第１１卷第３期
２００２年９月上海水产大学学报ＪＯＵＲＮＡＬ０ＦＳＨＡＮＣＨＡＩＮｏ３ｎＳＨＥＲＩＥＳＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ２００２文章编号：１００４—７２７ｌ（２００２）０３一０２７７一０６
・综述・
３Ｓ空间信息技术在海洋渔业研究与管理中的应用Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏ璐ｏｆ３Ｓｓｐａｔｉａｌｉｎｆｏｍａｔｉｏｎｔｅｃｈ肿ｌｏｇｙｉｎｍａｒｉｎｅ丘ｓｈｅｒｙ
苏奋振１，周成虎１，杜云艳１，邵全琴１，刘宝银２
（１．中国科学院地理研究所资源与环境信息系统国家重点实验室，北京１００１０１；
２国家海洋局第一海洋研究所．青岛２６６０６１）
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（１Ｆｅｎ—ｚｈｅｎ‘，ｚＨ０ｕｃｈｅ”ｇ－ｈｕｌ，Ｄｕｈｆｎ眦。，铀９７印竹＆拓ｎ胛Ⅱ以胁５洲鼢鲫曲，傩ｉ，㈣ＰＡｍ如，Ｈ＊ｓ血删，Ｂｅ舛增１００１０１．曲ｉ加
２．ｎＨｆ讹砌ｄｆｏ，ｏ删’ｗ７叩＾ｙ，ｓｆ曲Ｏ咖ｎｋ＾ｄ㈣￡删曲ｎ，∞础ｏ２６６０６ｌ，“ｉ，ＩⅡ）
６ｓｈｅｒｙ；ｒｅ啪ｔｅｓｅｎｓｉｎｇ；ｇｌｏｂｍ
文献标识码：Ａｐ悄ｉＩｉｏｎ８ｙｓｔｅｍ；ｇｅｏｇｒａｐｈｉｎａｌＹｕｎ－ｙａｎｌ，ｓＨＡＯＱｕａｎ—ｑｉｎｌ，ＬＩｕＢ８击ｙｉｎ２美键词：海洋穗业；遥感；全球定位系统；地理信息系统；３ｓ系统Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｍａ＾ｎｅｌｎ如ｍｍｎｏｎ８ｙｓｔｅｍ；３Ｓｓｙｓｔｅｍ中图分类号：ｓ９ｌｌ
海洋渔业面临着资源窄问分布不均，开发强度失衡，渔具选择不当，渔船作业失控，海难补给与救助困难等问题。这些问题严重影响着海洋渔业的可持续发展。遥感（Ｒｅｍｏｌｅｓｅｎｓｉｎｇ，Ｒｓ）、全球定位系统
ｓｙｓｌｅｍ，ＧＰｓ）和地理信息系统（Ｇ。０９ｍｐｈｊｃＩｎｆ０珊ａｌｉｏｎｓｙｓｔｅｍ，ＧＩｓ）ｉ种空间技术的出现为
解决这些与空间信息相关的问题提供了可靠的技术基础。遥感提供了海洋渔业的环境信息，全球定位（ｃｌｏｈａｌＰｏｓｉｔｉｏｎ系统提供了渔船及其作业的位置，地理信息系统提供存储、管理、显示和分析海洋渔、【ｐ各种信息的坚实的平台。二者的综合运用更是海洋渔业现代化的必然趋势。
ｌ与空间信息相关的渔业状况
水产品是天然的食物来源．渔业是重要的就业途径和财政收入来源．是解决人口资源矛盾重要途径之一。世界粮农组织（Ｆ００ｄ锄ｄＡ咖ｃｕｌｔｕｒｅＯ巧；ａｎｉ蹋ｌｉｏｎ，ＦＡＯ）在２０００年渔业状况报告中指出，１９９９年海洋渔业为人类提供了９２．６×１旷ｔ的水产品，折合人均消费１５．４ｂ；１９９８年从业人员人数约为３．６亿…。
然而渔业现状却不容乐观。人类要维持对鱼类１９９６年的需求量水平，按人口的增长率计算，平均每年要比上一年多获取１６００×１０４ｔ－２Ｊ，但实际上从１９９４年到１９９９年四年合计增长不到１３００×１０４ｔ。
从全球海区来看，许多主要渔场的捕捞量已达到最大可捕量，许多渔场的资源甚至已呈衰竭现象，这些区域已可称为“渔业荒漠区”。而ＦＡ０认为在部分区域（东印度洋和太平洋中西部）却仍然有潜力可挖…。
就鱼种而言，大约４０％～５０％的鱼种开发已达到最大极限，１５％～１８％已过度开发，不再具有增产的可能，而９％～１０％已经衰竭Ｌ４Ｊ。与此同时，全球渔捞中幼鱼比例却逐年增高。另一方面，全球约有
收稿日期：２００２蛳埘
基盒璜目：国家８６３计划海洋监测主题资助项目（２００１Ａ＾６３９０８０；２００１从６３３０ｌｏ）
作者简介：苏备振（１９７２一）．男，福建永定＾．博十后．从事Ｒｓ＆ｃＩＳ资源环境和生态方面的研究，联系地址：北京安外大电９１７大楼信息室１００ＩＯｌ，Ｅ．叫出ｔＨ血＠ｌ砰Ｉｓ…ｎ
２７８上海水产大学学报ｌｌ卷２０％的鱼种却未得到充分利用。可见有些鱼种需要采取限制和休养措施，有些鱼种需要进一步开发，只有这样才能保护全球渔业资源，实现全球渔、№的可持续发展。
但是，哪些海域需要休养，哪些海域需要禁渔，哪些海域可以加大力度开发；或者说，哪些种群需要保护，哪些种群町以加大捕捞力度，这就需要知道各鱼种分布在哪些海域，每一海域有哪些鱼种，其资源状况如何。这些问题的有效解决需要先进的空间信息管理和分析手段。
从渔船乍产与救护来说＋面对庞大的渔船数，如何在伞球范围内进行跟踪、监测、指挥，从而降低渔业捕捞成奉，加强掷作，在危险来临（恶劣天气）时，提供有效措施，维护渔船航行安全。这也需要先进的空间信息管理手段。
从海洋渔业所使用的渔具来说，目前许多渔具对环境具有极大的破坏作Ⅲ。例如拖网无法选择捕捞对象，除了误杀许多海洋生物外，拖网作业翻动底质，改变海底形态，破坏海底生态系统。另外还会对海底设施造成破坏，比如２００１年曾两次中断中美海底光缆。围网则会错捕许多哺乳动物和鱼类幼体，而延绳钓和刺网错杀了大量海鸟。解决此问题，除了发明新的渔具外，如何有效地在不同地域选择最佳的渔具或者在不同海域注意渔具的使用也成为人们关心的问题。例如１９９９年，挪威为了保护珊瑚礁．在珊瑚礁区划定了禁止使用拖网的海域。又比如，可以在海鸟集中区域川重物将延绳钓垂入深一些。这些措施的制定，需要了解海域的背景，如底质、地貌、设施，以及海域的生物分布等。
从渔业管理来说，发达国家所面临的足如何在自己海域中恢复鱼种，保持最大可持续捕获；发展中国家为了解决人们的营养、粮食、就业等问题则注重开发新的渔业资源，寻找新的作业海域，选择渔业增殖点进行放养或进行人造海礁，同时还需要平衡各渔业团体的冲突，在空间上配置渔业监督部门等。这其中涉及如何获取、组织、管理和分析数据等问题，如何使各渔业部门能够互相协调互相制约的问题。另一方面，为了控制海洋鱼类的捕捞努力，需要知道各海域的捕捞强度。这也要求渔业的管理寻找相对于传统方法更为先进的方法，以改变过去管理混乱和效率不高的面貌。
另外，海洋鱼类的游动、迁移、寻饵、繁殖等均在一定的时空海域中进行，研究鱼类如何生活于瞬时万变的海洋，其活动与海洋环境有什么关系，不同环境因子又是如何影响鱼类的分布、分异和迁移等。而这些生物学问题的发生总是与地理空间问题联系在一块的。
２３Ｓ技术的应用
遥感、争球定位系统和地理信息系统，简称３ｓ技术，止是处理卒间信息的有效工具。在大中尺度上，海洋渔业研究和管理所需的环境信息数据可以通过遥感手段来获取的，而在收集、存储、提取、转换、显示和分析这些海量空间信息（包括环境信息、渔业信息和其它辅助信息）时，地理信息系统作为一个极为有效的计算机工具常常是不可缺少的。渔业行为、资源分布和生态过程的具体地理位置是空间数据的重要内容，但往往不易精确而方便地测得，ＧＰｓ使这个问题迎刃而解。
２．１遥感获取海洋渔业环境信息
遥感是通过装载在航天（空）器卜的探测器对地球进行探测的过程和方法。海洋鱼类的生长发育、分布与迁移均与其生活的海洋环境密切相关，而遥感可获取海洋环境动态信息，其信息包括两大类，非生物信息和生物信息。非生物信息包括流、涡、上升流、水团、锋面、波、浪、风和温度场等信息，生物信息主要是叶绿素场。同时遥感具有的快速、同步、经济地获取面信息的优点，部分解决了海洋数据获取耗时、耗力、不同步的困难。
