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海洋信息化前景

时间:2023-08-27 15:10:20

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇海洋信息化前景,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

海洋信息化前景

第1篇

关键词:物联网技术;环境监测;应用分析

物联网技术的应用及发展,大大推进了环保监测信息化的进程。物联网作为一种相对新兴的技术,是符合社会发展的潮流的,在环境监测中具有其它事物不可替代的作用,是政府及其相关部门必须大力支持和鼓励的,特别是在当今环境问题更加突出的摆在人们面前的背景下,应该大力支持物联网技术在环保行业的技术发展,并加大投资力度,推动环保行业朝向高度信息化、网络化、智能化的方向迈进。

1 物联网的概念

物联网(The Internet of things,简称 IOT),顾名思义,为“物物相连的互联网”。物联网是在互联网基础上的发展与延伸。物联网的定义早在 1999 年由美国麻省理工学院的一位专家提出,定义为:通过射频识别(RFID)、红外感应器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物体与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。换言之,物联网就是通过信息传感系统(如 RFID、传感器等)将各种物体与互联网建立连接,从而达到智能化识别和管理的目的,实现人类生产、生活与网络的结合,使人类生产、生活更高效化、智能化、网络化,可充分利用资源,提高劳动生产率。

物联网系统分为三层:感知层、网络层及应用层。感知层指物联网系统中的传感设备,包含 RFID 标签、摄像头、GPS、传感器、识读器、终端等,作用类似于人体的表层皮肤和五官,收集身体感受到的信号,感知层主要是感知并识别物体、采集物理信息。网络层指物联网系统中的通信信号及网络中心,包括信息处理中心、智能控制中心等,其作用类似于人体的神经中枢和大脑,对信息进行传递、处理以及判断。应用层指的是物联网的实际运用方向,相当于人类社会的各行各业的分工,目前物联网被广泛应用于各行各业,通过与行业特点相结合,实现了行业网络化、智能化。

2 物联网在环境监测中的应用

物联网技术可应用于监测环境中的有毒、有害物质的浓度、排放速度以及排放量等,为环境监测部门、环境管理部门提供了动态实时信息,可做到及时发现污染并采取相应措施,使污染情况在短时间内得到有效控制。物联网技术在环境监测中的应用,前景十分广阔。

物联网技术在我国环保行业中已开始初步推行。1999年,原国家环保总局第一次在全国开始推广环境在线监控系统是物联网的最早探索和实践;2008 年开始在全国 31个省、自治区、直辖市,6 个环保督查中心和 333 个地级市部署了国控污染源在线监控系统,该系统是物联网在环保领域的规模建设和行业级实践。近年来,由国家财政投资,全国约 7000 多个重点污染企业安装了自动监测设备,通过互联网建成全国重点污染源监控系统。目前,物联网已被应用于大气监测、水质监测、生态监测、海洋监测等多个方面。

2.1 大气监测

大气常用监测方法主要有固定在线监测和流动监测,其中在线监测因其具有同步实现监测和预报的功能使其可能成为未来大气监测的主要方式。固定在线监测是在污染源排放口处安装固定在线监测设备,在监控范围内按网格形式布置特定污染物传感器。我国多个城市已建成环境空气自动监测系统,对环境空气常规监测指标进行实时监测。以武汉为例,近年来,武汉市在全市建立了 8 个监测子站,通过各种传感设备对大气环境中的二氧化硫、氮氧化合物、可吸入颗粒物等因子进行数据采集,并通过网络将实时数据传输到监控中心,实现环境空气自动监测。

2.2 水质监测

水质在线监测的种类主要有饮用水监测和水质污染监测两种。在线监测在在两种监测中的方法类似,主要是在监测目的地布置各种传感器、视频监视等传感设备,形成感知层,然后经过网络层将数据传输至应用层,应用层根据传感器的位置、数据采集时间等信息综合分析监测数据组成监测体系,从而实现对于水质、水污染源的监测和综合监管。杨宏伟等人采用物联网技术,建立了基于三层网络传输结构的监测体系,在原有的中程无线传感网络技术和藻类水华预测预警模型基础上进行了改进,开发了太湖蓝藻预测预警平台,实现了蓝藻水华 3 天平均预测精度80%以上,并确保了数据的时间连续性。

2.3 生态监测

生态在线监测技术主要是将监测区域分为若干个不同的分簇,每个分簇可根据监测需要设定如噪声、湿度、温度等不同类型的传感器来采集、搜集各种类型的监测数据;搜集采集到的数据发给控制中心。该技术不仅实现对环境监测远程数据采集和传输的实时性和可靠性,且在监测区域内设置移动 Agent 节点,根据网络能耗建立实时二维定位表,选择最优路径传输数据,使得网络整体能耗较低。

2.4 海洋监测

海洋监测主要是将传感网与互联网综合运用到海洋环境监测中,通过在监测海域搭建无线传感器,利用传感器节点监测并采集营养盐、重金属有机污染物、化学耗氧量、有机磷农药等多种海洋环境参数,经无线发射装置实时传输采集数据,在数据接收端完成数据的接收与处理,从而构建一种基于物联网的海洋环境智能监测系统。每一个节点可以连接不同的传感器,而且传感器安装位置可以水下水上调整,以适应不同监测点的要求。

2.5 对重金属等污染的监控

随着各国工业化进程的加快,重金属污染也更加突出的摆在人们的面前,这种污染一般造成的影响具有持久性,不容易被消除。对它更应该实行实时的监控,由物联网发现问题或者是造成重大污染的时候可以发出预警,相关部门与工作人员可以在预警机制的提醒下进行样本的采集与整理研究,一旦发现问题应立即采取措施对重金属进行清理,并对已经造成的污染采取一定的补救措施。

3 存在问题及发展趋势

现阶段,物联网技术应用尚存在一些问题。首先,传感器、云技术等存在的技术问题。传感性的灵敏度及稳定性导致数据失实,传感器的速率低造成信息延后等,云计算技术也限制了物联网的发展。其次,技术标准统一化问题。目前,物联网三个基本层次感知层、网络层、应用层均有各自的标准化组织,但三者并不统一,导致物联网整体系统不稳定。再次,安全性问题,网络黑客、漏洞可能会造成数据泄漏、遗失等安全隐患。

随着物联网技术的不断完善,其在在环境保护方面的仍有广阔的前景,发展方向有两方面:横向和纵向。横向方面,目前物联网在环境保护方面的应用较为单一,物联网在土壤监测、噪声监测、电磁监测、化学组成、海洋生态系统等方面具有广阔的前景。纵向方面,随着物联网技术的不断完善,其在运用技术方面可更深层次的实现网络化、智能化,使得物联网系统在各个领域中配备更为齐全、完善,更大化的提高生产效率,为环境事业作出贡献。

4 结论

随着科学技术突飞猛进的发展,物联网技术应用于环保行业是信息时代不可逆转的大趋势。目前,物联网技术在环保行业的应用已初见成效,但仍处于起步阶段。物联网技术在环保行业的应用中仍存在标准化组织协调性、关键技术突破问题、安全隐患等一些亟待解决的问题。我们应该清醒的认识,任何一种技术都是一把双刃剑,除了具有积极的价值和意义,还必将存在着技术伦理、网络权力滥用、个人隐私保护等社会道德风险,值得进一步的研究和规避。

总之,对于这项新技术,我国应从政府层面大力支持物联网技术在环保行业的技术发展,并加大投资力度,推动环保行业朝向高度信息化、网络化、智能化的方向迈进。

参考文献:

[1]蒋燕敏.环境监测在环境管理中的地位和作用[J].仪器仪表与分析监测,2004(4):44~46.

[2]杨宏伟,吴挺峰,张唯易.基于物联网技术的太湖蓝藻水华预警平台[J].计算机应用,201131(10):2841-2843.

