智慧兴海,逐梦深蓝。12月5日,在福州举办的2024智慧海洋研讨会暨项目成果对接活动上,大咖云集、精彩纷呈。

  六位专家齐聚一堂,从国家、地方、行业、产业和企业的不同视角,共同探讨海洋数智化发展和创新应用。

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  接下来让我们直击现场,一起来看看嘉宾们带来的精彩发言↓↓

  自然资源部作为我国自然资源行业主管部门,同时也是数字生态文明建设的主责部门。今年,自然资源部印发了《自然资源数字化治理能力提升总体工作方案》和专项行动计划,作为指导今后一个时期全国自然资源数字化发展的纲领性文件。围绕数智化转型,首先有请自然资源部信息中心贾文珏处长为我们解读一下国家层面的有关政策、部署和行动。

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  自然资源部信息中心副处长贾文钰

  自然资源部信息中心数据服务部副处长 贾文珏:以习近平同志为核心的党中央高度重视生态文明建设和数字化发展,作出了建设网络强国、数字中国、智慧社会以及构建美丽中国数字化治理体系的战略部署,对自然资源信息化工作提出了明确要求。

  今年2月份,我部印发了《自然资源数字化治理能力提升总体方案》,对未来一段时间自然资源数字化建设作出了规划安排,明确了建设目标、基本原则、总体架构和主要内容。总体目标是构建美丽中国数字化国土空间治理体系。总体架构概括起来,就是“234”总体架构,即以安全保障和制度标准规范“两个体系”为保障,以自然资源“一张网”、自然资源“一张图”和国土空间基础信息平台“三个一”为基础支撑,构建底线守护、格局优化、绿色低碳、权益维护四大主题应用场景。主要任务有6方面,即基础设施建设、数据要素建设、平台智能化提升、多维场景建设、安全体系建设和标准规范。

  《总体方案》是今后一个时期(2024—2030年)自然资源信息化的发展总纲,是推动自然资源领域数字化治理工作的重要依据。为加快推进《总体方案》落地实施,全面支撑自然资源全业务数字化、智能化转型,我部印发了6个专项行动计划,包括数字化基础设施建设、数据要素体系建设、国土空间基础信息平台智能化提升、自然资源数字化场景构建、安全体系构建和标准体系建设6个方面。这6个行动计划,明确了2024—2026三年的工作目标、主要任务、实施路径、责任分工、时间计划和保障措施,形成了任务清单、责任清单和成果清单,为推动自然资源数字化治理能力提升提供了清晰的时间表和路线图。

  海洋信息化建设是自然资源数字化治理能力转型提升的重要组成。《总体方案》中坚持陆海统筹,强化海洋数字化统筹融合,围绕“一张网”“一张图”“一平台”和“数字化场景”,对海洋网络连通、分节点建设、海洋数据动态感知、调查监测、实景三维建设,以及海洋生态保护、海洋权益维护、海岸带空间规划、用海用岛监管、海洋经济运行等数字化场景构建等方面提出了明确的规划和任务要求。

  当前,全国上下在总体方案和行动计划指导下,正在加快部署推进,取得了初步成效。在自然资源“一张网”建设方面,自然资源一张网算力基础设施正在推进全信创改造,创新构建数据安全交换域,加速推进三网融合。在自然资源“一张图”建设方面,标准体系和数据目录初步建立,《自然资源领域数据安全管理办法》《自然资源领域数据统筹共享管理办法》《关于进一步加强自然资源“一张图”数据汇聚与共享的通知》等数据管理制度不断完善,基本建成“湖仓一体”数据管理体系。在国土空间基础信息平台建设方面,“一门户、四中心”主体开发基本完成,国土空间信息基础信息平台工具众筹工作机制已经形成,行业人工智能大模型初步构建,平台智能化水平加速提升。在数字化场景构建方面,围绕“两统一”职责履行,耕地保护、不动产登记等一批数字化应用场景陆续上线,场景驱动能力初显,认知、决策、判断能力有效提升。在数字生态构建方面,第一届“山海杯”国土空间数字化场景工具创新大赛、第三届全国智慧海洋大数据应用创新大赛成功举办,为加速构建开放共享的数字生态开了好头。与华为、阿里等高科技企业达成战略合作,政产学研用融合工作机制初步构建。