在渔业应用上，目前已利用ＮＯＡＡＡｖＨＲＲ数据制作全球的海面温度图，进行海表温日常预报；应用气象卫星资料确定海况，选定渔船最佳航线，从Ｉｆｉｉ缩短航行时间，节省燃料，保障船舶及货物安全；利用微波高度计探测海面变化，通过波谱分析获取海底地貌信息和大地水准面；利用ｓＡＲ探测内波及浅海水下地形及障碍物。８０年代中期，美国西南及东南渔业研究中心（ｗｓ鹏ｃ，ＥｓＦｓｃ）将遥感技术应用于加利福尼亚沿岸金
３期苏奋振等：３ｓ空间信息技术在海洋渔业研究与管理中的应用
枪鱼和墨西哥湾的鲳鱼和稚幼鱼资源分布及渔场调查研究，取得了成功，并且利用Ｎｉｒ｜ｌｂｕｓ一７ｃｚｃｓ水色扫描仪所获得的信息，定期计算了墨西湾的叶绿素和初级生产力的空间分布，并结合利用ＮｏＡＡＡＶＨＲＲ信息计算海面温度及其梯度分布，发现了鲳鱼和稚幼鱼资源渔场分布与上述信息的相关系，研究出定量回归模式，此后叉将这一成果结合专家系统广泛用于美国墨西哥湾的渔业生产。
日本农林水产厅自八十年代以来也一直以气象卫星遥感信息为主，为泫国海洋捕捞作定期渔场渔情服务，包括每隔５ｄ、７ｄ的整年定期渔海况速报，渔汛期季节性的定期渔海况速报和全年（每ｌｏ天一次）的渔海况速报。Ｔｏｋ缸大学还利用卫星监测夜间在日本附近海域作业渔船的灯火分布，并将它与遥感反演的海表温进行叠加分析，发现渔船作业大多在冷暖水边界靠冷水的一边，这就为海洋渔业资源管理提供了依据”１。目前．日本海渔况速报和预报的品种、预报海域的范围均不断扩大，技术水平处于国际领先。
国内把遥感技术应用于海洋渔业的研究始于八十年代初。首先对气象卫星红外云图在海洋渔业上应用进行了探索性的研究，利用外部定标方法提取卫星红外云图中的海面水温信息．在此基础上，结合非遥感源的海况环境信息和渔场生产数据，经过综合分析，手工制作成黄、东海区渔海况速报图，并定期（每周）向渔业生产单位和渔业管理部门提供信息服务。国内进行的气象卫星海况情报业务系统的研究工作，包括对气象卫星海面信息的接收处理，海渔况信息的实时收集与处理，黄东海环境历史资料的统计与管理，海渔况速报图与渔场预报的实时制作与传输，海渔况速报图的应用等，其研究成果的水平基本接近日本同类水平。但在智能化、可视化、应用的广度和深度方面尚存在一定差距。
我国于１９８８年发射了ＦＹ．ＩＡ卫星以来，相继发射ｒＦＹ．ＩＢ（１９９０年），Ｆｙ．１ｃ极轨卫星（１９９９年ｊ．２００２年～箭双星发射了ＦＹ．１Ｄ极轨卫星和静国第一颗海洋卫星ＨＹ．Ｉ。２０００年６月发射成功的ＦＹ一２Ｂ静止气象卫星，可对固定海域实行３０埘ｎ间隔的高频次监测。系列气象卫星和海洋卫星为我国渔业开发提供持久的海洋与气象遥感信息的支持。
２．２全球定位系统（ＧＰｓ）提供定位信息
ｃＰＳ可快速、廉价地获取渔业研究与管理所需的数字位置信息，比如可以获取渔船的位置、航迹以及投网的位置，可以为渔业研究调查的采样进行定位等。
１９９３年澳大利亚渔业管理局在渔船上装载ＧＰＳ，在岸台建立渔船动态监测中心…一，对渔船进行分区监控。船载ＧＰＳ通过海事卫星ｌＮＭＡＲｓＡＴ＿ｃ自动向岸台通报船位和渔获量，从而确定最佳的捕捞努力量及其在空间中的配置，为渔业生产、资源保护和休养措施的制订提供决策支持。加拿大海洋渔业局（Ｆｉｓｈｅｉｅｓ¨ｄＯｃｅ∞ｓｃ∞ａｄａ）则在１９９７—１９９９年针对大西洋鲨鱼生产的综台管理计划中确定厂用ＧＰＳ监控捕捞点，岸台记录船位与捕捞量，从而控制捕捞量的方案。Ｍｅａｄｅｎｃ．Ｊ．和ｚＫｅｍｐ用ｃＩｓ和ＧＰｓ监控努力量与捕捞量，从而分析两者关系，用于指导努力量的空间最优分配”Ｊ。
美国国家海洋渔业服务（ＮＭＦｓ）将船只监测系统（ｖｅｓｓｅｌ啪Ｉｌｉｔｏ＾ｎｇｓｙｓｔｅｍ，ｖＭｓ）装载在渔船上，利用ＧＰｓ监测其航行轨迹，管理部门可以通过航速判断船只在特定区域是通过还是作业，系统已经被用于新英格兰的乔冶湾和夏威夷禁渔区管理，这就为处罚非法捕捞提供了科学的依据！ｓＪ。美洲渔民研究基金会（ＡＦＲＦ）则提出用ｃＰＳ和岸台记录使捕捞努力与捕捞量合理化。其根据是，如果在一区域的作业船马力数多于渔业资源的支撑量，认为是过度投资，应该减少船只马力数，如果小于支撑量则需要调度渔船增加努力量旧Ｊ。目前美国使用渔船监测系统包括ＡＲＧｏｓ、Ｂｏａｔｒａｃｅ
等。Ｅｕｔｅｌｓａｌ、ＩＮＭＡＩｔｓＡＴ、ＭｏｂｉｌｅＤａｔａｃｏｍ
欧盟于１９９３年也通过决议要求进行卫星监测船位计划。西班牙选择ｌＮＭＡＲｓＡＴ＿ｃ及ＥｕｔｅｌＩｒａｃｅ两系统进行测试，参与计划的渔船均安装一种叫“蓝匣子”的设备，用于传送船位、航速及航向等信号。日本与韩国在北太平洋作业的渔船均装有ＡｒＲ＊的渔船监测系统设备。另外南太平洋各岛国、阿根廷、秘鲁、摩洛哥等也已实施或计划建立自己的渔船动态监测系统。另外，根据国际梅事卫星组织的规定，自１９９９年２月１日起，３００总吨或４５ｍ以上的船舶必须无条件按ＧＭＤｓＳ的要求配备通讯设备，目前采用的监控系统只是一个过渡。可见为了船舶安全和渔业资源更有效的管理。船舶动态监测系统的应用已成
上海水产人学学报１ｌ卷
为世界沿海国家的其识”ｏ。
在国内，相关单位研制的“带航迹显示的渔用ＧＰｓ”和“渔船航海工作电脑系统”，在渔船导航系统的更新和渔船安全航行中起ｆ莺要的作用；农业部渔业局从国家管理的角度开发了基于位图的渔船ｃＰｓ监控系统，系统以海图为背景，将渔船发送回来的ＧＰｓ定位信息及其渔船代码显示在背景上，从而实现对众多渔船的监控和调度。这些都为ＧＰｓ渔船管理的实践积累ｒ不少经验。
２．３ＧＩｓ提供平台和工具
无论是遥感信息、ＧＰｓ信息以及其它的与空问相联系的渔业信息，都需要有效的组织、管理和分析，才能发挥其作用。地理信息系统作为一种处理空Ｉ口Ｊ信息的软件平台不仅拥有信息系统所具备的一般特征，而且具有功能强大的处理和分析分布式空间信息的能力－“，”一。系统中，各种渔业信息将被表达成一系列具有空间位置属性和拓扑关系的空间对象，从而将大量的数据整理为具有统一地理参照系的规整的数据集，使得人们能够按照自己的意愿迅速地操作渔业大数据集，这样更易于认识、理解和分析各种复杂渔业现象相互之间的关系，模式和过程。
地理信息系统在海洋渔业领域的介入，为｜ｉ｛『面提到的许多海洋渔业空间问题的解决找到了“锋利的１：具”．它将有效地存储管理和分析鱼类保护和丌发信息，从而使渔业生产可持续发展，正如著名渔业专家Ｍｅａｄｅｎ所说，地理信息系统因其对大数据量卒间数据集处理的精度和速度，使其对许多学科的贡献具有革命性”“。
ＧＩｓ的渔业应用以美日英三国最为深入，其众多的应用实例及评述可参见文献［１４］。其中日奉对为促进ＧＩｓ在海洋渔业中的应用，日本农、【ｋ水产厅、环境模拟实验室（ＥＳＬ）专ｆｊ成市了海洋ＧＩｓ研究组，并开发ｒ一套海洋渔业ｃＩｓ系统Ｍａ＾ｎｅＥｘｐｌｏｒｅｒ，并组织每三年一次的海洋渔业ｃＩｓ国际研讨会。由其组织的第一届海洋渔业ｃｌｓ国际研讨会，于１９９９年在美国华盛顿卅Ｉ西雅图召开，第二届将在２００２年９月在英格兰东南部的布赖顿召开。
