海洋遥感数据一体化管理方法

将WebGIS、空间数据存取、网络传输等技术引入海洋光学遥感数据一体化管理中,设计了面向海洋遥感数据的速报地理信息系统(GIS).系统集成了数据自动批量入库、数据批量自动远程分发、空间数据可视化实时发布等功能模块,具备海洋遥感数一体化管理功能和数据网络实时发布功能.同时,研究了海洋遥感数据存取方法,探讨了将数据加密验证与Java Socket网络通信技术相结合的数据高效安全传输实现方法,分析了双效数据库连接池机制,并提出了结合动态数据文件生成与可视化缓冲技术的海洋遥感数据高效可视化策略.系统运行实例结果表明：该系统能够支持分布式异构数据库,支持多用户的并发操作,具有较高的安全性和与客户端平台无关等优点.     

海洋地理信息系统研究进展

21世纪是人类开发利用海洋的新世纪,海洋地理信息系统(MGIS)是海洋科学研究的重要工具,可以为海洋数据的收集、存储、显示、发布和应用提供技术支持。MGIS应用在海洋资源开发利用、海洋环境监测、海洋管理和海洋信息网上发布查询等方面,大大提高了海洋数据的使用率和人们的工作效率,是"数字海洋"建设重要的组成部分。     

神经网络集成模型在广东省海洋生产总值预测中的应用

海洋生产总值预测是一项极其复杂但又非常重要的工作,本文探讨了神经网络集成模型在广东省海洋生产总值预测中的应用.通过采集广东省2000—2010年海洋统计年鉴数据,借助Bagging方法生成仿真数据训练网络个体,将12个个体网络集成对广东省2010年海洋生产总值进行预测分析,该模型解决了海洋经济数据非线性、时变性、样本量少和偏差大等问题.与线性回归方法的比较结果表明,神经网络集成模型预测海洋生产总值的结果更可靠.     

海洋数值模拟中的伴随数据同化方法

从伴随方程的推导、伴随数值模型的构造以及伴随数据同化中的最优化方法3个方面对伴随数据同化基本理论的研究现状进行了较为系统的归纳和评述;从优化初始状态、优化模式中不确定参数和优化开边界条件等3方面,综述了伴随法在海洋数值模拟中的应用.最后讨论了伴随法在海洋数值模拟应用中存在的问题,指出,对于伴随法用于数值模型的参数优化,只能对其在物理意义范围内进行适当调整和估计,而不能背离物理背景使目标函数最优.     

开源大数据框架在海洋信息处理中的应用

 随着中国海洋观测技术和数据收集手段的发展,海洋观测数据量日益庞大、数据复杂程度逐渐增多,传统的数据存储方式和处理方法无法有效地对海洋数据进行管理和分析,同时,数据的区域化和分布化成为海洋数据统一管理的一个障碍,对海洋数据挖掘造成一定困难。本文从大数据生命周期的维度,介绍了主流开源大数据框架在海洋大数据获取、存储、处理、智能分析、安全保护和治理方面的技术原理和应用。     

海洋酸化与升温对浮游植物种群的影响研究综述

浮游植物是海洋生态系统物质和能量的基础,浮游植物的光合作用及群落结构决定了海洋生态系统的生产力及其服务功能.大气CO2浓度升高导致的海洋酸化和全球变暖等复杂的环境变化同时作用于海洋浮游植物,对其生长、代谢以及种群演替将产生深远影响.本文主要综述海洋酸化和升温单一以及耦合作用下对浮游植物的生长、光合作用和群落结构的影响,...     

海洋GIS时空数据组织框架模型研究

通过对现有海洋GIS时空数据组织模型的评述，从海洋基础数据出发，以实用、高效的海洋时空数据的组织管理和应用为目标，提出了海洋GIS时空数据组织框架模型，该框架从原始海洋数据集的定义、海洋GIS时空数据仓库的内涵、时空数据的组织层次、算法的应用层次等多个方面进行了全新的描述和设计，使海洋时空数据的组织过程更加详尽、清晰。     

海洋功能区划WebGIS的设计与实现

省级大比例尺海洋功能区划是为了提高海洋资源开发与管理的科学性 ,为海域使用管理提供基础数据 .为了更好地利用海洋功能区划信息 ,实行区划数据的动态管理和信息共享 ,提出把对象组件技术和网络共享技术应用于海洋功能区划管理信息系统中 ,建立海洋功能区划WebGIS ,实现区划信息的共建共享和网上公示 .     

基于区块链技术的海洋数据资源共享应用设计

 分析了中国“海洋数据孤岛”问题的本质原因，提出了一种基于区块链技术的海洋数据资源共享应用模式，改良了区块节点的共识机制和海洋数据在区块链上的存储方式，构建，海洋数据资源共享平台，以达到推动海洋数据的开放共享与增值流通的目的。     

基于HTM网络的多源海洋实时观测数据异常检测

在时下海洋观测系统中,往往通过分布于不同地理位置的智能传感器来获取实时观测数据。然而由于通信环境不稳定、观测仪器故障、数据采集或传输软件运行异常等原因,观测数据的完整性、可靠性和时效性往往得不到保障。本文基于层级实时记忆(Hierarchical Temporal Memory,HTM)网络设计多源数据异常检测算法,对不同测点海洋实时观测数据流进行质量监控。首先考虑海洋观测系统中存在的数据缺测、网络丢包现象,对观测数据进行预处理;接着基于HTM网络,生成观测数据的稀疏离散表征,动态更新神经元活跃和预测状态,并根据赫布法则奖励或惩罚突触连通值,模拟时序数据的空间和时间关系,从而学习和识别数据内部特征,实现单源海洋实时数据流的异常检测;最后在此基础上,利用不同测点间观测数据的距离相关性,对多源海洋实时数据流进行质量监控,降低异常数据漏报率。实验结果表明,本文提出的算法能有效检测出海洋实时观测数据异常点,且识别速度快于数据采集速度,能保证异常检测过程的准确性和实时性,符合实际应用需求。     