  顶层设计蓝图已经绘就,行动计划的任务已经明确,明年是《总体方案》落地实施的关键一年,我们要拥抱新理念、新技术、新方法,聚焦数据赋能、场景驱动、协同共享,加强合作与交流,加快智慧海洋赋能高质量发展,共同推进国土空间数字化治理能力提升,为美丽中国数字化治理体系建设贡献更多智慧和力量。

  国家海洋信息中心在海洋数据要素促进海洋数智化转型、赋能海洋高质量发展方面做出了诸多的有益探索,开展了卓有成效的海洋大数据治理与应用研究,我们今天也邀请到了国家海洋信息中心的杨锦坤研究员,请您给我们介绍一下相关情况。

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国家海洋信息中心数据管理中心主任杨锦坤

  国家海洋信息中心数据管理中心主任 杨锦坤:国家海洋信息中心建成了国家海洋综合数据库和国家海洋大数据服务平台(海洋云),持续建立健全国家海洋大数据体系,推进海洋大数据决策支撑、公益服务、科技创新和成果转化,在海洋综合监管、防灾减灾、安全保障等领域的创新应用研发取得了显著的成效。

  在国家层面顶层设计指导下,地方也在推进海洋数智建设与应用,福建省是数字中国建设的思想源头和实践起点,习近平总书记在福建工作期间,提出了“海上福州”战略,作出了建设“数字福建”的重要决策。福建省在新一代数字智能技术驱动数字经济与海洋经济高质量融合发展的过程中取得了丰富的经验,福建省数字政务建设运营控股有限公司,是福建省大数据集团全资子公司,作为省数字经济发展的龙头企业,在其中扮演了重要的角色,下面有请福建省数字政务建设运营控股有限公司副董事长林欣郁先生给我们分享一下福建经验和未来规划。

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福建省数字政务建设运营控股有限公司副董事长林欣郁

  福建省数字政务建设运营控股有限公司副董事长 林欣郁:今年是“海上福州”战略构想提出30周年,2000年起,习近平总书记在数字福建建设伊始就作出“要统筹、不要多头”的重要部署,坚持统建共享,构建集约融通的建设格局。基于这一宝贵经验,近年来,福建省委省政府高度重视海洋经济建设,致力于全面提升海洋综合感知、海洋信息通信、信息处理共享、综合管控运维、海洋智慧服务、海洋产业经济发展等各方面能力,目前我省在数字海洋领域的建设已从信息化建设实施阶段迈向了应用服务阶段,在海洋环境保护管理、海洋防灾减灾、渔业生产与管理、海上交通等领域均有所成效。这些成绩主要得益于全省上下一盘棋的政策引领、统建共享的技术支撑以及各级部门间的协同配合。

  在政策引领方面,福建省印发《加快建设“海上福建”推进海洋经济高质量发展三年行动方案(2021—2023 年)》,制定了《福建省“十四五” 海洋强省建设专项规划》《福建省海洋经济促进条例》,由省发改委、省海渔局联合编制了《福建省“智慧海洋”工程实施方案》等制度政策。

  在海洋数据汇聚方面,截至目前,省汇聚共享平台已汇聚省自然资源厅、海渔局、交通厅、生态厅、气象局等省级单位30套系统,涵盖510多个数据目录,涉及海域海岛、渔船渔业、水路运输、海域监测、气象预报等相关数据超160亿条,建设水产品质量安全追溯、渔船动态监控、海洋灾害风险、海洋气象预报等15个主题库,以及海渔从业人员、涉渔涉海法人、海洋自然资源与空间地理等基础库,有效支撑海洋渔业多元业务分析和智能化决策。

  在数据开发应用方面,政府方面,依托省汇聚共享平台为省海渔局海洋环境与资源管理、海事局海上监管指挥、福州市渔船精细化管理等多个海洋相关应用场景提供数据共享服务,累计共享数据总量11亿条,接口查询1.7万次。社会方面,莆田市涉农信用信息平台依托海域使用权属信息、渔民资产持有情况等公共数据,构建信用评价模型,赋能渔民信用贷款等场景;漳州市渔业指挥调度中心依托海洋生态浮标、海岛信息等公共数据,建设全景“海视图”,赋能渔业生产智能化。同时,集团在数据应用开发大赛中设置智慧海洋行业应用赛道,已征集15个海洋领域典型应用场景,涵盖海雾检测、海岸线非法占用识别、船舶航行检测预警、渔业安全生产等重点应用方向,目前正推动场景落地。