我国的海洋渔业ＧＩｓ的应用也已步人了一个新的阶段，比如建立了一些基础数据库＇｜“，对我国沿海省市渔业经济区域类型进行区划“…，对东海区渔业十一年的资源状况进行了时空分析，探求ｒ东海渔业资源的时空动态变化及其与环境的关系，利用Ｇｅａｒｖ指数和半变异函数分析了资源分布的空间相关性及异质性，针对东海各主要渔场计算了每年的渔场重心，发现东海渔场十一年来存在空问漂移规律，建立了用于发现渔场形成机制的数据挖掘模型¨７’２“。
２．４３ｓ技术的综合应用
综合利用３ｓ技术处理渔业问题是近一两年的新动向，世界各国都给予丁足够的重视。
Ｐｏｌｌ“２２’综合利用ＧＩＳ、数据库技术和专家系统，建成渔业保护信息系统（ＦＰＩｓ）．为爱尔兰海域渔业巡逻服务，并对在该水域作业船只进行管理，每艘巡逻艇上装有船上系统，系统上可以查询相关法规，专家系统用于判定渔业合法性，其后台数据库存放于海军计算中心，数据库数据较为全面，除法规外，适有船只信息，背景信息，比如管线、地质、地貌等，数据更新采用卫星通讯。
英国的渔业资源动态管理系统ＦＩｓＨｃＡＭ２０００（简称Ｆｃ），由二部分组成：船载模块和管理模块。其中，船载模块安装在船载微机中，定制的软件系统与全球定位系统相连。渔船启航，船长首先将该船队有关的数据，如渔船特征数据、船员数、启航港口等输人Ｆｃ，开启ＧＰＳ系统以固定时间间隔记录渔船位置；开始捕鱼时，ＧＰｓ记录起放网船位，并记录拖网过程中两个参照点位置，对渔获物都进行分类和称重，并及时输入Ｆｃ；航次结束时，将所有数据以电子传输方式或磁盘方式供给渔业主管部门。有关主管部门将收集所有船只的数据，输人管理模块。其管理模块基于面向对象的数据管理系统（ｏＤＢＭｓ），它具有满足管理需要的一系列数据处理和分析功能；０ＤＢＭｓ与一个ｃＩｓ相连，可以以报表、图形或地图方式输出系统分析结果∽…。
我国在‘九五’计划期间实施了“海洋遥感信息服务系统技术与示范试验研究”建立了具有自主知识产权、可业务化运行的海洋遥感信息服务系统。系统利用遥感技术获取海表面要素信息，主要是海表面
３期苏奋振等：３ｓ空间信息技术在海洋渔业研究与管理中的应用
温度和叶绿素信息，利用ＧＩｓ技术作为字问信息运算的平台，利崩船载ＧＰｓ获取渔船位置，从而实现对渔业生产的指挥调度。利』Ｈ专家系统比较历史案例与现实生产的中心渔场位置和环境条件，从而预测Ｆ一周的中心渔场位置。
３ｓ的综合运用采用的逻辑关系一般如图１。遥
感获取环境信息，渔船或调查船（ｃＰｓ定位）获取鱼
类信息（种类，生物学信息，种群信息等），ｃＩＳ分析
两者关系，建立预报模型，从而计划渔业生产，保护
控制和开发渔业资源。．
２．５空间信息技术海洋渔业应用的趋势
随着信息技术的发展．空ＪⅥ信息技术也将从中
不断地吸取营养并加速自身的发展。毫不例外地，
３ｓ技术在海洋渔业中的应用也会相应地得到发展。
其发展主要会表现在以下几个方面：
（１）海洋渔业空间信息系统的理论将进一步完
善。由于空间信息技术应用到海洋渔业的时间尚
短，许多技术尚需在应用中检验其有效性，并在实践
中不断完善。比如现有的数据结构和管理都不太适合渔业的动态数据的管理和分析。
（２）技术系统的进一步完善。由于影响海洋渔业的因素很多，既有社会因素，比如捕捞政策，经济状况，消费文化等，又有自然因素，比如气象的变化，动力条件的变化，各海区的温度场、叶绿素场的变化等。技术系统的完善将使渔业的模拟与分析能够考虑更多的因素，而目前的模拟和分析仅仅号虑ｒ自然因子。ＦＩｇ、Ｉ图１Ｆｌｏｗ３ｓ渔业研究逻辑图ｃｈａｎｆｏｒ６ｓｈｅｆｙ㈣ａｒｃｈｕｓｉ“ｇ３ｓ
（３）更多的信息技术将被引入，特别是数据挖掘等新兴的理论和技术手段，比如如何从现有的众多貌似杂乱的数据中发现鱼类的行为规律，比如涸游规律，聚集规律，从而为鱼类的保护，渔场的预报作进一步的服务。
（４）渔业模型将有所改变。传统的渔业模型大多不考虑空问变量，随着空问技术的引入．一方面现有的一些渔业模型将被改造成含有空问变量的数学模型，另一方面将会有一些含有空间变量的新的模型产生。
（５）渔业管理模式相应改变。受社会传统习惯的阻碍，空间信息技术系统的管理应用还是比较有限，主要障碍是信任、追求和利益的问题。与渔业相关的利益者主要有：渔民，渔业加工者，渔业管理者，资源评估者，鱼类学家和学术团体，行政者（从政人员）等。每一团体都有自己利益所在。比如渔船作业时并不希望自己的行踪被其它渔船知道，也不希望管理部门知道。又比如我国渔政，船检、船监部门是分开的，各自发放捕捞许可证，船舶检验证和船舶登记证并收取一定费用，按国家规定渔船必须有此三证才能出海捕鱼，但往往渔船三证不全，如果联合管理将直接涉及二三部门的利益。
３结语
现代空间信息技术的发展日新月异，在许多学科和行业得到了广阔的应用。在遥感技术，全球定位技术和地理信息技术的支持下，海洋渔业资源空间分布不均，开发强度失衡，鱼具选择不当等问题将有望得到更为有效的研究和控制。
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上海水产大学学报１卷
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3S空间信息技术在海洋渔业研究与管理中的应用
作者：
作者单位：
刊名：
英文刊名：
年，卷(期)：
被引用次数：苏奋振， 周成虎， 杜云艳， 邵全琴， 刘宝银苏奋振,周成虎,杜云艳,邵全琴(中国科学院地理研究所资源与环境信息系统国家重点实验室,北京,100101)， 刘宝银(国家海洋局第一海洋研究所,青岛,266061)上海水产大学学报JOURNAL OF SHANGHAI FISHERIES UNIVERSITY2002，11(3)8次
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19.苏奋振.周成虎.邵全琴 东海区鱼类资源时空迁移[期刊论文]-中国水产科学 2001(03)
20.Fenzhen Su.Chenghu Zhou.Quanqin Shao Analysis of Spatio-temporal Fluctuations of East China SeaFishery Resources Using GIS 2000
21.杜云艳.周成虎.邵全琴 东海区海表温度与中上层关系时空分析[期刊论文]-高技术通讯 2001(02)
22.Pollit M Protecting Irish Interest: GIS on patrol 1994(06)
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相似文献(10条)
海洋学报2002,24(5)
基于海洋渔业多年来生产实践所表明的海洋渔场与海洋水文要素密切相关性,将研究区的遥感融合信息与生产数据进行GIS空间配准,同时建立了诸多要素数据的空间聚类模式,利用该模式提取了水文信息和中心渔场信息相关联的空间分布规律的隐伏信息,由此阐述了实现海洋渔业现代化,应用空间遥感融合信息和GIS支持下指导海洋渔业生产的渔情预报有着重要意义.