第2篇

关键词:海洋;新能源;可燃冰

中图分类号:P714.6 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)03-0029-01

社会的发展以及人们的生活都离不开新能源持续不断的供应,在陆地能源几近枯竭的情况下,人们对新能源的探测上的注意力主要集中在海洋新能源的探测上。据悉,中国已在南海以北、南沙海槽和东海北坡发现了“可燃冰”。“可燃冰”就是人类发现的一种海洋新能源,它的外观像冰,遇火即烧。目前,这种新能源的探测才刚刚起步,一旦探测技术的成熟,能够成规模地开采此类资源,那么它将代替石油的位置,进入千家万户之中。21世纪,是计算机的时代,是信息技术的时代,古老的技术已经不能满足人们的各种需求。“可燃冰”等海洋新能源的探测同样离不开计算机信息处理技术的支持。日前,研究人员在其探测技术方面正进行着深入的研究。

1 目前主要的海洋能源探测技术

现阶段,人们根据各方面的知识领域,都发现了海洋新能源的探测技术,我们可以通过一个表来统计一下。这些探测技术多多少少都需要计算机信息处理技术的支持,它们需要计算机信息处理技术为其做数据统计,程序自动勘测等。如表1所示。

2 计算机信息处理在海洋新能源探测上的具体应用

2.1 卫星导航定位新能源用到的计算机信息处理技术

运载体从起始点被引导到目的地的技术就是导航技术,导航技术是21世纪信息化时代的产物,它能对所要查找的实物进行准确的定位并记录相关参数,而且,它的定位范围甚广,能在全球范围内检测新能源的痕迹。

目前,我国已有许多专门用于探测新能源的卫星,这些卫星的运行轨迹都是通过计算机进行操控的。此外,海洋内的各种参数也通过计算机进行数据记录、分析出该处是否有新能源,可燃冰所藏海域也在我国卫星的检测之中。

2.2 计算机检测海底探测仪器设备

海底探测仪器设备包括我国自主研发的四代深海摄像系统、海底观测系统。四代深海摄影系统即深海双目立体摄像系统,它结合计算机信息处理技术将海底的实际情况立体的呈现在计算机上,呈现在人们眼前。此外,计算机信息处理技术还能自动分析海洋内部的环境,让人们知道该海域是否能出现可供人类利用的新能源。可燃冰出现的海域就安置着许多摄像系统,这些摄像系统不仅时刻寻觅着可燃冰的足迹,还提供人们进行可燃冰开采的各种数据。

海底观测系统利用观测技术与计算机信息处理技术相结合的方法实现了能源的自动分配供应、仪器控制数据的实时采集和分析。为深海新能源的探测技术提供了极大的便利。

2.3 运用计算机信息处理技术制造的海上探测仪器设备

信息化的时代,人们已经学会巧妙地将计算机信息处理技术与探测仪器结合起来。海上探测仪器设备――探测船。它的身上有许多设计计算机技术的小部件,可以准确地对相应海域进行探测、采集数据并分析数据。

2.4 海底机器人探测技术

人们一直希望通过计算机的相关技术设计出机器人代替人去做一些人无法亲自去做的事,现在人们已经实现了利用机器人进行海洋新能源的探测。南海可燃冰的发现海域已经投放了这样一批机器人,这些机器人通过互联网进行远程调控,使其将实时的图像信息和大量的数据传回地面,通过对这些数据分析,我们便可以发现可燃冰出现的具置。近几年来,我国政府十分重视无缆水下机器人的研发,并投入了较大的人力和物力。

3 结语

生活水平和经济的快速发展就意味着能源的过快消耗以及要面临能源短缺的风险,世界各国都在致力于新能源的探测、开采和利用。在海洋新能源被人类现阶段利用很少的前提下,人们便更多地专注于海洋新能源的探测,在可燃冰被发现的情况下,各国都使尽力气开始寻觅着可燃冰存在的痕迹,想要将其占为己有。探测就需要技术,对于信息时代来说,计算机信息处理技术便是探测这些新能源的必备技术。目前,我国已经将计算机信息处理技术应用于这一领域中,并将这门技术与其他技术相结合,相信在不久的将来,海洋这个孕育着无限新能源的宝藏将被我们成功发掘。

参考文献

[1]温秀平.水下机器人特性分析及其控制方法研究[D].哈尔滨工程大学,2011(10).

第3篇

一、测绘学的现展

空间技术,各类对地观测卫星使人类有了对地球整体进行观察和测绘的工具,好象可以把地球摆在实验室进行观察研究一样方便。由空间技术和其它相关技术,如由计算机、信息、通讯等技术发展起来的3S技术(GPS、RS、GIS)在测绘学中的不断出现和应用,使测绘学从理论到手段都发生了根本的变化。测绘生产任务也由传统的纸上或类似介质的地图编制、生产和更新发展到地理空间数据的采集、处理和管理。GPS的出现革新了传统的定位方式;传统的摄影测量数据采集技术已由遥感卫星或数字摄影获得的影像所代替,测绘人员在室内借助高速高容量计算机和专用配套设备对遥感影象或信号记录数据进行地表(甚至地壳浅层)几何和物理信息的提取和变换,得出数字化地理信息产品,由此制作各类可供社会使用的专用地图等测绘产品。我国960万平方公里国土的国家基本地图的成图或更新周期可望从十几年,几十年缩短到几年或更短,测绘业的体力劳动得到解放,生产力得到大的提高。今天,光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术可使测绘产品从单一纸质信息转变为磁盘和光盘等电子信息,产品分发可从单一邮路转到"电路"(数字通讯和计算机网络传真),测绘产品的形式和服务社会的方式由于信息技术的支持发生了很大变化,进入了信息化的发展。当前,随着我国经济的高速发展和经济所有制成份和运行体制的改革,需要开放民用国家测绘产品;从技术方面看,西方国家卫星测地技术可制作全球几乎任一地区1米分辨率(相当1∶1万比例尺)的地图,卫星上的GPS又可将这种地图纳入全球参考框架和转换为他们的国家坐标系,中、小比例尺国家地图的保密价值已大大降低;对于军事敏感的重力数据,卫星重力技术所发展的低阶全球重力场模型已足够用于他们的远程战略导弹发射。目前全球高阶重力场模型(如EGM96)分辨率已达50公里,已接近我国现有重力数据的分辨率,其保密价值也需要重新评估。这一形势使绝大部份测绘产品可以作为普通商品服务于全社会,测绘业从单一国家事业逐渐转变为社会主义市场经济的产业,这无疑为测绘学的发展注入了新的活力和扩大了发展空间,这也是一个有重要意义的历史性转变。

综上所述,由于以空间技术、计算机技术、通讯技术和信息技术为支柱的测绘高新技术日新月异的迅猛发展,测绘学的理论基础、测绘工程的技术体系、其研究领域和学科目标,正在适应新形势的需要发生着深刻的变化,表现为正在以高新技术为支撑和动力,进入市场竞争求发展,测绘业已成为一项重要的信息产业。它的服务范围和对象也在不断扩大,不仅是原来的单纯从控制到测图,为国家制作基本地形图的任务,而是扩大到国民经济和国防建设中与空间数据有关的各个领域。它必将随着21世纪更加成熟的信息化社会的到来向更高层次发展,在未来数字地球的概念和技术框架中占据重要的基础性地位。

二、数字地球和现代测绘学

地球上一切事件都发生在一定的空间位置,人类社会经济活动所需要的信息绝大部分(约80%)都与地理位置相关。中国21世纪议程62个优先发展项目中,约有40个需要建立或应用地理信息系统。数字地球是利用海量地理信息(即地球空间数据)对地球所做的多分辨率、三维的数字化描述的整体信息模型,便于人类最大限度地实现信息资源的共享和合理使用,为人类认识、改造和保护地球提供一种新的手段,这里在数字地球的概念中突出显示了地理坐标的框架作用,因此NSDI是数字地球的基础设施,要求提供(地球)空间数据框架,包括大地测量控制框架(国家定位网和重力控制网)、数字正射影像、数字高程模型、道路、水系、行政境界、公共地藉等基础地理数据集。在此框架上加载各类地球自然信息和人类社会经济活动等一切所需要和感兴趣的人文信息。为数字地球提供上述地球空间数据框架是测绘业本身的"专职",但又对测绘学提出了更高层的技术要求。

NSDI要建立在NII上,要在因特网上运行,要求开发功能强、效率高的因特网GIS软件。这表明还要大力发展测绘产品的计算机网络技术,它的技术基础是宽带、高速图形图象网络,当然其中宽带高速问题需要国家投资在NII中解决。数字地球构想的另一个高技术特点是虚拟现实模型。目前发展起来的全数字化摄影测量就能够利用功能强大的计算机系统或工作站,对数字化影象进行处理,建立立体地形或地物虚拟模型。但如何将这一技术用在因特网上对多种测绘产品和普通用户提供虚拟模型甚或虚拟现实模型,则是要进一步研究和发展的。数字地球是对真实地球及其相关现象的多分辨率、统一性的三维数字化整体表达,这里强调了统一性和整体性,要求全球多源数据无缝无边的连结和整合。从空间数据框架来说,其统一性和整体性是由大地测量来实现和给予保证的。大地测量是传统测绘的基础,对当前信息化测绘和构建未来数字地球更是基础的基础,即空间数据框架的框架。它要求全球采用统一的参考椭球模型和相应的地心坐标参考框架(如ITRF);全球统一的高程基准,即统一定义和使用的大地水准面;全球统一的重力测量基准(重力基本网);全球统一的地图投影系统。一切原有的测绘成果,特别是国家基本地图都要转换到上述全球统一的参考系中。数字地球对全球大地测量提出了更高更紧迫的要求。GPS配以少量SLR和VLBI站是各国保持和维护各自的地心参考框架的基本技术,但局部坐标到全球坐标的转换目前还难于达到优于米级的精度;全球高程系统的统一问题,大地测量学家经过几十年的研究,目前还是一个未能解决的难题,最终要通过全球重力数据,特别是新一代卫星重力计划和卫星海洋测高计划在国际大地测量协会的统筹和协调下实现。