  但仍有一些不足,一是海洋领域数据汇聚治理不充分。如商船定位AIS数据,港口运输,海洋水文,海洋环境空间等数据尚未实现汇聚,涉海相关人员、企业、船舶等重点对象还未形成完善的数据档案。二是海洋领域数据开发利用不足。在产业发展、生态建设、海洋经济等重点领域,未能充分发挥数据要素乘数效应。

  接下来,集团将坚持科技兴海、产业强海、生态护海、开放活海,以加快建设数字海洋全力赋能海洋经济高质量发展。一是全面深化海洋数据汇聚治理。依托与国家海洋信息中心共建的国家海洋大数据中心东南分中心,助力国家海洋数据回流至我省,加快推动海洋数据融合流通。二是持续挖掘海洋数据应用场景。依托海洋大数据产业联盟创新机构,进一步落地孵化一批海洋领域数据应用场景。同时持续举办海洋赛事及论坛,助力海洋领域创新应用场景在我省转化落地、实现产业化。

  听完几位专家的讲解,相信大家对数智技术在海洋领域的应用有了一定的认识,那么聚焦到细分领域,比如海洋装备领域,它的应用广度、深度和成效具体如何呢?接下来有请深圳海测数据有限公司的董事长董晓伟先生,为大家讲讲海洋装备领域的数智发展面临的问题和变革前景。

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深圳海测数据有限公司董事长董晓伟

  深圳海测数据有限公司董事长董晓伟:首先,我从海洋装备对海洋大数据发展的瓶颈现状介绍一下。海洋大数据有空基的卫星遥感数据、天基的航空遥感数据、海基、岸基或海底基的实测数据,我这里主要从海测数据相关的实测数据维度来探讨一下。

  (1)海洋数据采集方式落后:传感器和平台的限制,无论是海洋调查船还是浮标、潜标等,覆盖的海域面积有限,采集频率低,数据时效性差,总体成本高。我们急需一种低成本、高频率、全海域的海洋数据采集方式。

  (2)海洋数据安全性堪忧:无论是数据的采集传感器平台、还是数据传输,很多依赖于进口,这几年国家相关政策的大力支持,传感器和科考船、波浪滑翔机、Glider等的国产化进程有了很大进步,但是海上无人作业船,欧美对中国还是禁运的,是卡脖子技术,这也是我们海测数据聚焦的赛道。

  (3)海洋数据的标准化和共享路径不畅:海洋大数据共享的难度主要体现在以下几个方面,首先数据标准化和规范化不足目前,海洋数据大多以原始文件的形式分散存储于各研究部门内部,数据标准化程度不高、共享不便,数据处理深度处理能力不足;其次,海洋数据涉及敏感信息,不同涉海部门的工作任务及目标责任限制,导致数据拥有者缺乏数据共享意识,且缺少交易渠道,导致数据仅用于自身科研和应用,形成数据孤岛效应;最后,技术和基础设施限制,不同传感器、不同平台采集的数据难以融合。

  基于这样的现状深圳海测数据在海洋无人平台监测装备领域做了一些探索,简要说就是我们依托核心自研的海工级无人艇构建起全海域多维度海洋数据采集服务体系,我们研发了海工级电动无人艇及风动力翼帆无人艇,电动无人艇覆盖近岸海域,风帆无人艇作业远洋任务,这也是中国的第一艘商业化无人帆船,可以搭载200公斤的设备,全海域无限续航,全海况生存。海测数据通过组建艇队的模式,提供全海域的实时海洋监测服务,通过我们创新的MaaS(任务及服务)及DaaS(数据及服务)的服务模式,联合广大的产业链伙伴(政府业务部门、高校、科研院所、专业的海洋数据公司)我们相信能在以下四个方面发挥企业在海洋数智化创新方面的价值:

  (1)海洋数据:两型无人艇形成低成本、高频率、全海域覆盖的数据采集能力,为相关客户提供高质量、高时效、高性价比的海洋基础大数据;