2.期刊论文 官文江.陈新军.潘德炉.GUAN Wen-jiang.CHEN Xin-jun.PAN De-lu 遥感在海洋渔业中的应用与研究进展 -大连水产学院学报2007,22(1)
随着遥感技术的发展,遥感在海洋渔业中的作用逐渐被人们所认识,其在海洋渔业中的应用不断深入,应用领域也不断被拓展.作者综述了遥感在海洋鱼群侦察、海洋环境要素与海洋鱼类地理分布关系的研究、海洋渔业资源的变动及评估、海洋渔业管理与安全等4个方面的应用,并对其存在的问题和取得的进展进行了归纳总结.
3.期刊论文 邵全琴.周成虎.沈新强.杨崇俊 海洋渔业遥感地理信息系统应用服务技术和方法 -遥感学报2003,7(3) 全面概要地介绍具有自主知识产权、可业务化运行的海洋渔业遥感、地理信息系统技术应用服务系统的研制技术方法和功能特点.
4.学位论文 李云岭 基于栅格模型的海洋渔业GIS研究 2003
海洋面积占地球表面的70﹪,海洋渔业资源是人类最宝贵的自然资源之一,海洋渔业地理信息系统是海洋渔业资源合理开发、利用的保证.海洋和陆地的地理特征有着非常大的差别,海洋渔业虽然70年代就开始了GIS技术的应用,但海洋渔业GIS的发展却一直滞后于陆地GIS.本文在剖析了海洋渔业空间特征、数据特征的基础上,研究比较了栅格模型与矢量模型在海洋渔业领域各自的优势和劣势,重点分析了栅格模型对海洋渔业数据分析、模式探索的重要性,提出了海洋渔业GIS发展应立足于栅格模型的思想.本文从两个方面具体化了基于栅格模型海洋渔业GIS的内涵:(一)基于观测数据的相关性理论,研究了栅格模型空间特征的全局结构探测和局部相关性度量.其中,时空相关范围阵解决了海洋数据的时空插值问题,局部相关性度量解决了热点探测和局部结构探测问题.(二)研究了栅格模型下海洋渔业数据的表达.包括:数据探测性分析表达、专题属性数据表达、动态信息表达、随空间尺度变化的属性综合表达等.本文的研究内容结合国家863计划课题(818-07-02、818-11-03)和国家自然科学基金项目(4007400),其中的主要方法已编程实现并应用于"海洋渔业遥感、地理信息系统技术应用服务系统"中.
5.期刊论文 于杰.李永振.YU Jie.LI Yongzhen 海洋渔业遥感技术及其渔场渔情应用进展 -南方水产2007,3(1) 遥感已成为渔情分析和预报的重要技术手段之一.文章回顾了国内外渔业遥感技术的发展,对国外遥感渔场渔情分析应用现状进行了简要的评述,并详细介绍了我国在海洋渔场环境分析和渔场预报服务方面的研究进展.对我国今后的渔业遥感应用研究提出了几点建议.
6.期刊论文 杨文波.李继龙.罗宗俊.YANG Wen-bo.LI Ji-long.LUO Zong-jun 海洋遥感技术在海洋渔业及相关领域的应用与研究 -中国水产科学2005,12(3)
自20世纪70年代始,科研人员将遥感技术应用于海洋渔业及其相关领域的研究,将各类卫星遥感所获得的数据对海洋水温、海流、光、盐度、溶解氧、气象因素、水深、海底地形、饵料生物等进行了由定性到定量的分析,并将所得结果用于指导渔业生产、促进渔业研究、预警海洋灾害等方面,所起作用非传统调查方法能为.因此,遥感技术在海洋渔业及其相关领域正在发挥着越来越大的作用,并预示着广阔的应用前景和巨大的应用潜力.本文综述了遥感技术在海洋生态系统相关要素和渔场变动、大型动植物分布、海况监测、海洋生态污染及灾害监测等方面应用与研究进展,并对海洋遥感信息在我国海洋渔业领域的应用研究前景进行了分析.
7.会议论文 韩士鑫.沈建华 卫星红外遥感信息与黄、东海底拖网渔场相关性的初步研究 1986
8.期刊论文 肖劲锋.宫辉力.李京.杨巨杰.陈卫忠 面向海洋渔业可持续发展的 -水产学报2000,24(3)
海洋渔业服务模型库系统对海洋渔业领域的模型进行分类和维护,支持模型的生成、存储、查询、运行和分析应用,完成海渔况速预报、渔业资源量的评估与预报以及渔政管理等功能.作为国家863高技术研究发展计划的技术与示范试验818-07海洋渔业遥感信息服务系统专题研究成果的一部分,本文对模型库系统的概念、组成与基本功能进行了比较系统的论述,提出了海洋渔业服务模型库系统的总体框架和软件实现,探讨了系统在海洋渔业生产和管理中的应用.
9.期刊论文 田巳睿.王超.张红.TIAN Si-rui.WANG Chao.ZHANG Hong 星载SAR舰船检测技术及其在海洋渔业监测中的应用 -遥感技术与应用2007,22(4)
近年来,利用星载SAR数据对海洋舰船目标进行检测与监视的技术在很多领域得到了广泛的应用.海洋渔业资源保护和渔船监测就是其中的一个重要应用.目前为保护海洋渔业资源,促进其可持续利用,我国也正在进行利用星载SAR对渔船进行监测和管理的研究工作.对国内外公开发表的文献中关于星载SAR舰船检测方面的研究成果进行了总结,回顾并分析了舰船和舰船尾迹检测的常用方法,并说明了星载SAR舰船检测的一般流程.最后对国外利用星载SAR进行海洋渔业检测和资源保护方面的成功案例进行了介绍.希望能够从中得到有益的经验和启发,对我国在利用星载SAR进行海洋渔船监测和海洋渔业资源保护方面的研究和应用有所帮助.
10.学位论文 汪旭光 地理信息数据仓库技术的初步研究 2000
随着地理信息技术的发展,人们获得取数据的途径越来越多,获得的数据量越来越大,如何管理这些多源的、异构的数据,使之真成为有用信息,是摆在地理信息技术面前的一个重要问题.数据仓库就是要解决信息领域中存在拥有大量数据.然而用信息贫乏(Datarich-Informationpoor)的问题,该文详细研究了数据仓库的概念和原理,并结合一个应用实例论述了以煌仓库技术解决地理信息集成与共享的思想和方法.通过初步研究证明地理信息数据仓库是地理信息集成、共享和知识发一周的有效解决办法.