海洋占全球面积的70%,海洋将是21世纪资源开发的主要竞争空间,海洋动力环境的变化(如厄尔尼诺现象)又是决定全球气候变化的主要控制"阀门"。数字地球向海洋测绘提出了挑战。从全球来说,目前海洋的精细测绘基本上还是空白,多波束测深技术的发展加速了各国领海海底地形的测绘,但要将陆地坐标参考框架以相近的精度扩展到海洋仍存在困难,海上GPS定位精度还低于5米;由于陆地高程基准不能用水准测量传递到海洋,在卫星测高技术的支持下用某种去掉潮汐影响的平均海面作深度基准,精度可达米级,和多波束测深精度相当。但广大的开阔深海的海底地形测绘不可能用船载测深仪完成,用卫星测高结合重力数据(低阶或中阶重力场模型)反演海底地形,目前试验精度可达10-100米。数字地球将要求海洋测绘技术有新的突破。

测绘学由于其技术的突破已日益向相关地学领域渗透。大地测量更成为研究地球动力学(包括海洋动力甚至大气动力)的重要技术手段,GPS监测已能提供全球板块运动和地壳形变精密数据,可用于研究地学灾害(地震、滑坡和火山爆发等)的预测;GPS已可以和VLBI相近的精度和频谱分辨率监测地球自转的变化,由此研究地球深部结构和动力过程及全球变化;专题GIS也成为环境灾害问题分析预测工具。数字地球最重要的功能之一是为解决21世纪人类面临的环境和灾害问题提供一个可供观察、分析、模拟和预测的全球信息系统,以期协调人与自然的关系。

我们赞成活数字地球或动态数字地球的提法,因为人类是生活在不断运动变化的地球上。现在在全球性的观测中,各种对地观测新技术已可能连续快速获取地球表面(或浅层)随时间变化的几何和物理信息,了解地球上各种现象及其变化。因此测绘学或者说测绘业则应当利用3S技术结合合成孔经雷达干涉技术(INSAR)以及其他新技术(如卫星重力探测技术等)对地进行观测,为构建活数字地球提供描述地球动态变化的地理信息产品。

数字地球构想是推动人类大踏步跨进信息社会的重大战略步骤,有挑战也有风险。测绘是数字地球的基础,测绘工作者也将是构造数字地球的"尖兵",也要求测绘学有新的发展和突破。

三、测绘学和地球空间信息学

在本文第一部分已谈及测绘学在新的技术进步推动下的现展趋势。从现代信息论的观点看,测绘学本质上就是一门关于地球空间信息的学科,传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限,其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图。它不能反映、至少不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围和全球变化。其产品制作周期长,已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。测绘学应该是提供人类生存空间自然环境及其变化信息的学科,它的学科内涵发生了巨大的变化,因此如何界定测绘学的含义,已是世界各国测绘工作者所关注的问题。于是从90年代开始,国际上将测绘学(SurveyingandMapping)更改为一个新词,以准确反映学科实质,Geomatics一词由此应运而生。随后,有关Geomatics的提法在我国学术界,主要是地学界成为热门话题,由于对其含义理解不同,其中文译名也是五花八门,现在将它译成"地球空间信息学",已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解,但根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对"测绘学"的定义,两者的含义是基本类同的,只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息〖CD2〗通讯社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的极大需求的特点,因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域,符合现代测绘学发展的实际。现代测绘工程的核心技术是空间技术,包括GPS、卫星遥感和航测,测绘的范围扩展到整个近地空间,例如近地空间航天器的导航定位,近地空间重力场的测定,大气层甚至电离层的信息;其支撑技术是信息技术,主要处理电磁波信息和影像信息,加之通讯、计算机网络等信息技术,使地球空间信息学科的理论和技术体系比传统的测绘学有了很大的发展和更新,由此,Geomatics适合于纳入数字地球的理论和技术框架。

随着数字地球构想的实施,测绘学面临一个历史性的发展新机遇,传统的或现代测绘学将以地球空间信息学的新面目立于地球科学分支学科之林,以更强的活力向前发展,前景良好。

四、建议

本文漫谈了测绘学的发展及其与数字地球构想的关系。为在21世纪加速建设我国空间数据基础设施,发展我国的测绘学科和测绘事业,以迎接"数字地球"的挑战,根据我国目前测绘事业发展的现状,从一个侧面(主要是大地测量方面)提出以下建议:

1.尽快统一我国大地定位参考框架的建设,对近年来由各个部门独立建立的各等级GPS定位网进行必要的联测和统一整体平差,此举可望进一步加强国家级的大地定位框架;

2.将沿海各部门100多个验潮站统一组织GPS联测,精密确定各验潮站水位标尺零点的大地高,填补陆海相接地带重力测量空白。此举为统一陆海大地水准面,建立海洋高程基准,研究海平面变化至关重要;

3.研究将陆地GPS定位框架向我国领海扩展的方案,着手建立我国包括海域的广域差分GPS定位系统;

4.尽快完成重建我国重力基本网,发展航空重力测量系统,加密西部地区重力测量和GPS水准,加大力度支持对卫星测高数据的利用,为下世纪确定我国亚分米级或厘米级大地水准面作好数据储备,建立可在因特网上运行的新的重力数据库;

第4篇

下午好!在国庆节即将来临之际,今天,我们在这里团聚一堂,共商产学研合作,意义十分重大。借此机会,我就全县科技创新工作和科技发展需求情况,向各位做个简要介绍。

近几年来,我县大力实施“科教兴县”和“科技驱动”战略,大力营造科技创新氛围,着力培育优势产业,激发企业创新活力,加速科技成果转化,初步形成了依靠科技创新促进产业转型升级的发展良好格局。

(一)强化高新产业发展,全县产业结构不断优化

近年来,我们把科技型企业、高新技术企业培育作为壮大和发展县域经济的重要手段,抢占经济增长“制高点”。紧紧围绕省高新技术七大产业领域,通过政策引导、技术攻关、项目扶持等措施,大力培植一批高新技术企业、发展高新技术产品,带动一批企业和产品转型升级。目前全县新认定高新技术企业18家、省以上高新技术产品和重点新产品99个、省民营科技企业191家。从2007年开始,设立县级科技计划项目,每年出台县级科技计划项目申报指南,重点扶持符合产业发展领域、创新型强、技术含量高、具有较强竞争力和市场前景的项目。通过县级科技计划项目的引导和扶持,为申报上级科技计划项目打好基础。

(二)强化科技成果对接,产学研合作层次加快提升

近年来,我县着力做好企业与高校院所的牵线搭桥、沟通协调作用,鼓励企业与高校院所开展产学研合作,加速高校院所科技成果向现实生产力转化,促进一批重大科技成果落户和知识产权产业化,进一步推动我县产业技术升级和结构优化。坚持“走出去”与“请进来”、“综合性”与“分行业”、“大部队”与“小分队”活动并举,先后牵头举办了高新技术项目信息会、科技论坛海洋经济分论坛、农业新技术新成果洽谈会,开展了“校企联盟促发展,走进通大谋合作”等产学研活动。先后邀请60多所高校院所的专家教授200多人,来我县项目信息11000余项,对接落实成果项目意向300多项。通过广泛发动企业参加国家、省、市举办的北京清华、北大产学研对接会、863重大科技成果对接会、浙江大学产学研合作洽谈会、安徽合肥地区高校院所产学研合作洽谈会等,获取项目信息8000余项,解决技术难题200多个,对接落实成果转化意向200多项。

(三)强化基础平台建设,创新创业工程显著增强。

按照企业研发机构“六有”建设要求,重点鼓励高新技术企业、科技成长型企业等依托高校院所先进设备和技术力量建立健全研发机构,突破产业发展瓶颈。通过服务和引导,建立健全企业研发机构,加快新产品、新技术研发进程成为企业的共识。在广泛调研和借鉴周边县市经验做法的基础上,出台了《关于加快科技孵化器建设的意见》,鼓励镇区、企业创新方法投资建设科技孵化器。通过2年多努力,全县新增科技孵化器7家,新增孵化面积21.2万平方米,新增入驻企业64家。

(四)强化创新人才培育,科技人才队伍快速壮大

近年来,我县不断优化人才引进培养措施,落实人才保障机制,积极营造有利于人才创新的良好环境,激发各类人才创造活力,加快经济转型升级步伐。聘请了南京大学等10所高校专家教授为县政府科技顾问,并与我县10家行业龙头企业进行联姻,为企业发展、新上项目、技术创新等提供咨询决策服务。在利用引进人才进行技术攻关的同时,鼓励本土人才与引进人才的技术交流,促进科技进步。自2008年以来,全县共获国家科技进步奖2项、省科技进步奖3项、市科技进步奖46项,评审县级科技进步奖77项。

(五)强化创新氛围营造,科技工作组织力度加大

加强科技宣传,增强全民科技意识,形成科技创新氛围,是开展科技工作的前提,也是依靠科技促进社会发展的思想基础。三年来,县政府每年都在全县开展“创新杯”竞赛活动,将党委、政府重视科技情况、科技经费投入情况、高新技术产业投入、产学研合作、专利申请和授权等列入考核,要求各镇区按照当年本级财政支出的1.5%提取和使用科学技术经费。坚持科技创新季度例会制度,通过培训、政策解读、现场点评各项任务完成进度,督促各镇、区按照序时进度完成科技工作目标任务。年终,对各镇、区科技工作目标任务完成情况进行考核,考核结果列入县委、县政府对镇区经济工作综合考核。

