警報和情報服務；后者主要供給科學研究、海洋工程設計等應用。二、資料通信系統(tǒng)m北斗衛(wèi)星海洋船舶數(shù)據(jù)通信監(jiān)管調(diào)度系統(tǒng) 特點：1、支持3G/北斗衛(wèi)星等通訊協(xié)議，支持3G/北斗衛(wèi)星通訊的無縫切換；2、同時監(jiān)管10

3、00個目標以上；3、支持漏包補傳，確保信息100%傳送成功；4、近岸支持3G通訊方式，運營費用低；5、中遠海支持北斗通訊方式，信號無盲區(qū)；6、具有消息優(yōu)先順序處理；7、通過北斗衛(wèi)星實現(xiàn)表格數(shù)據(jù)傳輸，并且具有數(shù)據(jù)壓縮處理。三、資料處理及服務系統(tǒng)m實時或非實時處理觀測資料，加工制作情報產(chǎn)品，向各海洋用戶提供服務，以及收集和交換資料的業(yè)務系統(tǒng)。m它包括國家和世界海洋學中心或海洋資料中心。三、資料處理及服務系統(tǒng)m實時資料處理通常由各級海洋學中心進行，要求迅速和及時。主要使用電子計算機對資料進行實時收集、辨別、分類、質(zhì)量檢驗和編輯，然后制成供預報或用戶使用的實時分析資料和情報產(chǎn)品等。同時將資料按需要發(fā)往

4、其他中心進行交換，記入磁帶等存儲載體存檔，并供非實時資料處理與服務使用。三、資料處理及服務系統(tǒng)m非實時資料處理通常由各級海洋資料中心進行。時限要求一般不嚴格，但要求有更高的質(zhì)量和最低的錯情率，因而常采取遲后收集處理的方式。加工處理后根據(jù)用戶的不同需要，制作海洋資料產(chǎn)品，如海洋資料集、圖集等。四、海洋預報及服務系統(tǒng)m指由各級海洋學服務中心及預報臺站組成的，應用現(xiàn)代海洋學、氣象學、環(huán)境學及其他學科提供的分析預報理論和技術方法，制作海洋環(huán)境狀況分析、預報和警報，并且通過資料通信系統(tǒng)、傳真廣播或其他通訊手段向用戶服務的業(yè)務系統(tǒng)。四、海洋預報及服務系統(tǒng)m最基本和主要的海洋環(huán)境預報是海洋水文氣象預報。m制

5、作的專業(yè)預報及相應的服務業(yè)務主要有：漁場、養(yǎng)殖場環(huán)境及漁情預報，船舶最佳航線推薦及服務，海洋油氣開發(fā)及海洋工程作業(yè)服務，海洋污染預報、通報和海洋自然災害預報、警報等。全國海洋漁業(yè)環(huán)境保障服務2/forecasting/index.html船舶航線預報http:/ 主要有測報船舶、海床基、平臺站、浮標和自定位漂流儀等。m2、陸地建設：海洋站、衛(wèi)星接收處理站、數(shù)據(jù)接收處理中心、GPS觀測站、地波雷達和X波段雷達等。m3、空中建設：觀測衛(wèi)星、通訊衛(wèi)星和海監(jiān)飛機等。海上建設海上建設陸地建設陸地建設空中建設空中建設海洋環(huán)境立體監(jiān)測系統(tǒng)示意圖1 1、海上建設m船舶測報

6、：通過對遠洋航行船舶加裝氣象、水文觀測儀器，實現(xiàn)船舶航行過程中對航行地的海洋環(huán)境觀測。m海監(jiān)船帶有拖曳式多參數(shù)剖面測量儀：拖曳式多參數(shù)剖面測量系統(tǒng)或稱水下拖曳系統(tǒng)是一種日益廣泛應用于海洋研究、海洋監(jiān)測與軍事等領域的水下探測裝置，它在海洋環(huán)境與海洋資源調(diào)查以及國防建設中有著特殊的用途。 m海床基：通過坐底式觀測剖面流速等水文要素。 m平臺站：通過在海洋石油開采平臺安裝海洋環(huán)境觀測儀器，實現(xiàn)海洋石油平臺的觀測。1 1、海上建設-浮標類： m小浮標：用于流速儀測流困難或超出流速儀測速范圍的高流速、低流速、小水深等情況的流速測驗浮標。 m大浮標：直徑達10米的浮標，通過自身的觀測系統(tǒng)開展附近海域的海洋