引证文献(8条)
1.曹威.邹逸江 基于"3S"技术的渔场渔情信息预报系统初步框架研究[期刊论文]-黑龙江工程学院学报（自然科学版） 2008(2)
2.樊伟 卫星技术在海洋及渔业上的应用[期刊论文]-渔业现代化 2006(4)
3.段金荣.张红燕.施炜纲 长江下游春禁监测站管理信息系统的设计与实现[期刊论文]-南方水产 2006(3)
4.金亮 通信技术的发展及其在海洋渔业船舶中的应用[期刊论文]-浙江海洋学院学报（自然科学版） 2005(4)
5.樊伟.崔雪森.沈新强 渔场渔情分析预报的研究及其进展[期刊论文]-水产学报 2005(5)
6.颜尤明 福建省海洋渔业资源研究学科发展的探讨[期刊论文]-福建水产 2005(2)
7.季民.靳奉祥.李云岭.邵全琴 远洋渔船动态监控系统研究[期刊论文]-测绘科学 2005(5)
8.孙晓宇 海洋水文标量数据的时空过程可视化方法研究[学位论文]硕士 2005
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_shscdxxb200203017.aspx授权使用：大连海洋大学(dlscxy)，授权号：ec7cfc45-ccc1-459e-a0e9-9e42017ca0b6
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第１１卷第３期
２００２年９月上海水产大学学报ＪＯＵＲＮＡＬ０ＦＳＨＡＮＣＨＡＩＮｏ３ｎＳＨＥＲＩＥＳＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ２００２文章编号：１００４—７２７ｌ（２００２）０３一０２７７一０６
・综述・
３Ｓ空间信息技术在海洋渔业研究与管理中的应用Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏ璐ｏｆ３Ｓｓｐａｔｉａｌｉｎｆｏｍａｔｉｏｎｔｅｃｈ肿ｌｏｇｙｉｎｍａｒｉｎｅ丘ｓｈｅｒｙ
苏奋振１，周成虎１，杜云艳１，邵全琴１，刘宝银２
（１．中国科学院地理研究所资源与环境信息系统国家重点实验室，北京１００１０１；
２国家海洋局第一海洋研究所．青岛２６６０６１）
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（１Ｆｅｎ—ｚｈｅｎ‘，ｚＨ０ｕｃｈｅ”ｇ－ｈｕｌ，Ｄｕｈｆｎ眦。，铀９７印竹＆拓ｎ胛Ⅱ以胁５洲鼢鲫曲，傩ｉ，㈣ＰＡｍ如，Ｈ＊ｓ血删，Ｂｅ舛增１００１０１．曲ｉ加
２．ｎＨｆ讹砌ｄｆｏ，ｏ删’ｗ７叩＾ｙ，ｓｆ曲Ｏ咖ｎｋ＾ｄ㈣￡删曲ｎ，∞础ｏ２６６０６ｌ，“ｉ，ＩⅡ）
６ｓｈｅｒｙ；ｒｅ啪ｔｅｓｅｎｓｉｎｇ；ｇｌｏｂｍ
文献标识码：Ａｐ悄ｉＩｉｏｎ８ｙｓｔｅｍ；ｇｅｏｇｒａｐｈｉｎａｌＹｕｎ－ｙａｎｌ，ｓＨＡＯＱｕａｎ—ｑｉｎｌ，ＬＩｕＢ８击ｙｉｎ２美键词：海洋穗业；遥感；全球定位系统；地理信息系统；３ｓ系统Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｍａ＾ｎｅｌｎ如ｍｍｎｏｎ８ｙｓｔｅｍ；３Ｓｓｙｓｔｅｍ中图分类号：ｓ９ｌｌ
海洋渔业面临着资源窄问分布不均，开发强度失衡，渔具选择不当，渔船作业失控，海难补给与救助困难等问题。这些问题严重影响着海洋渔业的可持续发展。遥感（Ｒｅｍｏｌｅｓｅｎｓｉｎｇ，Ｒｓ）、全球定位系统
ｓｙｓｌｅｍ，ＧＰｓ）和地理信息系统（Ｇ。０９ｍｐｈｊｃＩｎｆ０珊ａｌｉｏｎｓｙｓｔｅｍ，ＧＩｓ）ｉ种空间技术的出现为
解决这些与空间信息相关的问题提供了可靠的技术基础。遥感提供了海洋渔业的环境信息，全球定位（ｃｌｏｈａｌＰｏｓｉｔｉｏｎ系统提供了渔船及其作业的位置，地理信息系统提供存储、管理、显示和分析海洋渔、【ｐ各种信息的坚实的平台。二者的综合运用更是海洋渔业现代化的必然趋势。
ｌ与空间信息相关的渔业状况
水产品是天然的食物来源．渔业是重要的就业途径和财政收入来源．是解决人口资源矛盾重要途径之一。世界粮农组织（Ｆ００ｄ锄ｄＡ咖ｃｕｌｔｕｒｅＯ巧；ａｎｉ蹋ｌｉｏｎ，ＦＡＯ）在２０００年渔业状况报告中指出，１９９９年海洋渔业为人类提供了９２．６×１旷ｔ的水产品，折合人均消费１５．４ｂ；１９９８年从业人员人数约为３．６亿…。
然而渔业现状却不容乐观。人类要维持对鱼类１９９６年的需求量水平，按人口的增长率计算，平均每年要比上一年多获取１６００×１０４ｔ－２Ｊ，但实际上从１９９４年到１９９９年四年合计增长不到１３００×１０４ｔ。
从全球海区来看，许多主要渔场的捕捞量已达到最大可捕量，许多渔场的资源甚至已呈衰竭现象，这些区域已可称为“渔业荒漠区”。而ＦＡ０认为在部分区域（东印度洋和太平洋中西部）却仍然有潜力可挖…。
就鱼种而言，大约４０％～５０％的鱼种开发已达到最大极限，１５％～１８％已过度开发，不再具有增产的可能，而９％～１０％已经衰竭Ｌ４Ｊ。与此同时，全球渔捞中幼鱼比例却逐年增高。另一方面，全球约有
收稿日期：２００２蛳埘
基盒璜目：国家８６３计划海洋监测主题资助项目（２００１Ａ＾６３９０８０；２００１从６３３０ｌｏ）
作者简介：苏备振（１９７２一）．男，福建永定＾．博十后．从事Ｒｓ＆ｃＩＳ资源环境和生态方面的研究，联系地址：北京安外大电９１７大楼信息室１００ＩＯｌ，Ｅ．叫出ｔＨ血＠ｌ砰Ｉｓ…ｎ
２７８上海水产大学学报ｌｌ卷２０％的鱼种却未得到充分利用。可见有些鱼种需要采取限制和休养措施，有些鱼种需要进一步开发，只有这样才能保护全球渔业资源，实现全球渔、№的可持续发展。
但是，哪些海域需要休养，哪些海域需要禁渔，哪些海域可以加大力度开发；或者说，哪些种群需要保护，哪些种群町以加大捕捞力度，这就需要知道各鱼种分布在哪些海域，每一海域有哪些鱼种，其资源状况如何。这些问题的有效解决需要先进的空间信息管理和分析手段。
从渔船乍产与救护来说＋面对庞大的渔船数，如何在伞球范围内进行跟踪、监测、指挥，从而降低渔业捕捞成奉，加强掷作，在危险来临（恶劣天气）时，提供有效措施，维护渔船航行安全。这也需要先进的空间信息管理手段。
从海洋渔业所使用的渔具来说，目前许多渔具对环境具有极大的破坏作Ⅲ。例如拖网无法选择捕捞对象，除了误杀许多海洋生物外，拖网作业翻动底质，改变海底形态，破坏海底生态系统。另外还会对海底设施造成破坏，比如２００１年曾两次中断中美海底光缆。围网则会错捕许多哺乳动物和鱼类幼体，而延绳钓和刺网错杀了大量海鸟。解决此问题，除了发明新的渔具外，如何有效地在不同地域选择最佳的渔具或者在不同海域注意渔具的使用也成为人们关心的问题。例如１９９９年，挪威为了保护珊瑚礁．在珊瑚礁区划定了禁止使用拖网的海域。又比如，可以在海鸟集中区域川重物将延绳钓垂入深一些。这些措施的制定，需要了解海域的背景，如底质、地貌、设施，以及海域的生物分布等。
从渔业管理来说，发达国家所面临的足如何在自己海域中恢复鱼种，保持最大可持续捕获；发展中国家为了解决人们的营养、粮食、就业等问题则注重开发新的渔业资源，寻找新的作业海域，选择渔业增殖点进行放养或进行人造海礁，同时还需要平衡各渔业团体的冲突，在空间上配置渔业监督部门等。这其中涉及如何获取、组织、管理和分析数据等问题，如何使各渔业部门能够互相协调互相制约的问题。另一方面，为了控制海洋鱼类的捕捞努力，需要知道各海域的捕捞强度。这也要求渔业的管理寻找相对于传统方法更为先进的方法，以改变过去管理混乱和效率不高的面貌。