随着经济的快速发展、产业层次的不断提升,我县科技与产业合作的领域也不断拓宽。目前,我县正以开发成长性好、带动力强、竞争优势明显的产品为突破口,开展关键技术攻关,增强自主设计、制造和成套能力,加强技术集成和引进技术消化吸收再创新,着力扶持一批具有知名品牌的高新技术企业,加快推进产业结构优化升级,不断提高高新技术产业对全县经济增长的贡献份额。重点是围绕新能源、电子信息、先进装备制造、新材料、生物产业、传统产业转型升级六个领域。

(一)新能源领域

一是风能。以明阳风电、海装风电、海力风电、威斯塔斯、杰灵能源设备等企业为龙头,围绕风力发电项目,开展风力发电机组总体设计技术、风光储系统等关键技术研究,重点发展海上风电机组、海上风电设备安装船,努力形成集风电设备研发、制造与风电试验场为一体的风电设备制造集群。

二是太阳能。以强生光电、思凯索拉、苏中电池等企业为龙头,通过研究单晶硅、非晶硅太阳能光伏电池制备工艺及组件技术,重点发展高转化效率的非晶硅太阳能薄膜电池、光伏电池组件等产品。发展太阳能发电及并网、储能技术产品,实施太阳能发电与建筑一体化的重大科技示范项目。

(二)电子信息领域

一是软件。以建设软件园为契机,着力引进软件外包、创意设计、电子商务等服务外包项目。鼓励市场前景好、面向经济和社会信息化,具有自主知识产权和自有品牌的软件产品的研制和开发,重点开发系统软件、支撑软件、中间件软件、嵌入式软件、电子政务软件、为改造传统产业服务和支持节能环保的应用软件以及数娱软件,鼓励发展软件外包加工业务,不断壮大软件产业的规模。

二是现代通信及光通信。以中天科技集团为龙头,积极吸引相关配套产业集聚,强化新产品开发,大力发展光电通信产业和电子电器元器件,重点研制、开发广电系统用“三网合一”复合通讯电缆、超导电缆、超导限流器等产品,扩产宽带网络用软光缆等特种光电通讯光缆。

(三)、先进装备制造领域

一是石油机械装备。以通用机械、如石机械、新象股份等企业为龙头,通过对自动控制原理、机械结构、材料化学元素的研究,重点开发海洋钻井平台钻采自动化装备,新型套管钳、动力钳、铁钻工、液压吊卡、游车吊钩等系列石油井口工具和石油成套钻机。

二是输配电技术及设备。以中天科技、华泰线缆等企业为龙头,通过研究冷绝缘材料技术、结构设计技术、大倍率提高导电系数等关键技术,重点发展高压电缆、海底电缆、倍容量导线等特种电缆产品,扩产低压复合电力电缆等电力宽带网通讯电缆及智能电网用特种系列导线。

三是汽车配套技术及零部件。以黄海汽配等企业为龙头,通过研究电脑控制电动装置技术、电动汽车电制动技术、汽车刹车系统制动液压阀设计制造技术、发动机电喷系统控制技术,重点发展AMT—汽车电控机械式自动变速器、电动汽车制动能量回收装置、汽车液压控制操纵系统、汽车发动机管理系统等汽车零部件产品。

四是新型医疗设备。以爱普医疗器械为龙头,通过数字化三维可视深脑核团图谱、基于数据特征层上的纵向与横向相结合的医学影像信息融合的研究,重点发展神经外科微创手术导航系统。

五是高效节能技术与环保产品。以天一智能、百华电子等企业为龙头,通过研究环保产品的智能化技术,重点发展智能排污监控管理系统、烟尘自动监控管理系统、污水远程自动取样仪、环境数据监视仪等系列产品。

(四)新材料领域

在现有精细化工基础上,不断提高产品加工层次和附加值水平,大力促进高技术成果产业化和化工新材料的绿色化发展,积极发展生物基高分子新材料;依托中天科技、宇迪光学,大力推进光电新材料研发和应用;同时,积极发展功能性高分子材料及高性能金属材料等,加快实施九九久科技公司六氟磷酸锂项目、利田科技公司光固化单体等感光新材料项目;重点发展纺织新材料,全力推进赛得利公司差别化化学纤维和溶解浆项目。

(五)生物产业领域

依托优质农产品及海洋渔产品优势,以生物医药和功能性食品为主导方向,进一步突出海洋生物医药及海洋保健食品研发,积极引进海洋生物药物委托加工项目和海洋生物保健食品开发项目。

(六)改造提升传统产业

第5篇

一、福建“海洋产业集群”的优势分析及对推动福建海洋经济发展的战略意义

(一)福建培育“海洋产业集群”促经济发展的优势分析

福建地处东南沿海,与台湾隔海相望,地处长江和珠江三角洲之间,与浙江、江西、广东交界,毗邻港澳,产业龙头企业可以加强与这些地区的经济协作和交流。目前,福建已制定了闽台产业对接规划,必将推动福建经济的发展,是它的区位优势。

以公有制为主体的多种所有制经济在市场竞争中相互促进、共同发展,不断完善社会主义市场经济体制和更具活力、更加开放的海洋经济体系,是它的体制优势。

福建省海洋资源丰富,拥有“渔、港、景、油、能”五大优势资源。近海有海洋生物2000多种,其中鱼类752种,发展海洋水产业具有得天独厚的条件。海岸带和近海海域蕴藏着大量矿产资源。已发现的矿产有60余种,有工业利用价值的20余种,矿产地300余处。海峡油气资源丰富,据调查油气资源总量2.9亿吨。全省沿海风能资源丰富。并有利用潮汐、波浪、海流、温差发电的广阔前景。沿海风光秀丽。气候宜人,拥有丰富多彩的自然和人文旅游资源,是天然的度假和旅游胜地。发展海洋产业集群前景十分广阔。此外。福建内陆的非金属和金属的矿种多,林产、水产、农产、水力资源丰富,也为建设海洋产业集群提供良好的资源条件,是它的资源优势。

福建沿海有大小港湾125处,深水港湾22处,深水港口岸线资源居全国首位,沙埕湾、三都澳、罗源湾、松下港、江阴湾、湄洲湾、厦门湾、东山湾等,都是福建的大型深水良港,目前已建成或正在建设的高速公路网以及铁路网,使福建形成以港口为起点,航道、公路网及铁路网为连线,辐射内陆、台湾和世界各地的主要通道和枢纽,依托其得天独厚的交通条件,吸引更多的重化工企业前来投资,促进临港重化产业的相对积聚,形成重化产业集群,实现福建工业结构由轻型向重化工业转变,是它的交通优势。

福建是全国著名的侨乡,旅居海外的华人华侨达一千多万人,80%的台胞祖籍在福建,其中不乏商业巨子和实业家,随着福建投资环境的不断改善,必将为福建海洋经济的发展注入新的资金。2003―2005年,福建民间投资完成2690亿元,占同期全社会总投资的46.8%,年均增长35.2%,比同期国有投资平均增长速度高19.3个百分点。是它的侨台优势。

(二)“海洋产业集群”对推动福建海洋经济发展的战略意义

产业集群对推动福建海洋经济发展具有重要的战略意义,主要体现在以下三个方面:

1,可以充分利用便捷的运输通道,实现原料供应、生产加工、出口销售的连接,提高创汇能力,扩大对外开放。

众所周知,近海城市往往都是海洋产业龙头企业的聚集地,区位的优势使得这些企业能够及时掌握国内外的经济信息,一方面通过内陆的航空、铁路、高速公路等交通网络把产业集群内企业的产品集中到港口海运出口;另一方面把国内需要的各种进口物资通过海运集中到港口,再通过内陆的航空、铁路、高速公路等交通网络发送到内陆各地,既解决了资源不足的问题,又提高了出口创汇的能力,从而实现大进大出的经济发展战略。

2,可以充分发挥龙头企业的自身优势,合理开发、综合利用海洋资源。带动福建海洋经济向多元化的现代海洋经济的转变。

海洋中不仅拥有陆地上的各种矿产资源,而且还富生陆地上许多稀缺资源。目前人们已经发现的有石油、天然气;煤、铁;海滨砂矿;多金属结核和富钴锰结壳;热液矿藏;可燃冰等六大类矿产资源。在陆地资源日趋枯竭的今天,海洋成为人类生存与发展的资源宝库和重要空间,沿海国家和地区20世纪60年代开始就把目光投向大海。发达国家更是把目光从外太空转向海洋,他们以陆地为依托,以海洋为重点。把资源的潜在优势转化成现实的经济优势,实现从单一的传统海洋经济向多元化的现代海洋经济的转变。在这一转变过程中,各个海洋产业集群中的龙头企业利用其自身在资金、人才、技术、信息等方面的优势,在海洋化工、海洋生物科技、海洋信息技术、海洋保健品系列、船舶机械、水产加工机械、旅游休闲用品、沙滩运动产品、国际游艇、海景楼盘、经贸旅游投资等生产领域发挥着不可替代的作用。