  (2)产业链安全:无论从无人帆船的设计、材料、海上自主运行和避障的算法,完全自研,自主可控。

  (3)创新和科学:技术推动和创新、海洋数字孪生、透明海洋、海洋数据传输的安全性等相关技术的发展

  (4)应用与经济发展的价值:助力海洋资源开发与利用增效、海洋环境保护、安全保障、应急响应能力提升等

  相信不久的将来,无论在南北极还是远海、大洋海域都将游弋着我们中国的风帆无人艇,组建成覆盖全海域、全时域、低成本、高效率的海洋大数据采集、监测体系。在数智技术的加持下,海洋装备迎来了越来越多的创新性突破,希望风帆动力无人艇这样的国产尖端海洋装备能够助力海洋领域的数智化转型,在海洋强国和海洋强省建设、海洋经济高质量发展中将扮演越来越重要的角色。

  其实在海洋数智创新应用的发展中,越来越多的企业发挥出不可忽视的作用,北京国遥新天地信息技术股份有限公司作为国内领先的大数据服务高新企业,在海洋数智创新应用发展中开展了哪些实践呢?有请国遥新天地董事/执行总裁肖剑给我们介绍一下。

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北京国遥新天地信息公司总裁肖剑

  北京国遥新天地信息公司总裁 肖剑:今天的主题是创新海洋数智应用,赋能海洋国建设,既然主持人让我谈一下我们在海洋信息化方面有哪些应用的实践,那我首先想谈一下我对这个主题的理解以及基于这个理解我们国遥这些年做了哪些应用实践的探索。

  创新海洋数智应用,赋能海洋强国建设可见创新数智海洋应用只是手段,赋能海洋强国建设那才是真正的目的。既然要赋能海洋强国,那首先怎么样才称得上是海洋强国呢?为了这样的海洋强国,我们又能做什么呢?下面我谈一下个人的理解。

  在我的理解中,海洋强国首先是对海洋本身的掌控能力,包括海洋的物理信息,地理信息,变化监测,灾害应对等等。

  其次海洋经济必须强大,包括海上港口,物流,渔业,矿产,能源,装备等等。

  最后当然要想成为海洋强国,一支强大的海上军事力量那必不可少。

  丰富的海洋信息掌控,发达的海洋经济,以及强大的海上军事力量是海洋强国我认为必不可少的因素,要赋能海洋强国做海洋数智应用,我认为就可以从这三个方面入手:

  对于丰富的海洋信息掌控,这些年我们在国家和地方海洋业务口的指导下,基于我们国遥高效遥感采集网与遥感大数据三维平台这一网一平台服务体系,公司目前在海域海岛监管、海洋生态修复监、海洋防灾减灾辅助决策等方面进行了相关的应用研究。有的已经进入到管理部门的日常业务工作中,为相关部门最大化的掌握海洋信息变化,对海洋资源的精细化管理起到了相应的作用。

  例如国遥与某省合作研发的“海域立体分层设权三维可视化系统”,该系统利用先进的三维可视化技术,将海域管理模式从“平面”转向“立体”,系统叠加了省全海域权属信息数据,创新的使用“用海权属分层+实地测绘+三维建模”模式建立海籍产权体三维模型作为宗海图,并绘制竖向空间示意图,实现海籍产权体三维可视化,并为海域立体监管提供了技术可行性,后续该系统将集成国家海域动管系统中掌上监管模块业务数据,动态掌握省用海项目监测情况、生态修复项目进展、自然岸线保护与利用情况,初步实现海域立体监管应用示范,与此同时,借鉴海域业务模式经验,我们也正在研发“海岛业务监管”模块,加快构建和完善国家海洋治理体系,进一步提升对海洋信息的掌控能力,进而更加合理的优化海洋资源配置,促进海洋可持续发展。

  第二方面对于发达的海洋经济,基于我们的三维平台和数据资源,在海洋运输,海洋渔业,港口信息化,海上新能源数字孪生做了一些探索,通过信息化的手段,更有效地服务于海洋经济的管理部门,支撑相关的海洋经济企业更科学有效地进行生产运营。

  这里我举一个现在比较热门的新能源的例子,比如我们和中船海装合作的海上风电建设管理系统,从海上风电场设计建设阶段国遥基于EV-Globe平台结合气象卫星遥感数据进行海上风资源评估优化,显著降低风资源数据收集成本与缩短测风周期,并有效提升了海上风电场的经济效益;同时融合海底地形、地质、航道、渔场等多源数据,有效辅助海上风电场建设施工,显著提升对于海上风电场建设的安全性与经济性; 利用GIS+BIM技术进行碰撞校验确保大件运输方案的可行性。在海上风电场运维阶段,建设海上风场数字孪生场景,集成风机实时运行数据、视频监控、调度、集控等数据,利用AI技术对无人机巡检数据进行实时分析,快速定位缺陷并匹配最优解决方案,显著降低海上风电场运维成本并提升整体的运维效率。可见创新的海洋数智化应用是可以很好的支撑海洋经济发展的。