7、氣象（風向、風速、氣壓、氣溫、相對濕度）、海洋水文（波浪、表層海水溫度、表層海水鹽度、剖面海流）等要素觀測和數(shù)據(jù)傳輸。 1 1、海上建設-浮標類： m波浪浮標：能自動、定點、定時（或連續(xù)）地對海面波浪的高度、波浪周期及波浪傳播方向等要素進行遙測的小型浮標測量系統(tǒng)。 m潛標：泊于海面以下, 并可通過釋放裝置回收，具有獲取海洋水下環(huán)境剖面資料的能力，并具有隱蔽性好不易被破壞的優(yōu)點，得到了廣泛的應用。1 1、海上建設m海嘯浮標：用于對海嘯波進行監(jiān)測，為我國沿岸地區(qū)防御海嘯襲擊提供預警信息。 m自持式漂流浮標：是一種海洋觀測平臺，首先應用在國際Argo計劃，故又稱之為Argo浮標，專用于海洋次表層溫、

8、鹽、深剖面測量。另有表面漂流浮標、深海多功能浮標等 。 m自定位潮位儀：通過預設程序自主定位，實現(xiàn)對海洋潮汐的觀測。2 2、陸地建設m海洋站：通過自身的觀測系統(tǒng)開展附近海域的（1）海洋氣象（風向、風速、氣壓、氣溫、相對濕度、能見度、天氣現(xiàn)象）、海洋水文（潮汐、表層海水溫度、表層海水鹽度）等要素觀測和數(shù)據(jù)傳輸；（2）海洋災害數(shù)據(jù)、災情信息的采集；（3）觀測數(shù)據(jù)一級質(zhì)量控制；（4）數(shù)據(jù)傳輸節(jié)點、綜合信息節(jié)點管理；（5）具備開展訂正預報的功能；（6）對觀測系統(tǒng)、功能設備及基礎設施進行維護；（7）對所轄測點進行定期巡檢、對比觀測和運行管理等。 2 2、陸地建設m衛(wèi)星接收處理站： 三亞地面站位于我國海南

9、省三亞市的海坡渡假區(qū)內(nèi)，接收系統(tǒng)設備由國內(nèi)研制，用于我國HY-1A衛(wèi)星及其后繼星X頻段傳輸?shù)倪b感數(shù)據(jù)跟蹤接收、解調(diào)、數(shù)據(jù)記錄、實時顯示。同時兼容接收EOS衛(wèi)星、L頻段的美國NOAA系列衛(wèi)星和我國FY-1衛(wèi)星的數(shù)據(jù)。系統(tǒng)包括天線跟蹤、信號接收解調(diào)、數(shù)據(jù)記錄、快視、站管理、標校測試分系統(tǒng)和時頻設備等。2 2、陸地建設m數(shù)據(jù)接收處理中心：南海區(qū)實時數(shù)據(jù)中心在南海分局南海預報中心（廣州）。 m GPS觀測站：通過GPS技術監(jiān)測地殼運動、滑坡和重點工程建筑物沉降等。 2 2、陸地建設m地波雷達：作為一種新興的海洋監(jiān)測技術，具有超視距、大范圍、全天候以及低成本等優(yōu)點，利用海洋表面對高頻電磁波的一階散射和二

10、階散射機制，可以從雷達回波中提取風場、浪場、流場等海況信息，實現(xiàn)對海洋環(huán)境大范圍、高精度和全天候的實時監(jiān)測。 mX波段雷達：通過X波段導航雷達提供的海浪反向散射強度數(shù)據(jù)來計算海浪的相關信息，從而實現(xiàn)對海表波浪的測量。3 3、空中建設m衛(wèi)星：（1）HY-1A衛(wèi)星是中國第一顆用于海洋水色探測的試驗型業(yè)務衛(wèi)星。星上裝載兩臺遙感器，一臺是10波段的海洋水色掃描儀，另一臺是4波段的CCD成像儀。HY-1A衛(wèi)星于北京時間2002年5月15日9時50分在太原衛(wèi)星發(fā)射中心與FY-1D衛(wèi)星由長征四號乙火箭一箭雙星發(fā)射升空，于2002年5月29日按預定時間有效載荷開始進行對地觀測。3 3、空中建設m衛(wèi)星：（2）H