另外，海洋鱼类的游动、迁移、寻饵、繁殖等均在一定的时空海域中进行，研究鱼类如何生活于瞬时万变的海洋，其活动与海洋环境有什么关系，不同环境因子又是如何影响鱼类的分布、分异和迁移等。而这些生物学问题的发生总是与地理空间问题联系在一块的。
２３Ｓ技术的应用
遥感、争球定位系统和地理信息系统，简称３ｓ技术，止是处理卒间信息的有效工具。在大中尺度上，海洋渔业研究和管理所需的环境信息数据可以通过遥感手段来获取的，而在收集、存储、提取、转换、显示和分析这些海量空间信息（包括环境信息、渔业信息和其它辅助信息）时，地理信息系统作为一个极为有效的计算机工具常常是不可缺少的。渔业行为、资源分布和生态过程的具体地理位置是空间数据的重要内容，但往往不易精确而方便地测得，ＧＰｓ使这个问题迎刃而解。
２．１遥感获取海洋渔业环境信息
遥感是通过装载在航天（空）器卜的探测器对地球进行探测的过程和方法。海洋鱼类的生长发育、分布与迁移均与其生活的海洋环境密切相关，而遥感可获取海洋环境动态信息，其信息包括两大类，非生物信息和生物信息。非生物信息包括流、涡、上升流、水团、锋面、波、浪、风和温度场等信息，生物信息主要是叶绿素场。同时遥感具有的快速、同步、经济地获取面信息的优点，部分解决了海洋数据获取耗时、耗力、不同步的困难。
在渔业应用上，目前已利用ＮＯＡＡＡｖＨＲＲ数据制作全球的海面温度图，进行海表温日常预报；应用气象卫星资料确定海况，选定渔船最佳航线，从Ｉｆｉｉ缩短航行时间，节省燃料，保障船舶及货物安全；利用微波高度计探测海面变化，通过波谱分析获取海底地貌信息和大地水准面；利用ｓＡＲ探测内波及浅海水下地形及障碍物。８０年代中期，美国西南及东南渔业研究中心（ｗｓ鹏ｃ，ＥｓＦｓｃ）将遥感技术应用于加利福尼亚沿岸金
３期苏奋振等：３ｓ空间信息技术在海洋渔业研究与管理中的应用
枪鱼和墨西哥湾的鲳鱼和稚幼鱼资源分布及渔场调查研究，取得了成功，并且利用Ｎｉｒ｜ｌｂｕｓ一７ｃｚｃｓ水色扫描仪所获得的信息，定期计算了墨西湾的叶绿素和初级生产力的空间分布，并结合利用ＮｏＡＡＡＶＨＲＲ信息计算海面温度及其梯度分布，发现了鲳鱼和稚幼鱼资源渔场分布与上述信息的相关系，研究出定量回归模式，此后叉将这一成果结合专家系统广泛用于美国墨西哥湾的渔业生产。
日本农林水产厅自八十年代以来也一直以气象卫星遥感信息为主，为泫国海洋捕捞作定期渔场渔情服务，包括每隔５ｄ、７ｄ的整年定期渔海况速报，渔汛期季节性的定期渔海况速报和全年（每ｌｏ天一次）的渔海况速报。Ｔｏｋ缸大学还利用卫星监测夜间在日本附近海域作业渔船的灯火分布，并将它与遥感反演的海表温进行叠加分析，发现渔船作业大多在冷暖水边界靠冷水的一边，这就为海洋渔业资源管理提供了依据”１。目前．日本海渔况速报和预报的品种、预报海域的范围均不断扩大，技术水平处于国际领先。
国内把遥感技术应用于海洋渔业的研究始于八十年代初。首先对气象卫星红外云图在海洋渔业上应用进行了探索性的研究，利用外部定标方法提取卫星红外云图中的海面水温信息．在此基础上，结合非遥感源的海况环境信息和渔场生产数据，经过综合分析，手工制作成黄、东海区渔海况速报图，并定期（每周）向渔业生产单位和渔业管理部门提供信息服务。国内进行的气象卫星海况情报业务系统的研究工作，包括对气象卫星海面信息的接收处理，海渔况信息的实时收集与处理，黄东海环境历史资料的统计与管理，海渔况速报图与渔场预报的实时制作与传输，海渔况速报图的应用等，其研究成果的水平基本接近日本同类水平。但在智能化、可视化、应用的广度和深度方面尚存在一定差距。
我国于１９８８年发射了ＦＹ．ＩＡ卫星以来，相继发射ｒＦＹ．ＩＢ（１９９０年），Ｆｙ．１ｃ极轨卫星（１９９９年ｊ．２００２年～箭双星发射了ＦＹ．１Ｄ极轨卫星和静国第一颗海洋卫星ＨＹ．Ｉ。２０００年６月发射成功的ＦＹ一２Ｂ静止气象卫星，可对固定海域实行３０埘ｎ间隔的高频次监测。系列气象卫星和海洋卫星为我国渔业开发提供持久的海洋与气象遥感信息的支持。
２．２全球定位系统（ＧＰｓ）提供定位信息
ｃＰＳ可快速、廉价地获取渔业研究与管理所需的数字位置信息，比如可以获取渔船的位置、航迹以及投网的位置，可以为渔业研究调查的采样进行定位等。
１９９３年澳大利亚渔业管理局在渔船上装载ＧＰＳ，在岸台建立渔船动态监测中心…一，对渔船进行分区监控。船载ＧＰＳ通过海事卫星ｌＮＭＡＲｓＡＴ＿ｃ自动向岸台通报船位和渔获量，从而确定最佳的捕捞努力量及其在空间中的配置，为渔业生产、资源保护和休养措施的制订提供决策支持。加拿大海洋渔业局（Ｆｉｓｈｅｉｅｓ¨ｄＯｃｅ∞ｓｃ∞ａｄａ）则在１９９７—１９９９年针对大西洋鲨鱼生产的综台管理计划中确定厂用ＧＰＳ监控捕捞点，岸台记录船位与捕捞量，从而控制捕捞量的方案。Ｍｅａｄｅｎｃ．Ｊ．和ｚＫｅｍｐ用ｃＩｓ和ＧＰｓ监控努力量与捕捞量，从而分析两者关系，用于指导努力量的空间最优分配”Ｊ。
美国国家海洋渔业服务（ＮＭＦｓ）将船只监测系统（ｖｅｓｓｅｌ啪Ｉｌｉｔｏ＾ｎｇｓｙｓｔｅｍ，ｖＭｓ）装载在渔船上，利用ＧＰｓ监测其航行轨迹，管理部门可以通过航速判断船只在特定区域是通过还是作业，系统已经被用于新英格兰的乔冶湾和夏威夷禁渔区管理，这就为处罚非法捕捞提供了科学的依据！ｓＪ。美洲渔民研究基金会（ＡＦＲＦ）则提出用ｃＰＳ和岸台记录使捕捞努力与捕捞量合理化。其根据是，如果在一区域的作业船马力数多于渔业资源的支撑量，认为是过度投资，应该减少船只马力数，如果小于支撑量则需要调度渔船增加努力量旧Ｊ。目前美国使用渔船监测系统包括ＡＲＧｏｓ、Ｂｏａｔｒａｃｅ
等。Ｅｕｔｅｌｓａｌ、ＩＮＭＡＩｔｓＡＴ、ＭｏｂｉｌｅＤａｔａｃｏｍ
欧盟于１９９３年也通过决议要求进行卫星监测船位计划。西班牙选择ｌＮＭＡＲｓＡＴ＿ｃ及ＥｕｔｅｌＩｒａｃｅ两系统进行测试，参与计划的渔船均安装一种叫“蓝匣子”的设备，用于传送船位、航速及航向等信号。日本与韩国在北太平洋作业的渔船均装有ＡｒＲ＊的渔船监测系统设备。另外南太平洋各岛国、阿根廷、秘鲁、摩洛哥等也已实施或计划建立自己的渔船动态监测系统。另外，根据国际梅事卫星组织的规定，自１９９９年２月１日起，３００总吨或４５ｍ以上的船舶必须无条件按ＧＭＤｓＳ的要求配备通讯设备，目前采用的监控系统只是一个过渡。可见为了船舶安全和渔业资源更有效的管理。船舶动态监测系统的应用已成
上海水产人学学报１ｌ卷
为世界沿海国家的其识”ｏ。
在国内，相关单位研制的“带航迹显示的渔用ＧＰｓ”和“渔船航海工作电脑系统”，在渔船导航系统的更新和渔船安全航行中起ｆ莺要的作用；农业部渔业局从国家管理的角度开发了基于位图的渔船ｃＰｓ监控系统，系统以海图为背景，将渔船发送回来的ＧＰｓ定位信息及其渔船代码显示在背景上，从而实现对众多渔船的监控和调度。这些都为ＧＰｓ渔船管理的实践积累ｒ不少经验。
２．３ＧＩｓ提供平台和工具
无论是遥感信息、ＧＰｓ信息以及其它的与空问相联系的渔业信息，都需要有效的组织、管理和分析，才能发挥其作用。地理信息系统作为一种处理空Ｉ口Ｊ信息的软件平台不仅拥有信息系统所具备的一般特征，而且具有功能强大的处理和分析分布式空间信息的能力－“，”一。系统中，各种渔业信息将被表达成一系列具有空间位置属性和拓扑关系的空间对象，从而将大量的数据整理为具有统一地理参照系的规整的数据集，使得人们能够按照自己的意愿迅速地操作渔业大数据集，这样更易于认识、理解和分析各种复杂渔业现象相互之间的关系，模式和过程。