3,可以加强山海协作,实现优势互补,促进人才流动,实现资金和资产的有效利用,拓展经济发展的空间。

随着福建高速公路网络的不断完善,打破了传统产业集群的空间限制,使山海的紧密协作成为可能。也就是说,现代产业集群的形成可以实现由近海经济的发展,向近海、涉海经济的全面发展。可以想象,一批同一产业的内陆企业,以沿海生产该产业一种主导产品的一个或若干个龙头企业为核心。启用剩余资本和闲置资产为产品的深度加工提前、产中、产后服务,使产业链迅速向内地延伸,并在产业集群中实现信息共享、人才流动、技术交流、资源互补和创新互动。其结果必然会降低产品成本,提高经济效益,发挥品牌效应,增强竞争能力,从而带动内陆地区经济的发展。

此外随着产业链向内地延伸,产业集群内企业的分工更加明确,专业化程度不断提高,原材料得到综合利用,产品得到进一步深度加工,使海洋开发秩序进一步规范,成为真正意义上的循环经济。

二、福建培育“海洋产业集群”促经济发展的对策

(一)认真做好产业发展规划,优化海洋产业结构

从海洋生态保护和海岸线合理开发利用的角度出发。本着发挥港口优势、内陆和沿海互动发展的原则,高标准、严要求地做好石化、能源、冶金、机械、造船等产业发展规划,制订相关的配套政策,引导福建海洋产业的相对集聚、有序发展,从而优化海洋产业结构。

(二)合理开发利用海洋资源,强化对海洋资源的管理

2003年10月,东盟和东南亚渔业发展中心在一次会议上强调。创设有效的渔业管理体制,对确保渔业可持续性是非常必要的。由于海洋表面、水体、海底都广泛分布着各种海洋资源,甚至在同一海域存在着多种资源。为了确保国家利益的实现,保证海洋资源的有序开发,提高海洋资源的利用效率,实现资源的合理配置,防止出现蓝色圈海运动(或者称“圈海运动”)以及掠夺性和破坏性开发现象,实现海洋资源的可持续发展,必须强化对海洋资源的管理,包括对海

洋的综合归口管理,制定和完善海洋惯例法规,实行依法管理等。要按照开发与保护并重的思路,加快海洋生态环境的保护和建设,使海洋经济的发展规模和速度与海洋资源、环境的承载能力相适应,走海洋产业现代化与生态环境相协调的可持续发展之路。

(三)精心制定培育政策,完善海洋法制体系

实践证明,以发展新兴产业为目标,以保护措施为核心的培育海洋支柱产业集群的政策,在许多省份都产生过明显的正效应。若只听从市场机制发挥作用而没有保护措施,新兴产业又得不到应有的发展,福建的海洋产业将在未来的竞争中处于劣势,只能在一些传统的劳动密集型产业和对海洋资源的初加工产业中具有优势。要积极研究海洋支柱产业集群的组织政策。探索政策的实施手段,要通过政府投资的方式,迅速在规划范围内建立起较为可观的海洋产业规模,采用替代进口的战略,对鼓励发展的产业实行保护政策。与此同时,通过税收、价格、融资、奖励等方面的措施,鼓励民间投资者向规划范围内的海洋产业集聚,与海洋支柱产业的龙头企业融合在一起,使培育海洋支柱产业集群的目标得以实现。

(四)加强基础设施建设,依法强化海洋管理

沿海地区要吸引产业集聚,就必须加强基础设施建设。要从根本上解决港口的疏港公路、铁路进港问题,加快沿海地区的集装箱码头、供排水网、燃气管网、电网、信息网工程的规划和建设,千方百计地改变船舶待港及货物压港、滞港等影响沿海产业经济发展的现象。

(五)实施科技兴海策略,增强海洋科技实力

纵观世界海洋经济发展的历史,无论海洋传统产业的革新,还是海洋新兴产业的崛起,处处都显示出科技是第一生产力的巨大作用。要提升产业层次,一定要加强海洋科技的研究和发展,建立海洋科技创新体系,加大对相关科技成果和优秀人才的引进力度。可以说,没有科学技术,就没有海洋资源的深入开发和海洋环境的保护与海洋灾害的防治。

(六)完善公共服务体系,提高海洋产业素质

第6篇

[关键词]现代测绘技术;自动化技术;地形测量

中图分类号:P2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)02-0215-01

引言

地形测量是相关测绘工作的方法、理论的应用技术学科和分析测绘地形图的主要依据。地形测绘是研究地形表面的大小、形状,并将研究内容绘制成地形图的技术和理论。通过测定范围内的地表起伏不平的地物和形态等特点的高程和平面位置,经过使用相应的测量符号、采用数据处理等手段,将其按照一定比例绘制在图纸之上。进而得到范围地表内相应的地形图,给予经济建设、国家发展提供重要的依据。

传统的地形测量主要包括5个部分,地形测量、施工测量、竣工测量、变形测量和控制测量。现代测绘技术化技术具备测量精度高、图形内容准确、图形修改简便和自动化程度高的多重优势。

1 当前地形测量的测绘自动化技术的应用

测绘自动化技术主要由数据的显示、传输、处理和采集于一体的测量系统[1]-[3]。伴随着信息化技术、计算机、网络技术的发展,能够帮助地形测量真正实现智能化。测绘技术自动化技术在最近几年出现了较大的改革,其主要是以RS遥感、GIS地理信息系统和GPS全球定位系统这三个核心技术再加上集成技术,便组成当前测绘技术自动化技术的核心技术[4]-[5]。

1.1 GPS技术

GPS技术是当前被全球普遍使用的定位技术,其在上世纪70年代被研制,经过20年的发展,于1994年我国全面组件通过导航卫星进行测距和测时,具备在多地形进行全方位实时监测定位能力和三维导航能力的新一代定位系统与卫星导航,是一种多功能、高效率、全天候、高精度的测绘工具。

GPS定位技术和常规的地面勘测技术相对比,具备良好的保密性能、抗干扰性能,其应用更加广泛、功能更加全面,勘测时间更短,勘测精度更好,操作更加简便,覆盖面积更广,全天候均可以勘测的特点。尤其是RTK的定位精度能够达到厘米级,并且在海图测绘应用当中也有相当的成就。

GPSRTK技术出现于上世纪90年代,被称为载波相位动态实时差分技术,是一种全天候、全方位的新型测量系统[6]。该技术能够非常高精度的测量地形,并且该技术以载波相位观测值作为技术基础实现实时动态定位的技术。该技术具备定位精确、效率高、速度快、灵活方便、精度分布均匀、观测时间段、测程不会因为通视条件、不受天气环境等各方面因素影响的优势,这也是当前确定待测点位置准确定最高的一项技术。

1.2 GIS技术

GIS地理信息系统是利用现代计算机图形和数据库技术来分析相关数据和地理空间的应用系统,是计算机科学、地理学、测量学、几何学和应用对象等多种学科相融合的一项系统性高新技术。GIS最大优势是能够将地球表面的任何物体的地理位置、物体特征相结合并显示,能够直观、形象地将各项数据显示于计算机屏幕上。

GIS具备以下4个基本特点:1、公共的地理定位基础;2、多维度的结构;3、信息内容广,信息量大;4、具备数字化、标准化特点。地理信息系统使用数据库、计算机图形学和多媒体等多种新型技术,高精度的收集地形的各类数据,对地理数据、堤路空间信息等进行更新和管理分析,很大程度的促进现代测绘技术向着自动化发展。当前GIS地理信息主要的发展方向为:应用社会化、平台网络化、系统集成化、系统智能化、数据标准化和数据多维化。

1.3 RS遥感技术

RS遥感技术起源于上世纪60年代,是感测地理目标的物理信息,经过分析和传送,提取所采集数据当中的有意义信息。遥感主要包括陆地摄影测量、卫星、航天和航空等测量技术。要看技术主要可以分为电磁波遥感技术、物理场遥感技术和声学遥感技术。

遥感测量技术已经从最初的单波段演变成为当前的多极化、多渡段、多角度和多时相;从最初的可见光发展成为当前的红外线测量和微博测量;从最初的静态发展为动态;从最初的空间分析发展成为时空分析。

GIS技术需要依据RS遥感技术才能实现,GIS和RS相比,RS遥感技术缺少分析技术和数据管理。GIS也需要GPS的补绘和补测技术,并且能够及时更新原始地图的数据。RS遥感技术、GPS技术和GIS技术所结合的3S技术能够各自发挥自身的优势,更经济、更快速的进行地形测量工作,体现当代地形测绘技术的重要意义,是一项高科技的综合性新技术。

2 测绘技术自动化技术在地形测量中的发展前景

3S集成技术当前仍然存在一些问题,优化3S集成技术的测量方法和手段,加强3S技术的普及,提升其测量精度、实时性和准确性,从而使3S技术应用于过多的测量领域。

加强数字化地形测量软件的开发力度,使软件系统功能更加齐全、效率更高和更加灵活的特点,提升自动化地形测量软件的运用效率。将所测量到的地形数据及时的导入到数据库中,完善数据库信息,以供更好的共享数据和查询数据,最终实现全球数据更新和扩展空间基础信息的统计与管理。实现地形测量数据的科学化、社会化、标准化和信息化,通过自动化技术使地形测量实现自动化、实用化、实时化和信息化。