GIS系统中多维海洋数据可视化研究

提出设计混合型GIS系统解决方案,可以在同一个视图窗体中分别从海洋表面、海洋内部、海底表面和海底深部四个空间层次来可视化显示2D,2.5D和3D矢量栅格海洋数据.Geodatabase地理数据模型有助于统一组织、管理、可视化表达多维海洋数据,是构建海洋地理数据库的有效方式.基于ArcEngine软件开发设计混合型GIS,表明混合型GIS能够真实地表达数据几何位置,不仅能够表达空间对象之间的平面关系,而且能描述和表达它们之间的垂向关系,保证用户能够对多维海洋空间对象进行空间操作.     

深度学习在海洋大数据挖掘中的应用

 介绍了深度学习的关键发展节点和应用发展历程，分析了深度学习在国内外主要领域的发展现状；概述了多个深度学习的关键算法原理，分析了深度学习在海洋数据重构、分类识别和预测等海洋大数据挖掘中的相关应用；提出了深度学习未来可能面临的问题，并从加强顶层设计、信息安全和强化算法鲁棒性等方面，展望了深度学习在海洋大数据挖掘中的应用前景。     

面向分布式共享的海洋监测时空数据表达与传输模式研究

针对海洋时空监测数据分布式共享中的网络传输性能瓶颈问题，提出了一种基于共享式编码与实时压缩的时空数据表达与传输模式，建立了面向服务的海洋时空数据分布式共享框架，采用GML、KML、GeoJSON实现了海洋监测数据的编码式表达，采用压缩算法实现了数据实时高效传输。基于阿里云计算平台，设计和部署了面向海洋应用的分布式GIS系统作为实验平台，实验结果表明，采用GeoJSON和Deflate 6/GZIP建立海洋监测时空数据表达与传输模式，在分布式共享与集成系统中表现出较好的适用性和较突出的性能优势。     

国际海洋开发态势及其对我国海洋强国建设的启示

全球气候变化和经济全球化加速了世界海洋开发进程,国际海洋经济地位稳步提升。各国政府的重视和海洋科技的突破带来了海洋产业的快速发展,但同时也造成了国际海洋资源与空间的激烈竞争和前所未有的海洋生态环境压力。实施海洋强国战略,维护国家海洋权益,推动海洋经济持续健康发展是沿海各国的基本国策。借鉴国际经验,我国应及时把握世界海洋大开发的时代机遇,明确国家海洋战略定位,在海洋权益维护、海洋资源开发、海洋科技创新、海洋环境保护、海洋综合管理等多方面齐头并进,加快我国海洋强国建设进程。     

我国海洋技术创新生态化思考

海洋在地球生态系统中的重要位置以及人类历史活动道路的"路径锁定"性等决定了我们应慎重选择海洋技术创新模式,实现海洋技术创新的生态化。要实现海洋技术创新的生态化转向,必须在扬弃传统技术创新模式的基础上,坚持平衡好创新主体的"理性生态"、合理使用和保护海洋、倡导海洋消费的生态化等原则。     

基于区块链技术的海洋数据资源共享应用设计

 分析了中国“海洋数据孤岛”问题的本质原因，提出了一种基于区块链技术的海洋数据资源共享应用模式，改良了区块节点的共识机制和海洋数据在区块链上的存储方式，构建，海洋数据资源共享平台，以达到推动海洋数据的开放共享与增值流通的目的。     

海洋科学数据共享政策法规与标准规范研究及启示

 长期以来由于缺乏顶层设计、技术标准不统一等原因,导致海洋数据共享开放程度低,难以支撑海洋强国战略需求。以海洋科学数据开放共享的法律法规、政策规划、标准规范为研究对象,在梳理国外主要海洋国家发展现状的基础上,总结了部分发达国家海洋科学数据共享的发展模式,分析了当前世界海洋科学数据共享格局,提出中国目前面临的问题及发展建议。     

海洋石油生产作业设施钢丝绳缺陷检测及维保管理

钢丝绳在海洋石油生产作业中被广泛使用,因其数量众多、使用频繁,容易出现缺陷和隐患,如果管理不到位,极易发生安全事故,造成人员伤亡或财产损失.基于历年海洋石油生产作业设施钢丝绳检测大数据,结合生产作业实践经验,对典型钢丝绳缺陷和失效原因进行了分析,从全生命周期完整性管理角度提出了钢丝绳采购、使用、检测、保养等各环节的管理...     

海雾过程中海洋气象条件影响数值研究

利用二维数值模式，研究了在海雾过程中海温场，气温场，湿度场，风场等海洋气象条件影响。结果如下：（１）海温主要影响海雾的生成过程，当海雾生成后，它的作用就逐步减小了；（２）气温梯度（暖平流）较大，不利于海雾生成，逆温不是海雾生成的一个充要条件；（３）相对湿度大小及其分布是海雾能否生成的物理基础；（４）风速大不利于海雾生成但海雾一旦生成，则有利于其发展。     

大数据的大问题

从手机的GPS信号、监控摄像头拍下的视频、电力使用、交通流量,到社交媒体上貌似无穷无尽的帖子,这些及更多的数据来源促成了大数据。根据IBM的统计,每天会产生超过2.5×1018字节的信息,全球90%的数据都是在过去两年里生成的。虽然大数据提供了大机遇,推动创新,让我们的城