11、Y-1B衛(wèi)星是HY-1A的后續(xù)星，星上載有一臺10波段的海洋水色掃描儀和一臺4波段的海岸帶成像儀。該衛(wèi)星在HY-1A衛(wèi)星基礎上研制，其觀測能力和探測精度進一步增強和提高。主要用于探測葉綠素、懸浮泥沙、可溶有機物及海洋表面溫度等要素和進行海岸帶動態(tài)變化監(jiān)測，為海洋經(jīng)濟發(fā)展和國防建設服務。3 3、空中建設m通訊衛(wèi)星：作為無線電通訊中繼站。通信衛(wèi)星像一個國際信使，收集來自地面的各種“信件”，然后再“投遞”到另一個地方的用戶手里。由于它是“站”在36000 公里的高空，所以它的“投遞”覆蓋面特別大，一顆衛(wèi)星就可以負責 1/3地球表面的通訊。如果在地球靜止軌道上均勻地放置三顆通訊衛(wèi)星，便可以實現(xiàn)除南北極

12、之外的全球通訊。3 3、空中建設m海監(jiān)飛機：可用于近海支援、海上救護、巡邏、空中攝影、魚群觀測，特別是對污染海洋環(huán)境的赤潮、溢油等的監(jiān)測。有了海監(jiān)飛機的加盟，海洋執(zhí)法更具有監(jiān)視覆蓋廣、靈活快速的優(yōu)勢，為沿海海洋經(jīng)濟的全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展提供了有力保障。海洋服務業(yè)體系海洋調(diào)查與測繪海洋調(diào)查與測繪海洋觀測、監(jiān)測與預報海洋觀測、監(jiān)測與預報海洋信息服務業(yè)海洋信息服務業(yè)分類分類海洋資源服務海洋資源服務其他海洋公共服務業(yè)其他海洋公共服務業(yè)海洋服務包括：海洋調(diào)查與測量、海洋環(huán)境監(jiān)測與預報、海洋環(huán)境污染檢測與監(jiān)視、海洋資源服務、海洋通信與導航定位和海洋信息系統(tǒng)與服務等。一、海洋調(diào)查與測繪l定義：海洋調(diào)查是對

13、海洋的物理學、化學、生物學、地質(zhì)學、地貌學、氣象學及其他一些性質(zhì)的海洋狀況的調(diào)查研究。l分類：綜合調(diào)查、專題調(diào)查1 1、綜合調(diào)查m中國第一次大規(guī)模的全國性海洋綜合調(diào)查：1958年9月至1960年12月進行的中國近海海域綜合調(diào)查。m這次調(diào)查的目的在于通過對中國近海系統(tǒng)全面的綜合調(diào)查：m編繪海洋學圖集、圖志；m編寫調(diào)查報告、學術論文；m制定海洋資源開發(fā)方案；a)建立海洋水文氣象預報、漁情預報，為國防和海上交通建設提供海洋環(huán)境基礎資料。1 1、綜合調(diào)查m這次調(diào)查共獲得各種資料報表和原始記錄9.2萬份，圖表7萬多幅，樣品（底質(zhì)表層沉積物樣品、底質(zhì)垂直樣品、懸浮體樣品等）和生物標本共1萬多份。1964年

14、出版了全國海洋綜合調(diào)查資料共10冊，全國海洋綜合調(diào)查圖集共14冊。m通過這次調(diào)查，第一次取得了中國近海一年以上的系統(tǒng)海洋資料，初步了解了中國近海海洋水文、化學、生物、地質(zhì)等要素的基本特征和變化規(guī)律，為進一步進行海洋科學研究和開發(fā)利用海洋打下了基礎。2 2、專題調(diào)查一、海洋調(diào)查與測繪m調(diào)查工具：主要是海洋調(diào)查船，隨著科學技術的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)形成有調(diào)查船、浮標、飛機、衛(wèi)星、潛水器等組成的立體海洋調(diào)查觀測系統(tǒng)，從空中、水面和水下全面獲取海洋環(huán)境資料。發(fā)展歷程m1.我國海洋調(diào)查與測繪最早追溯到15世紀m2.我國近代海洋科學調(diào)查始于20世紀20年代后期m3.新中國成立以后國家投入巨資積極開展海洋基礎性調(diào)

15、查測繪工作m4.黨的十一屆三中全會以后我國的海洋基礎性調(diào)查和測繪進入一個新階段15世紀鄭和古代世紀鄭和古代航海圖航海圖建國前的海洋生物科考20世紀世紀50年代至年代至70年代煙臺和威海漁年代煙臺和威海漁場漁業(yè)資源調(diào)查，南海漁業(yè)資源調(diào)查場漁業(yè)資源調(diào)查，南海漁業(yè)資源調(diào)查19791998年，年，全國海岸帶資全國海岸帶資源和海涂資源源和海涂資源綜合調(diào)查，極綜合調(diào)查，極地科考，大洋地科考，大洋多金屬結核調(diào)多金屬結核調(diào)查，海洋污染查，海洋污染基線調(diào)查，全基線調(diào)查，全國海島資源綜國海島資源綜合調(diào)查合調(diào)查建國以后的幾次調(diào)查與測繪m1959年至1960年的全國海洋調(diào)查m1980年至1986年的全國海岸帶資源和海