伴随相关学科、地形测绘技术和计算机技术的发展,人工智能系统在地形测绘当中也具备长远的发展前景。通过相关专家的研究,利用计算机模拟人为思维,并融入专家的理论知识进行推理,使引用自动化技术的地形测量能够进行数据分析处理、智能化图形处理和按要求进行信息处理的工作,提升测量人员的工作效率,促进测绘技术的自动化、智能化发展。

随着全球地位系统、地理信息系统、遥感技术、专家统计、数字摄影测量系统这五项技术的发展,能够使应用自动化技术的地形测量工作得到更好的发展,使整个测量的流程,相关的数据推理、分析和处理工作,更加具备动态监测诊断和资源信息共享的特点,提升地形测量的高效率和质量,是测量技术走向自动化和智能化的关键。

3 总结

近年来,我国基础建设的速度越来越快,其他各式各样的经济建设也越发快速,对地形测量技术的要求也越来越苛刻。为了满足当前发展的需求,地形测量技术必须要向自动化形式靠拢。3S技术和数字摄影技术的出现和普及,是地形测绘工作上的重要改革,通过这两项技术,使得地形测绘技术获得更大的发展空间,并向着数字化、实时化、网络化和自动化方向前进。

综上所述,利用GPS技术、GIS技术、RS技术和集成化技术能够更精确的进行地形测绘工作。利用准确、完善和可拼接的地形测绘技术给社会发展提供有效保障。

参考文献

[1]欧阳永忠,王云昌,李淑艳等.基于高精度的GPS测高的海洋深度检测技术[J].海洋测绘,2014,18(4):9-11.

[2]兰明乾,吴桂才.沿岸当地平均海面的高程求取与应用[J].海洋测绘,2013,35(专辑):190-192.

[3]梁震英,王超,张德军等.大地水准面的严密定义和我国高程基准的选择[J].测绘工程.2013,11(4):11_13.

[4]李晓飞,郭海燕等.浅谈数字化测绘技术和地质工程测量的发展应用[J].科技信息,2013,2(23):9-11.

第7篇

关键词:环境监测;物联网技术;信息传递

随着改革开放的推进,各种工业不断发展,加剧了对自然资源的需求和生态环境的破坏,人们逐步意识到环境保护的重要性,传统的环境监测是使用人工采取样品进行检测的方式,这种监控方式:(1)无法进行长期的远程实时监控;(2)不能够及时地反应环境变化等信息;(3)由于依靠人力,劳动强度大,这些不足使得传统监测方式无法满足现代监测对于环境的信息化管理要求。随着污染源在线监控系统的开始推广,物联网技术在我国环境监测领域开始了最早的探索和应用,它的出现克服了传统环境监测方法的缺陷,降低了监测成本,也使得环境监测向自动化、信息化、网络化、智能化方向发展,我国目前的环境监测手段还很落后,物联网技术的出现为我国环境监测的发展提供了一个很好的契机,为复杂、多样的环境进行自动实时监测提供了可行的思路和方案。

1物联网

1.1概念

物联网(TheInternetofthings,IOT)是指在互联网的基础上扩展和延伸到物体与物体之间信息交流的一种新型信息技术,物联网的定义是实现物体与物体、人与物体、人与人之间的信息交流。物联网在国内的应用一般是使用定位系统、红外线感应仪、全球定位系统(GPRS)、激光扫描仪和气体感应器等设备间的信息,进行交换和记录,实现检测、定位、监测和扫描的一种信息技术,实现各种设备之间信息的交流,让使用者能够在物联网中得到需要的信息,让监测和管理的信息具有时效性和保证其准确性,达到人工智能化的监控,提高工作效率和生产力,弥补传统工作中的不足。物联网在现代被广泛运用于各个领域中,如医疗健康、道路交通、店铺监控等,它们都体现了物联网的智能化与实用性。随着信息技术、网络技术、自动化技术、芯片技术的不断发展,物联网已经开始应用到生活的各个方面,很多地方的环境监测已经开始广泛使用物联网技术。

1.2组成结构

环境监测物联网主要由采集层、网络层、应用层3大部分组成。其中采集层通过传感器、智能卡、电子标签、识别码、摄像头等感知设备实现环境因子的识别、监测分析等信息的捕获、采集,以达到智能感知的目的;网络层利用无线网、移动网、固定网、互联网、广电网等传输网络实现感知层所采集信息的传输与处理,是整个环境监测物联网的核心组成部分,是将采集层所采集的数据进行大范围的传输与共享,并且实现多方的交互;应用层主要包括环境监测中的特定应用服务以及实现网络层和应用服务间接口和能力调用功能的中间件,用于完成信息的分析处理和决策,以实现环境监测信息的识别、感知、分析和预测,发挥智能作用。

2在环境监测中的应用

2.1大气污染监测

如今我国很多城市存在空气污染现象,空气质量较差,尤其在一些大中城市,由于重工业和城市交通的发展以及人口持续增长,导致了城市大气污染相当严重,其中就有人们熟知的PM2.5。大气污染监测主要包括大气污染物监测、空气质量自动监测和大气降尘监测等几个方面,由于物联网技术所具有的强大沟通等功能,它能够有效地应用到对大气污染监测的整个过程中,如监测空气中可吸入颗粒物的含量,空气中有毒有害物质的含量,甚至能够监测大气中的氧气含量、二氧化碳含量、氮气含量等,可以快速地发现空气中存在的问题,并且通过实时传输功能把监测器上的相关数据传输到气象控制中心,再由气象控制中心传输给电视台新闻中心等告知民众,让民众及时做好自我防护,降低污染的危害,保证身体健康。从中央到地方各级天气气象预报的准确和适时就表明我国在城市空气质量监测的物联网应用上确实已经有一个完善的体系。

2.2水污染监测

当今世界水污染现象已到了相当严重的程度,应当引起全人类的重视。由于物联网技术所具有的自动监测功能也被广泛用于对河流河道水质、水库水质、污水处理质量等监测中。通过传感器监测水体中含有的各种固体污染物含量,各种气体含量,其他有毒有害物质含量;而后将数据传送到中央控制系统,再由那里的计算机自动进行对比分析判断水质好坏情况、水质安全情况并提供两种相应系数,所有的数据都会自动进行储存备案,一旦发现问题或异常情况,计算机还能够自动报警,引起人们的警觉。而且物联网技术具有的“物物相联”的特点使得人也能够对系统进行人工干预,人为地进行实时的监测观察,以便为及时整改服务。

2.3海洋污染监测

我国对于海洋污染监测的物联网系统建设还处于初级阶段,而世界很多国家都很早就对海洋污染监测的物联网系统建设进行着研究,它们的研究成果能够为我们提供借鉴和帮助。海洋污染物联网系统建设能够监测一个国家海洋的水质情况、污染物情况,能够在发生一些人为灾害或者自然灾害时做到及时发现,从而为及时处理争取时间。比如在发生核泄露造成核污染时及时发现污染物是否到达国家的近海,为及时有效的防范争取时间;在发生油船原油泄漏时也能够及时地判断原油泄露产生的污染情况并及时地做出处理,有效控制污染的范围和规模,把损失降到最低。

2.4生态环境监测

生态环境的物联网监测系统尽管是一个较为宽泛的系统概念,但也已经逐步地被接受应用,并发生着作用。一般来说,这样的一个监测系统不仅仅包括前面提及的几个已经投入使用的环境监测系统,它还包括视频监控系统和对生态环境中的植物、动物生存情况的监测等一系列的监控,所有的信息、数据等最终汇集到中央控制系统中,由中央控制系统做出反应发出指令。目前生态环境的物联网监测的应用主要是在一些自然保护区、沙漠绿植研究、生态环境恶化监测中,已经体现出了收集、预报等功能和功效。

3存在的问题

3.1监测要素不全

在关于生态环境的物联网技术系统性监测中,监测的对象其实较为简单,很多监测系统的构成也较为单纯,因而离实际需要还有很大距离。比如只能够对海洋中几种特定的污染物进行监测,对空气定的污染物进行监测,监测范围非常有限,因而监测的功效也大受影响,这些与对全球整个生态环境的监测需求是极不匹配的,缺乏完善、全面的整体性环境监测势必制约着环境保护与防治,所以监测要素亟待补充和完善,方能担当重要使命。

3.2监测技术还较为初级

世界上物联网环境监测系统建设其实也并不完善,尤其是我国环境监测中的物联网系统建设还处于较初级的阶段,硬件、软件上都还有很多欠缺的地方需要完善和加强,还有很多课题亟待人们去研究和论证,还有很多未知领域等待我们去认知和开拓;不仅仅是完善传感器、传输器、运算器等硬件;更多的是在软件系统的研究控制上要加大力气,加强技术攻关,努力改变监测技术的初级化制约着监测成效的现状。