地理信息系统在海洋渔业领域的介入，为｜ｉ｛『面提到的许多海洋渔业空间问题的解决找到了“锋利的１：具”．它将有效地存储管理和分析鱼类保护和丌发信息，从而使渔业生产可持续发展，正如著名渔业专家Ｍｅａｄｅｎ所说，地理信息系统因其对大数据量卒间数据集处理的精度和速度，使其对许多学科的贡献具有革命性”“。
ＧＩｓ的渔业应用以美日英三国最为深入，其众多的应用实例及评述可参见文献［１４］。其中日奉对为促进ＧＩｓ在海洋渔业中的应用，日本农、【ｋ水产厅、环境模拟实验室（ＥＳＬ）专ｆｊ成市了海洋ＧＩｓ研究组，并开发ｒ一套海洋渔业ｃＩｓ系统Ｍａ＾ｎｅＥｘｐｌｏｒｅｒ，并组织每三年一次的海洋渔业ｃＩｓ国际研讨会。由其组织的第一届海洋渔业ｃｌｓ国际研讨会，于１９９９年在美国华盛顿卅Ｉ西雅图召开，第二届将在２００２年９月在英格兰东南部的布赖顿召开。
我国的海洋渔业ＧＩｓ的应用也已步人了一个新的阶段，比如建立了一些基础数据库＇｜“，对我国沿海省市渔业经济区域类型进行区划“…，对东海区渔业十一年的资源状况进行了时空分析，探求ｒ东海渔业资源的时空动态变化及其与环境的关系，利用Ｇｅａｒｖ指数和半变异函数分析了资源分布的空间相关性及异质性，针对东海各主要渔场计算了每年的渔场重心，发现东海渔场十一年来存在空问漂移规律，建立了用于发现渔场形成机制的数据挖掘模型¨７’２“。
２．４３ｓ技术的综合应用
综合利用３ｓ技术处理渔业问题是近一两年的新动向，世界各国都给予丁足够的重视。
Ｐｏｌｌ“２２’综合利用ＧＩＳ、数据库技术和专家系统，建成渔业保护信息系统（ＦＰＩｓ）．为爱尔兰海域渔业巡逻服务，并对在该水域作业船只进行管理，每艘巡逻艇上装有船上系统，系统上可以查询相关法规，专家系统用于判定渔业合法性，其后台数据库存放于海军计算中心，数据库数据较为全面，除法规外，适有船只信息，背景信息，比如管线、地质、地貌等，数据更新采用卫星通讯。
英国的渔业资源动态管理系统ＦＩｓＨｃＡＭ２０００（简称Ｆｃ），由二部分组成：船载模块和管理模块。其中，船载模块安装在船载微机中，定制的软件系统与全球定位系统相连。渔船启航，船长首先将该船队有关的数据，如渔船特征数据、船员数、启航港口等输人Ｆｃ，开启ＧＰＳ系统以固定时间间隔记录渔船位置；开始捕鱼时，ＧＰｓ记录起放网船位，并记录拖网过程中两个参照点位置，对渔获物都进行分类和称重，并及时输入Ｆｃ；航次结束时，将所有数据以电子传输方式或磁盘方式供给渔业主管部门。有关主管部门将收集所有船只的数据，输人管理模块。其管理模块基于面向对象的数据管理系统（ｏＤＢＭｓ），它具有满足管理需要的一系列数据处理和分析功能；０ＤＢＭｓ与一个ｃＩｓ相连，可以以报表、图形或地图方式输出系统分析结果∽…。
我国在‘九五’计划期间实施了“海洋遥感信息服务系统技术与示范试验研究”建立了具有自主知识产权、可业务化运行的海洋遥感信息服务系统。系统利用遥感技术获取海表面要素信息，主要是海表面
３期苏奋振等：３ｓ空间信息技术在海洋渔业研究与管理中的应用
温度和叶绿素信息，利用ＧＩｓ技术作为字问信息运算的平台，利崩船载ＧＰｓ获取渔船位置，从而实现对渔业生产的指挥调度。利』Ｈ专家系统比较历史案例与现实生产的中心渔场位置和环境条件，从而预测Ｆ一周的中心渔场位置。
３ｓ的综合运用采用的逻辑关系一般如图１。遥
感获取环境信息，渔船或调查船（ｃＰｓ定位）获取鱼
类信息（种类，生物学信息，种群信息等），ｃＩＳ分析
两者关系，建立预报模型，从而计划渔业生产，保护
控制和开发渔业资源。．
２．５空间信息技术海洋渔业应用的趋势
随着信息技术的发展．空ＪⅥ信息技术也将从中
不断地吸取营养并加速自身的发展。毫不例外地，
３ｓ技术在海洋渔业中的应用也会相应地得到发展。
其发展主要会表现在以下几个方面：
（１）海洋渔业空间信息系统的理论将进一步完
善。由于空间信息技术应用到海洋渔业的时间尚
短，许多技术尚需在应用中检验其有效性，并在实践
中不断完善。比如现有的数据结构和管理都不太适合渔业的动态数据的管理和分析。
（２）技术系统的进一步完善。由于影响海洋渔业的因素很多，既有社会因素，比如捕捞政策，经济状况，消费文化等，又有自然因素，比如气象的变化，动力条件的变化，各海区的温度场、叶绿素场的变化等。技术系统的完善将使渔业的模拟与分析能够考虑更多的因素，而目前的模拟和分析仅仅号虑ｒ自然因子。ＦＩｇ、Ｉ图１Ｆｌｏｗ３ｓ渔业研究逻辑图ｃｈａｎｆｏｒ６ｓｈｅｆｙ㈣ａｒｃｈｕｓｉ“ｇ３ｓ
（３）更多的信息技术将被引入，特别是数据挖掘等新兴的理论和技术手段，比如如何从现有的众多貌似杂乱的数据中发现鱼类的行为规律，比如涸游规律，聚集规律，从而为鱼类的保护，渔场的预报作进一步的服务。
（４）渔业模型将有所改变。传统的渔业模型大多不考虑空问变量，随着空问技术的引入．一方面现有的一些渔业模型将被改造成含有空问变量的数学模型，另一方面将会有一些含有空间变量的新的模型产生。
（５）渔业管理模式相应改变。受社会传统习惯的阻碍，空间信息技术系统的管理应用还是比较有限，主要障碍是信任、追求和利益的问题。与渔业相关的利益者主要有：渔民，渔业加工者，渔业管理者，资源评估者，鱼类学家和学术团体，行政者（从政人员）等。每一团体都有自己利益所在。比如渔船作业时并不希望自己的行踪被其它渔船知道，也不希望管理部门知道。又比如我国渔政，船检、船监部门是分开的，各自发放捕捞许可证，船舶检验证和船舶登记证并收取一定费用，按国家规定渔船必须有此三证才能出海捕鱼，但往往渔船三证不全，如果联合管理将直接涉及二三部门的利益。
３结语
现代空间信息技术的发展日新月异，在许多学科和行业得到了广阔的应用。在遥感技术，全球定位技术和地理信息技术的支持下，海洋渔业资源空间分布不均，开发强度失衡，鱼具选择不当等问题将有望得到更为有效的研究和控制。
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上海水产大学学报１卷
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3S空间信息技术在海洋渔业研究与管理中的应用
作者：
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年，卷(期)：
被引用次数：苏奋振， 周成虎， 杜云艳， 邵全琴， 刘宝银苏奋振,周成虎,杜云艳,邵全琴(中国科学院地理研究所资源与环境信息系统国家重点实验室,北京,100101)， 刘宝银(国家海洋局第一海洋研究所,青岛,266061)上海水产大学学报JOURNAL OF SHANGHAI FISHERIES UNIVERSITY2002，11(3)8次
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相似文献(10条)
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基于海洋渔业多年来生产实践所表明的海洋渔场与海洋水文要素密切相关性,将研究区的遥感融合信息与生产数据进行GIS空间配准,同时建立了诸多要素数据的空间聚类模式,利用该模式提取了水文信息和中心渔场信息相关联的空间分布规律的隐伏信息,由此阐述了实现海洋渔业现代化,应用空间遥感融合信息和GIS支持下指导海洋渔业生产的渔情预报有着重要意义.
