1. 研究目的与意义（文献综述）

1.目的及意义

1.1研究背景

地理信息系统（GIS）是集计算机、地理、遥感、测绘、环境等于一体的交叉学科，它以具有位置、属性等的空间数据为研究对象，通过建立空间数据库，利用空间建模和分析方法，提供多种环境、资源等的时空变化信息，从而为科研、管理与决策服务。GIS系统在陆地上应用已经非常成熟，在海洋学中的应用需求也日益广泛。

众所周知，21世纪是海洋的世纪，开发海洋资源、保护海洋环境和维护海洋权益已引起世界各沿海国家的广泛关注和高度重视。“数字海洋”是“数字地球”必不可少的重要组成部分。海洋为GIS的发展提供了广阔的发展空间，是GIS发挥优势、施展才华的地方。将GIS技术引进海洋领域，使海洋信息数据的建库和管理向科学化、可视化、便捷化方向发展，实现海洋信息数据的自动化成图和成果资料的网络发布、共享，符合未来“数字地球”、“数字海洋”的发展趋势。

然而海洋学研究数据量大，数据具有多源、多时相，多尺度的特点，且不同海洋学科之间数据表示与存储方式差异很大。通过开发海洋GIS系统，可以对海洋基础数据进行高效的组织管理，从多个层次上对数据进行分析描述，使海洋时空数据的组织过程更加详尽、清晰。

1.2国外研究现状

海洋GIS的产生最早可追溯至上世纪60年代早期美国国家海洋测量局进行的航海图自动化制图。20世纪70与80年代海洋数据采集技术飞速发展，到90年代获取的数据量爆炸性增长，这促使了海洋GIS研究的深入发展。1990年Manley 和 Tallet发表论文，阐述了海洋GIS在海洋数据的管理、分析与可视化方面的重要作用。1992年Caswell讨论了应用GIS技术进行海底沉船等搜索和发现。90年代初期，美国全球变化计划（U.S.Global Change Program）下设立RIDGE计划对全球大洋中脊的多种关键过程进行研究。实验产生了大量数据，包括：海底热液；水下火山微地貌；洋底地震的量级与深度等。1994年Mason等遥感数据和in-situ数据（海洋场实验调查数据）结合起来解释中尺度海洋特征，并进行气候变化预测。1995年Wright等主要讨论东太平洋洋中脊的地质解释，其中一部分内容是关于使用GIS进行数据处理、分析和制图。1996年FAO出版渔业技术论文集回顾了GIS在海洋渔业中的应用，同时指出了海洋渔业GIS数据库构建时的必须考虑的几个方法问题：3D环境，时空变化，模糊环境，以及统计变量制图。

1.3国内研究进展

90年代初陈述彭提出了“以海岸链为基线的全球数据库”的构想。陈述彭、刘高焕、励惠国等开展了GIS和遥感支持下的黄河三角洲的可持续发展研究，内容涉及湿地保护、土地盐碱化、海岸带土地管理与遥感监测等，但主要侧重于陆上部分。90年代中海岸带空间应用系统研究开始出现。林珲和闾国年等将潮流模型与GIS结合起来研究中国海的潮波系统。裴相斌等将动力模型与GIS 结合起来研究渤海湾的污染扩散。王红梅等开发了海洋油气资源综合预测系统，推动了海洋油气资源综合预测地理信息系统的产业化发展，为我国海洋GIS研究奠定了一定的基础。邵全琴、周成虎等提出了海洋渔业数据建模的扩展E2R 方法。“九五”期间以东海为示范区，开发我国开发了具有自主知识产权的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，重点研究东海三种经济鱼类：带鱼、马面鱼与鲳鱼。

2. 研究的基本内容与方案

2.研究的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施

地理信息系统(gis)是海岸带资源和环境综合管理的强有力的技术手段。但它应用于海洋必须在数据结构、系统组成、软件功能等方面进行一系列改造，使之适应海洋的特点。经改造而适用于海洋的gis，被称之为海洋地理信息系统(mgis)或海岸带地理信息系统(cgis)。本课题的内容是研究基于gis技术的组件，使用mapx进行开发的海洋环境信息管理系统。通过对地理信息，海洋环境信息的集成，对海洋环境信息化进行了分析以及探讨。利用mapx组件，实现系统查询信息的基本功能，对海洋环境信息进行整合。使得港口数据，海洋环境数据更加容易查询，使得海洋环境数据更加直观的向用户展示。

设计和实现一个基于gis的海洋环境查询系统，主要完成①空间数据查询与更新②海洋工程管理③海洋污染环境数据监测的模块的设计，系统设计框图如图1：

3. 研究计划与安排

3．进度安排

第1-4周：查阅与课题相关的中英文文献，了解课题背景意义和研究内容，制定设计方案和计划，完成开题报告撰写。

第5-8周：熟悉相关理论知识、设计工具和计算机语言。初步设计，编写所需要的语言程序和设计图。

4. 参考文献（12篇以上）

4.参考文献

[1]国内外海洋资源环境信息系统研究现状与发展趋势[j].资源科学,1999,11

[2]王红梅,朱振海.海洋地理信息系统国内外研究进展. 中国科学院遥感应用研究所北京

[3]邬伦，等.地理信息系统——原理、方法和应用[m]. 北京：科学出版社,2001.02