信息技术在海洋渔业领域的应用.doc

计算机信息分析处理与传输技术在海洋渔业的应用 23111108 兰锟背景意义0研究目标1研究方案2研究进度3投资预算4预期结果5参考文学6关键词：海洋渔业，遥感，全球定位系统，地理信息系统摘要：我国海洋渔业目前面临着空间分布不均，开发强度失衡，部分地区过度捕捞，渔具使用不当，捕捞密集分布不均，渔船之间无法联系协助作业，海难补给与救助存在困难等问题。而这些问题严重影响着我国渔业持续稳定发展。目前遥感，全球定位，地理信息系统作为三种以信息技术为依托通过计算机进行信息分析处理与传输的技术则有效的解决了这些大空间上的信息采集、处理、交流的问题。遥感提供了海洋渔业的环境信息，全球定位有效的锁定船只的位置，地理信息系统则可以提供存储管理和显示分析工作区域的海洋信息。而三者的结合应用则从最大限度上解决了目前我国所面临的这些渔业问题。研究目标：通过研究遥感，全球定位，地理信息技术与渔业相结合，进而解决我国所面临的渔业空间分布不均，渔民安全难以得到保障，渔船间相互联系困难，信息不能及时传递等问题。通过以上技术加速渔业生产现代化。背景意义：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，世界粮农组织在2000年渔业状况报告中指出，1999年海洋渔业为人类提供了92600000吨的水产品，折合每人消费15.4kg;1998年从业人员人数约为3.6亿。然而渔业现状却不容乐观。人类需要维持对鱼类1996年的需求量水平，按人口增长率计算平均每年要比上一年多获取16000000吨，但实际上从1994到1999年四年合计总长不到13000000吨。从全球海区来看，许多主要浴场的捕捞量已达最大可补量，许多渔场的资源甚至已呈现衰竭现象，这些区域可称为“渔业荒漠区”。而世界粮农组织认为在部分区域（东印度洋和太平洋中西部）却仍有潜力可挖。就鱼种而言，大约百分之四十到五十的鱼种开发已达到最大极限，百分之十五到百分之十八已过度开发，不再具有增产的可能，而百分之九到百分之十已经衰竭。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本，加强协作，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。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。一研究内容：1. 渔业信息网络建设与开发网络和通信系统对于信息工作的重要性不言而喻,它们是实现真正意义上实现信息共享的先决条件之一。一个成熟的渔业信息网络系统应该是一个高起点、易扩充、能升级、方便管理和使用, 并通过国际互联网向全国辐射,为渔民 提供全方位的渔业信息服务, 使渔民能通过该网快速传播渔业信息, 了解国内外渔业发展动态、市场信息、养殖技术、渔业政策法规、查阅文献资料的信息平台。2. 计算机信息分析处理与传输在渔业中的应用地球空间信息科学技术是以全球定位系统、地理信息系统和遥感等空间信息技术为主要内容, 并以计算机技术和通讯技术为主要技术支撑, 用来采集、测量、分析、存储、管理、传播和应用与空间信息有关数据的一门综合和集成的信息技术。它在渔业生产、管理和科研中有着广泛的应用：如以地理信息系统技术为基础, 开发研究渔业管理辅助决策系统、我国专属经济区和大陆生物资源地理信息系统、全国渔业资源环境地理系统以及区划管理地理信息系统等；将遥感图象处理技术和地理信息系统技术相结合, 建立海况、渔况监测预报服务系统和全国渔业环境监控预普服务系统；将全球定位图象处理技术、地理信息系统技术以及卫星通讯技术相结合, 建立渔业通讯、导航综合指挥系统等。遥感技术采集海洋信息专家分析处理信息。同时将渔船位置反馈给渔业局与海上渔民。渔民获取即时信息地理信息系统存储GPS定位信息反馈鱼类信息生产调查资料海洋环境信息 二.研究方案： 1. 调查渔民的平均出海时间，平时工作的海域，了解他们在海上的联系方式，信息获取方式日常收益状况。从当地渔业局了解渔民的生活工作方式与习惯。2. 综合分析收集到的信息，构建合适的传输系统模型，并加以测试。3. 按照合理的模型建立岸基数据库（对于收集来的信息则可以通过数据库进行管理。数据库设计因渔具数量不大，数据库系统可采用Microsoft Ofice Access进行数据库系统的设计。设计渔船系统管理软件时，可以使用Visual Basic语言，在VBNET环境下开发完成。设计制作时自由度高，适宜链接数据库，扩展功能。软件设计按照面向对象程序设计方法进行，根据功能和需求进行子系统模块划分。每个模块可独立的类实现，系统具有极高的可扩展性和可重用性。）使之与渔船上的接收端相联系，实现渔船与数据库间的信息存储与交换。使渔民以及岸上的居民能够准确及时的得到有效的信息。4. 联系当地气象台，并将气象台的遥感数据实时传入岸基数据库中，实现遥感信息的共享。5. 将GPS模块安装在渔船中的计算机中，并通过计算机网络传输到岸基地理信息库中。以便即时共享位置信息。6. 借助遥感系统及时将海洋资源信息与海洋气象信息导入地理信息系统中，并将服务器连接于信号发射塔，为渔民提供实时信息。总结：通过以上连接传输方案，实现海洋资源与海洋气候在渔民间的信息共享传输以解决目前我国所面临的渔业问题。三.研究进度：第一周：调查走访渔民，采集信息。第二周：联系小组成员分析所得到的信息，分析设计出信息处理分析与传输模型。第三周：论证并分析该模型，并在适当的条件下加以测试。第四周：设计出合适的数据库，并将数据库导入岸基服务器中。将气象台的遥感信息导入岸基服务器中的数据库中。将实验用的GPS定位模块安装到一条渔船的计算机中。随船出海测试。第五周：分析测试结果，在渔船上安装GPS定位模块，与计算机终端，使其与岸基服务器并网运行。 四.投资预算：1. 小型服务器50000元 2. GPS模块2000/艘3. 随船计算机2000元/艘4. 卫星信号接收器2000元/艘平均成本可以随着加大参与渔具鼠粮降低。 五.预期成果： 该地区海洋资源被充分合理的利用，海洋资源分布不均的状况将会得以缓解渔业经营模式可能会发生一定的变化。渔民间协作更见简单，可以更加快捷有效的捕获海洋产品。传统封的渔业方式将会得到调整，渔具也会发生一定的变化，将会向着现代化靠近。将会解放更多的劳动力，可以增加渔民收入。计算机信息技术分析处理与传输技术充分发挥柒空间时间的优势，帮助渔民的生产活动。当该