  第三对于强大的海上军事力量,国遥结合遥感大数据技术,人工智能解译技术等对海上的动态目标实行监测分析以及对海战场环境分析。可以综合运用到相关的一些军事应用领域。

  相信随着企业技术的不断进步和相关业务应用的不断深化,这些产品技术服务将更好的为国家和地方海洋经济发展提供支持,为国家的强大海上军事力量提供助力。

  目前,海洋信息已经成为现代海洋产业体系的重点海洋产业集群之一,海洋数据获取端是推动产业发展的关键环节,我们也了解到,航天宏图信息技术股份有限公司构建了全球自主可控实时混合遥感星座—女娲星座,有请航天宏图技术总监鲍青柳先生为我们介绍一下海洋数据获取端的数智化探索路径。

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航天宏图信息技术股份有限公司技术总监鲍青柳

  航天宏图信息技术股份有限公司技术总监 鲍青柳:首先,我们谈一谈卫星遥感产业的发展。

  卫星遥感作为海洋大数据的主要数据源之一,在海洋数智应用方面发挥着重要作用。目前我国已经完了海洋水色卫星星座、海洋动力环境卫星星座、海洋监测监测卫星星座三大卫星星座的组网建设,具备海洋水质环境、海洋动力环境、海洋灾害、海上目标、海岛海岸带等业务化监测与服务能力。除此之外,商业卫星数据也是海洋数智应用的有力支撑,国内多家商业航天企业也规划了商业卫星星座助力我国海洋强国建设。

  航天宏图作为国内领先的卫星互联网企业,规划了全国规模最大的商业雷达遥感星座-女娲星座,共计划发射114颗遥感卫星。其中,一期计划发射54颗遥感卫星,二期发射60颗遥感卫星,星座建成后可实现全球分钟级重访、全国天级覆盖、全球周级覆盖。同时兼具星上实时处理、物联网通信、导航定位增强、等“通导遥”一体化服务能力,极大满足海洋业务对于高时效、高动态、大范围海洋观测的需求。目前公司已经发射8颗卫星,均为X波段合成孔径雷达,下周还有四颗卫星即将在太原卫星发射中心发射。

  接下来,我们聊一聊基于卫星遥感数据的海洋数智应用场景:

  卫星遥感数据具有时空分辨率高、探测范围广、全天候观测能力强等优点,海洋数智应用场景很多。航天宏图在具有自主知识产权的遥感与地理信息一体化软件PIE基础上,研发出来一系列海洋遥感应用产品,包括海洋灾害监测预警,比如台风、赤潮、浒苔、海冰、以及灾后评估等,海域海岛监管,比如滨海湿地、围填海工程、海水养殖、海洋牧场等,海上目标监管等,比如海上非法船只、海上重大工程等等。

  我们举一个典型的例子,比如在海上目标动态监管方面,利用女娲星座雷达卫星全天时、全天候的成像能力,进行海上船舶目标的识别,同时结合AIS等传统的船舶监管数据和手段,可以将违规关闭AIS设备的海上船舶筛选出来,这些就是疑似从事非法活动的海上目标。同时,利用女娲星座强大的边缘计算能力和星上实时智能解译能力,可以实现海上目标的星上实时处理,并利用星间通信链路实时下传给海上巡逻舰艇前往执法海域,同时配合无人机等航空遥感拍摄手段,就可以进行疑似非法船只的跟踪与取证,大大提高海上巡逻和执法效率,节约海上执法成本,提升海洋权益保障能力。

  下一步公司将继续发挥空、天、地一体化监测体系优势,结合海洋大数据与人工智能等新技术,不断拓展卫星遥感海洋应用产品,提供海洋数智应用新方案。为我国海洋强国建设贡献宏图力量。

  卫星遥感是海洋数据获取的一把利剑,具有“通导遥”一体化服务能力的女娲星座在海洋监测以及快速响应方面具有独特的优势,结合“空天地”一体的海洋监测体系,我们一定会不断发展出更多的海洋数智应用新场景。