2.期刊论文 官文江.陈新军.潘德炉.GUAN Wen-jiang.CHEN Xin-jun.PAN De-lu 遥感在海洋渔业中的应用与研究进展 -大连水产学院学报2007,22(1)
随着遥感技术的发展,遥感在海洋渔业中的作用逐渐被人们所认识,其在海洋渔业中的应用不断深入,应用领域也不断被拓展.作者综述了遥感在海洋鱼群侦察、海洋环境要素与海洋鱼类地理分布关系的研究、海洋渔业资源的变动及评估、海洋渔业管理与安全等4个方面的应用,并对其存在的问题和取得的进展进行了归纳总结.
3.期刊论文 邵全琴.周成虎.沈新强.杨崇俊 海洋渔业遥感地理信息系统应用服务技术和方法 -遥感学报2003,7(3) 全面概要地介绍具有自主知识产权、可业务化运行的海洋渔业遥感、地理信息系统技术应用服务系统的研制技术方法和功能特点.
4.学位论文 李云岭 基于栅格模型的海洋渔业GIS研究 2003
海洋面积占地球表面的70﹪,海洋渔业资源是人类最宝贵的自然资源之一,海洋渔业地理信息系统是海洋渔业资源合理开发、利用的保证.海洋和陆地的地理特征有着非常大的差别,海洋渔业虽然70年代就开始了GIS技术的应用,但海洋渔业GIS的发展却一直滞后于陆地GIS.本文在剖析了海洋渔业空间特征、数据特征的基础上,研究比较了栅格模型与矢量模型在海洋渔业领域各自的优势和劣势,重点分析了栅格模型对海洋渔业数据分析、模式探索的重要性,提出了海洋渔业GIS发展应立足于栅格模型的思想.本文从两个方面具体化了基于栅格模型海洋渔业GIS的内涵:(一)基于观测数据的相关性理论,研究了栅格模型空间特征的全局结构探测和局部相关性度量.其中,时空相关范围阵解决了海洋数据的时空插值问题,局部相关性度量解决了热点探测和局部结构探测问题.(二)研究了栅格模型下海洋渔业数据的表达.包括:数据探测性分析表达、专题属性数据表达、动态信息表达、随空间尺度变化的属性综合表达等.本文的研究内容结合国家863计划课题(818-07-02、818-11-03)和国家自然科学基金项目(4007400),其中的主要方法已编程实现并应用于"海洋渔业遥感、地理信息系统技术应用服务系统"中.
5.期刊论文 于杰.李永振.YU Jie.LI Yongzhen 海洋渔业遥感技术及其渔场渔情应用进展 -南方水产2007,3(1) 遥感已成为渔情分析和预报的重要技术手段之一.文章回顾了国内外渔业遥感技术的发展,对国外遥感渔场渔情分析应用现状进行了简要的评述,并详细介绍了我国在海洋渔场环境分析和渔场预报服务方面的研究进展.对我国今后的渔业遥感应用研究提出了几点建议.
6.期刊论文 杨文波.李继龙.罗宗俊.YANG Wen-bo.LI Ji-long.LUO Zong-jun 海洋遥感技术在海洋渔业及相关领域的应用与研究 -中国水产科学2005,12(3)
自20世纪70年代始,科研人员将遥感技术应用于海洋渔业及其相关领域的研究,将各类卫星遥感所获得的数据对海洋水温、海流、光、盐度、溶解氧、气象因素、水深、海底地形、饵料生物等进行了由定性到定量的分析,并将所得结果用于指导渔业生产、促进渔业研究、预警海洋灾害等方面,所起作用非传统调查方法能为.因此,遥感技术在海洋渔业及其相关领域正在发挥着越来越大的作用,并预示着广阔的应用前景和巨大的应用潜力.本文综述了遥感技术在海洋生态系统相关要素和渔场变动、大型动植物分布、海况监测、海洋生态污染及灾害监测等方面应用与研究进展,并对海洋遥感信息在我国海洋渔业领域的应用研究前景进行了分析.
7.会议论文 韩士鑫.沈建华 卫星红外遥感信息与黄、东海底拖网渔场相关性的初步研究 1986
8.期刊论文 肖劲锋.宫辉力.李京.杨巨杰.陈卫忠 面向海洋渔业可持续发展的 -水产学报2000,24(3)
海洋渔业服务模型库系统对海洋渔业领域的模型进行分类和维护,支持模型的生成、存储、查询、运行和分析应用,完成海渔况速预报、渔业资源量的评估与预报以及渔政管理等功能.作为国家863高技术研究发展计划的技术与示范试验818-07海洋渔业遥感信息服务系统专题研究成果的一部分,本文对模型库系统的概念、组成与基本功能进行了比较系统的论述,提出了海洋渔业服务模型库系统的总体框架和软件实现,探讨了系统在海洋渔业生产和管理中的应用.
9.期刊论文 田巳睿.王超.张红.TIAN Si-rui.WANG Chao.ZHANG Hong 星载SAR舰船检测技术及其在海洋渔业监测中的应用 -遥感技术与应用2007,22(4)
近年来,利用星载SAR数据对海洋舰船目标进行检测与监视的技术在很多领域得到了广泛的应用.海洋渔业资源保护和渔船监测就是其中的一个重要应用.目前为保护海洋渔业资源,促进其可持续利用,我国也正在进行利用星载SAR对渔船进行监测和管理的研究工作.对国内外公开发表的文献中关于星载SAR舰船检测方面的研究成果进行了总结,回顾并分析了舰船和舰船尾迹检测的常用方法,并说明了星载SAR舰船检测的一般流程.最后对国外利用星载SAR进行海洋渔业检测和资源保护方面的成功案例进行了介绍.希望能够从中得到有益的经验和启发,对我国在利用星载SAR进行海洋渔船监测和海洋渔业资源保护方面的研究和应用有所帮助.
10.学位论文 汪旭光 地理信息数据仓库技术的初步研究 2000
随着地理信息技术的发展,人们获得取数据的途径越来越多,获得的数据量越来越大,如何管理这些多源的、异构的数据,使之真成为有用信息,是摆在地理信息技术面前的一个重要问题.数据仓库就是要解决信息领域中存在拥有大量数据.然而用信息贫乏(Datarich-Informationpoor)的问题,该文详细研究了数据仓库的概念和原理,并结合一个应用实例论述了以煌仓库技术解决地理信息集成与共享的思想和方法.通过初步研究证明地理信息数据仓库是地理信息集成、共享和知识发一周的有效解决办法.
引证文献(8条)
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6.颜尤明 福建省海洋渔业资源研究学科发展的探讨[期刊论文]-福建水产 2005(2)
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下载时间：2010年12月4日