16、涂資源綜合調(diào)查m1984年起的南極和北極考察m1985年起的大洋多金屬結核調(diào)查m1988年至1995年的全國海島資源綜合調(diào)查和海島綜合開發(fā)試驗二、海洋觀測、監(jiān)測與預報 海洋觀測、監(jiān)測與海洋觀測、監(jiān)測與預報預報是指海洋環(huán)境觀測和監(jiān)是指海洋環(huán)境觀測和監(jiān)測、海洋環(huán)境污染檢測和監(jiān)測、海洋環(huán)境污染檢測和監(jiān)視以及海洋環(huán)境預報。視以及海洋環(huán)境預報。海洋環(huán)境觀測和監(jiān)測海洋環(huán)境觀測和監(jiān)測是指是指通過船舶、飛機、衛(wèi)星、浮通過船舶、飛機、衛(wèi)星、浮標和海洋站，采用各種手段標和海洋站，采用各種手段對海洋環(huán)境要素進行隨機的對海洋環(huán)境要素進行隨機的或長期的連續(xù)的觀測和監(jiān)測，或長期的連續(xù)的觀測和監(jiān)測，采集、處理、分析和傳輸各

17、采集、處理、分析和傳輸各種海洋環(huán)境要素的過程。種海洋環(huán)境要素的過程。海洋海洋1號號A星星海洋海洋1號號B星星水色儀可見水色儀可見光合成圖光合成圖全國驗潮站網(wǎng)全國驗潮站網(wǎng)船舶平臺觀船舶平臺觀測測沿海及島嶼沿海及島嶼海洋站網(wǎng)海洋站網(wǎng)海洋資料浮海洋資料浮標網(wǎng)標網(wǎng)海洋水文氣象斷海洋水文氣象斷面觀測面觀測海洋遙感海洋遙感監(jiān)測監(jiān)測海洋環(huán)境和監(jiān)測體系海洋環(huán)境和監(jiān)測體系海洋環(huán)境污染監(jiān)測和監(jiān)視海洋環(huán)境污染監(jiān)測和監(jiān)視獲得海洋環(huán)境健康信息獲得海洋環(huán)境健康信息開展海洋環(huán)境保護研究開展海洋環(huán)境保護研究強化海洋環(huán)境管理強化海洋環(huán)境管理執(zhí)行海洋環(huán)境法規(guī)執(zhí)行海洋環(huán)境法規(guī)國家海洋環(huán)境監(jiān)測中心國家海洋環(huán)境監(jiān)測中心北海、東海、南海

18、環(huán)境監(jiān)測北海、東海、南海環(huán)境監(jiān)測中心中心沿海基層檢測站沿海基層檢測站我國海洋環(huán)境污染監(jiān)測我國海洋環(huán)境污染監(jiān)測工作的主體工作的主體海洋環(huán)境預報服務http:/ 海洋經(jīng)濟發(fā)展海洋經(jīng)濟發(fā)展海洋信息能確定海洋經(jīng)濟發(fā)展的方向，指導海洋信息能確定海洋經(jīng)濟發(fā)展的方向，指導整個海洋經(jīng)濟的發(fā)展戰(zhàn)略和策略原則。整個海洋經(jīng)濟的發(fā)展戰(zhàn)略和策略原則。海洋信息系統(tǒng)對海洋經(jīng)濟的運行機制進行有海洋信息系統(tǒng)對海洋經(jīng)濟的運行機制進行有效調(diào)節(jié)、控制因素。效調(diào)節(jié)、控制因素。科學、正確的海洋信息是制定和實施海洋經(jīng)科學、正確的海洋信息是制定和實施海洋經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略的規(guī)劃的重要依據(jù)之一。濟發(fā)展戰(zhàn)略的規(guī)劃的重要依據(jù)之一。四、海洋信息服務業(yè)如科技圖書、期刊雜志、報紙、會議論如科技圖書、期刊雜志、報紙、會議論文、文集、圖片聲像，以及情報研究、文、文集、圖片聲像，以及情報研究、編輯、查詢、檢索等編輯、查詢、檢索等如海洋環(huán)境、資源等調(diào)查觀測的數(shù)據(jù)、如海洋環(huán)境、資源等調(diào)查觀測的數(shù)據(jù)、模擬信息、圖像、