3.3监测缺乏统一规划和标准

我国在环境监测的物联网系统建设上起步晚,缺乏相关的经验和技术,逐步在摸索中前进,逐步在积累中提高,迄今还没有一个统一的标准和尺度,整个国家的环境监测物联网系统建设也还缺乏统一规划,有着各自为政的特点,因而显得混乱;甚至同一个地方、不同监测系统每天向公众播报的空气污染物种类、污染程度及等级都不相同,这样的环境监测效果确实不尽人意。因此实行监测的统一规划和标准,有利于提升监测效果。

3.4公众的认知度较低

物联网是一种较为新颖的名词概念,其技术应用在我国尚未得到大范围的推广,而且宣传力度也不够,甚至对于已经应用了一定物联网技术的领域也没有对公众进行宣传,由此可见,物联网技术对于普通公众的关注度还不是很高,有隔膜的。这样一来,关注度低自然导致相应的政策无法进行完善,物联网技术应用便不能有效地扩大范围。虽然公众对于这样一项技术是有着巨大的需求前景,但是市场和生产研发之间出现了巨大脱节,这也与技术的宣传力度不足存在着一定的联系。

4未来发展

4.1加大技术研发的力度

对于相关设备技术的研发、生产,国家要不断加大加强政策支持,同时国家也要加强对相关研发企业、生产企业的政策补贴,在提高物联网相关附属设施质量、性能的同时不断地降低成本价格,让物联网技术能够更好地应用到环境监测中,服务国家,服务社会。

4.2加强环境监测物联网建设规划

必须加强环境监测物联网建设的系统规划,统一监测的标准,统一国家层面的系统建设标准。同时对整个环境监测物联网系统的建设进行统一的规划,杜绝地方性差异,与此同时还要不断进行完善,提高质量和水平。

4.3加大宣传,提高民众对于物联网的认知

必须要通过科学教育频道、有关新闻频道、社会活动以及公共产品展示等方式来提高人们对于物联网技术的认识和了解,增加普通民众对于物联网技术研发的支持,因为物联网技术的研发归根到底要惠及民生幸福。

5结语

物联网技术是新一代信息技术的重要组成部分,随着社会和信息技术的发展,它必然会融入人们日常生活中的方方面面,促进生活的改善和优化,使得人们的生活越来越智能化。尤其对于现代环境监测系统的建设,其建设的物联网监测系统对于节能型社会的发展,新时期环境保护以及国家实行节能减排都有巨大的促进作用,也使得现代经济得到持续、健康、稳定发展。

参考文献

[1]王双森,韩世鹏.物联网技术推进GIS在环境监测中的应用[J].信息通信,2011,(03):78-79.

[2]李敏,张丽萍,蔡晓波,孟刚.基于物联网技术的放射源管理系统设计[J].舰船防化,2011,(02):80-81.

[3]李国刚,李旭文,温香彩.物联网技术发展与环境自动监控系统建设[J].中国环境监测,2011,(01):79-81

第8篇

关键词:多媒体;中职语文;课堂应用

在信息化飞速发展的今天,传统的教学模式在教学中越来越多地显现出不足。多媒体技术为解决这一难题提供了有效的方式。多媒体技术以其声行并茂、动静结合的变化方式,对活跃课堂气氛、提高教学效率、扩展课堂容量等方面起着积极的促进作用。本文结合教学实践,谈谈多媒体技术在中职语文课堂教学中的优势。

一、生动活泼的展现方式,刺激学生感官,活跃课堂气氛

传统的课堂教学,多以教师讲解为主,学生只是单纯的知识接受者,师生之间的关系是单纯的教与学的关系。如果将多媒体技术恰当地引入到课堂中,通过多媒体技术给予学生多感官的刺激,可以极大地调动学生的兴趣,达到活跃课堂气氛、提高教学效率的目的。

例如,在教学《荷塘月色》一文时,先通过播放优美的荷塘月色的视频,让学生感受荷塘月色的美景,揣摩作者的用词手法,再通过播放课文朗读,让学生体会作者的心境。最后可以播放凤凰传奇的《荷塘月色》选段,让学生分析这首歌曲与课文所描写的手法的异同。通过这样的教学,可以极大地调动学生的积极性,对完成教学目标起着积极的促进作用。

二、直观形象的展现方式,促进学生理解,提高课堂效率

多媒体技术可以为我们展示直观形象的事物,可以将无法拿到课堂的实物通过视频或者图片的形式展现出来,让学生得到更加直观的认识,而不是从教师的描述中得到的各种各样的想象。在语文课堂中,恰当使用多媒体技术,对于提高学生认识,促进学生理解,进而提高课堂效率是很有帮助的。

例如,在教学《海洋与生物》《神奇的极光》等课时,教师可以制作或者采集相应的视频、图片等信息,将其汇总、整理,通过多媒体手段展示出来,让学生在领略到大自然美景的同时,对课文内容也有更加深刻的理解。又如,在教学《林教头风雪山神庙》时,通过播放电视剧选集,让学生对故事有详细的了解;在教学《林黛玉进贾府》时,可以将央视的《红楼梦》连续剧中的相关剧集播放,促进学生对课文的理解。在使用上述教学方法时,加以教师的讲解,引导学生在观看视频的同时,去发现问题、思考问题,在观看视频的同时,找到问题的答案。

三、合理运用多媒体,加大教学容量,扩宽学生知识面

在教学中使用多媒体技术,可以让学生在单位时间内获得更多的知识和信息,拓展学生的见闻,扩展学生的知识面。通过多媒体技术,教师可以把课程资源更加直接迅速地展现给学生,节省了教师讲授、板书等方面的时间,让教师可以更多地传授知识。使用多媒体技术,能有效地增加课堂容量,提高教学效率。

如,教学《海洋与生物》一课时,通过多媒体技术,教师可以更多地为学生展示海洋生物,还可以为学生展示海洋生物研究的历史,展示海洋的起源、生物的产生与发展等方面的信息,增加学生对海洋和海洋生物的认识。又如,教学《神奇的极光》一课时,通过多媒体技术,可以在了解极光美的基础上,了解极光产生的原因、极光对人们生活的影响等。通过这样的教学,让学生的知识面得到了扩展,素质得到了提高。

总之,在中职语文教学中,恰当合理地使用多媒体技术,能有效地活跃课堂气氛,提高课堂效率,扩展课堂容量。多媒体教学以其崭新的观念、生动的形式、事半功倍的效果,为我们展示了美好的前景,它必将在课堂教学改革中发挥越来越大的作用。

第9篇

关键词:企业信息化建设节约型社会

党的十六届五中全会明确指出:“必须加快转变经济增长方式,我国土地、淡水、能源、矿产资源和环境状况对经济发展已构成严重制约。要把节约资源作为基本国策,发展循环,保护生态环境、力争建设资源节约、环境友好型社会、促进经济发展与人口、资源、环境相协调、推进国民经济和社会信息化。切实走新型工业化道路、坚持节约发展、清洁发展、安全发展、实现可持续发展。“这为中国的发展指明了方向。

按照党的十六大提出的战略目标,到2020年,我国要实现全面建设小康社会的目标,到洲2020年人均GDP达到3仪美元,GDP总量达到如伽例乙美元的规模。要达到这样一个规模,发展节约型社会的战略是必要的保证。

企业作为社会主义市场经济的重要组成部分,重视建立节约型社会要紧密与企业业务相结合,笔者通过几年来企业经营管理的实践认为,“构建节约型社会,一是要从自身做起,构建节约型企必二是积极重视企业内部信息化的推广与应用,让企业成为‘节约’技术和服务的提供商。”应该说,信息技术的兴起为节约型社会的建设提供了技术与管理的支持。

实践中,如何在第三产业(主要指服务业)中协调建设节约型社会,调整企业自身经营策略已成为许多企业界人士所共同关注的课题。笔者认为,第三产业建设节约型社会中,必然要通过推行信息化来达到为社会节约的手段,并且要在做出贡献的同时,实现企业管理成本、运营成本、服务成本的瘦身以及利润的增长。重点可以从以下几方面入手。

1立足企业内部广大员工,从唤起节约意识入手

企业内部达到节约的目的,一靠企业制定符合实际的制度与规定并有效地执行;另外就是员工节约意识的觉醒,把日常节约意识形成习惯嵌入到日常的生活中,促使员工在日常工作中形成节约的行为。其实,每个员工都有的自己负责的工作,在工作流程中,都会有一定的节约空间,比如纸张的使用、休息时电脑显示器的关闭、室内空调温度的控制等等。寻找这个空间就需要员工意识的觉醒,有了节约的意识,每一个员工都能成为节约的节点,散落的节点通过公司管理的系统化,就能形成一个节约网络。如果这个网络每年可以减少千分之一的非必要支出,对于整个中国社会而言,产生的效益就将是百万元甚至千万元的数量级。

据《中国财富》介绍,知名网络设备制造商思科有关减少隐性成本案例进行介绍。思科公司的每一个员工在月初是都会收到一封邮件,上面写到:“您上个月电话费是xx、您目前在公司的排名是xx。”这样的邮件是在提示有关员工,应该节约电话费了,同时鼓励出色的员工。在这样的邮件里通常会有个链接,告诉员工应该如何减少电话费。

思科很注重对员工节省意识的挖掘,使用的方法也更为有效和人性化,成功实现了降低隐性成本的初衷,很值得我们借鉴。

2立足于内涵的提升,从优化服务流程着手

同样是思科,还曾有这样一种说法,如果你购买思科公司的一项产品,产品到家了,你可能连一个员工都没有看到。这是对高品质服务流程的一种夸张描述。尽管没有普遍的使用意义,但拥有一个高效高质的服务流程显然是一个企业节约成本的有效手段,更是一个成功服务型企业必备的素质。

对于第三产业而言,服务流程是贯穿干整个企业运营的链条,更是企业的生命线。打造韦约型企业,也要从服务流程着手,不断对其进行优化。对于一线非循环性企业而言,有效实施“流程穿越”,其目的是通过“客户穿越、岗位穿越、公司穿越”的“流程贯穿”,对现有客户服务流程进行全新设计和系统改造,以达到增强流程运行效率和提高流程结果品质的目的,随着“流程穿越”的落实与推进。

随着OA网上办公系统的应用和推广,优化服务流程,重点是抓住信息化这一关键环节,通过技术手段来提升效率。如网上办公、网上服务等,不断提高企业的服务能力,让客户享受了方便快捷的服务,而且大量减少了由此而产生的企业成本和客户管理、维护成本的支出。

3立足于社会需求,做节约技术和服务的供货商

广东省张德江书记曾经说:“信息化好比新的海洋和天空,有无限的开发和使用能力”。可谓一语道出了信息化的广泛应用前景。

第10篇

现代科学技术的发展,尤其是信息技术(包括传感技术、计算机技术和通信技术)和空间卫星技术在航海上的成功应用,使航海技术取得长足的进步,现代航海己进入电子航海时代。现代航海技术的发展主要表现在船舶导航技术和海上通信技术两个方面,研究电子航海技术促进现代航海技术的变革,应主要研究电子航海技术对船舶导航技术与海上通信技术的影响。

1.现代船舶导航技术

采用数字编码的伪随机噪声信号测距与原子钟测时技术的GPS,克服了以往电子导航系统定位精度与作用距离的矛盾,GPS可在全球范围内全天候地为海上、陆上、空中和空间的用户提供连续、高精度的位置、速度与时间信息。GPS所提供的高精度的时间标准、抗干扰能力极强的数字编码测距信息己成为重要的信息资源。在航海上,GPSDGPS所提供的连续的己达到海图极限精度要求的高精度数字船位,是船位定位技术上一次重大突破,是导航技术一次质的飞跃。GPS己经并不断促进与带动各种助航电子仪器的发展,例如AIS、ECDIS、NAVPIL0T等,使得航海仪器朝着数字化、信息化、智能化的方向发展。同时,即将全面运行的伽利略卫星导航系统,特别是我国的北斗卫星导航系统,都是将来性能更佳的全球导航卫星系统。今后十年随着多元的卫星导航系统问世,必将使船舶导航技术更安全、更可靠。

2.现代海上通信技术

数字化的全球海上遇险与安全系统改变了传统的人工莫尔斯报的通信方式,己使海上通信方式发生重大变革。目前,国际海事组织(IM0)提出了GMDSS现代化的目标,将淘汰落后技术引入卫星探测AIS、卫星宽带通信、中高频段和甚高频段数字通信技术等先进技术和手段,提升GMDSS功能。GMDSS现代化将实现各种海上信息的数字化,实现无距离、无空间约束的快捷、准确及便利的传输,信息可以集成与共享为使用者提供管理、控制与决策的依据。

综上所述,GPS与GMDSS是现代航海技术的基础,已经使传统的航海技术向着数字化、信息化的方向发展。IM0正是认识到现代航海技术这一重大变革将带来航海技术信息化、现代化的前景,提出了实施电子航海战略的目标。

二、电子航海战略的内容

2008年IM0海上安全委员会在其第85次会议(MSC85)上批准了制定和实施电子航海战略并描绘了电子航海的前景、核心目标和益处。电子航海是指通过电子方式在船上和岸上对海上信息进行协调化的收集、集成、交换、呈现和分析,以便为海上安全、保安以及保护海洋环境而改善泊位到泊位的航行和相关服务。

实施电子航海战略,并不是简单地推行某些电子航海技术。电子航海战略是全局性的变革,其内容十分丰富,对其内涵的理解也在不断深化。实施电子航海战略首先是信息化建设。航海信息化建设是一项巨大的信息工程,其关键是各种数字信息标准、业务规范、传输标准的建设,各种应用智能软件的开发与设计。

电子航海战略不仅是信息化建设,从深层次看,电子航海还有着极大的发展空间,既需要战略构思与制定,更需要研究建立许多新的理论,研究攻克许多新的关键技术。随着电子航海战略逐步推进,航海技术必将从定性向定量、从经验向科学发展。电子航海的发展将使航海技术从技术上升为科学,发生质的飞跃。

三、航海科学与技术学科的定位

科学研究是以问题为基础的,只要有问题的地方,就有科学与科学研究。从科学发展史看,任何一门学科的建立都需要两个条件:一是思想和知识积累到一定程度,二是具有较强烈的社会需要。其中,第一个条件是根本性条件。人类的航海活动己有数千年的历史,人们在航海活动中发明并积累了丰富的船舶导航技术、船舶操纵技术、海上通信技术,尤其是进入20世纪以来,包括卫星技术、通信技术、网络技术、造船技术、测量技术等在内的现代科学技术的发展使得航海技术取得了长足的进步,航海技术己进入数字时代。另一方面,海上交通运输承载了全世界80%以上的货物贸易运输,与人类的生存发展息息相关。海上交通运输领域需要航海科学与技术学科的支持,需要航海科学与技术学科去研究并攻克许多重大的课题,以确保海上交通运输的在安全、环保和安保条件下的高效。但是,由于受航海技术发展水平的制约,以往的航海技术以定性分析与经验总结为主,研究方法不够成熟,学科体制不够规范,因此,与真正的独立学科还有一定的差距。航海科学与技术学科的现状与水平与海运强国战略对科技的要求差距甚大,必须加快发展。

航海科学与技术学科属于应用性学科,应充分吸收、应用相关学科的新理论、新技术,加强学科建设,明确学科定位,使高等学校在人才培养、教师教学、科学研究方面具有更明确的目标和方向。

独立的研究内容的确定是学科建设的关键。需要跟踪、分析与研究航海领域的新技术、新理论,熟悉相关学科的发展水平与新成果,分析航海活动发展中需要解决的问题,才能明确学科自己独有的研究方向。导航技术、海上通信技术、船舶操纵与避碰技术一直是航海科学与技术的重要研究内容。笔者认为,在航海向数字化发展的今天,数字导航技术、海上数字通信技术、智能化船舶操纵与避碰技术将是现代航海科学与技术未来发展的方向和重点内容,应该作为现代航海科学与技术学科研究的重点。

在确定独立的研究内容的基础上,航海科学与技术学科应通过测试、各参数之间机理分析、建模并进行实际验证等研究方法,不断完善应用技术与系统,提高船舶运输的安全、环保与效率水平。同时,还应不断完善航海科学与技术学科的科学体制,制定科学的具有前瞻意义的航海科学与技术发展规划,开创航海科学与技术发展的新局面。

四、航海科学与技术的发展方向与研究重点

航海科学与技术学科是大连海事大学的特色和优势学科,也是众多航海高等院校的主干学科。如何抓住电子航海战略实施的机遇,开创航海科学与技术发展的新局面,是摆在航海教育主管部门和航海教育工作者面前的一个新课题。

要实现海运强国,海运科技创新和高水平海运人才培养是关键。而科技创新和人才培养都要依赖学科的建设与发展。目前,交通运输部正与教育部联合开展关于航海教育的调查研究,拟出台关于提高航海教育质量的指导意见。建议交通和教育主管部门加大对航海科学与技术学科的扶持力度,在国家学科体系中对航海科学与技术学科的定位予以确认,在数字导航技术、海上数字通信技术、智能化船舶操纵与避碰技术等领域加大科研投入,建立航海科学与技术研究型人才培养基地,从政策上对航海科学技术的发展给予保障。

航海教育和科研工作者也应以电子航海战略的实施为契机,跟踪、消化吸收相关领域的最新科技成果,积极开展相关研究,为海上交通运输的安全和高效提供智力保障。本文以信息技术、光纤陀螺、卫星导航技术等在航海上的应用以及PORTS、智能ECDIS及数字船舶运动模型识别与控制技术的发展为例,分析电子航海的发展方向以及实施电子航海战略需要研究的内容与需要解决的关键技术。

1.航海信息数字化

信息技术处理的对象是数字信息,工具是计算机。为了规范航海业务,需要利用计算机智能化辅助航海业务,需要建设航海信息数字化标准与知识库。信息的数字化标准,并不仅是简单的计算机识别问题,而且更重要的是对信息的基本元素、信息元素分类、各信息元素关联性的科学分析,为计算机进行智能处理提供逻辑判断支持。由于信息数据库的科学性将直接影响应用功能软件开发的可行性,因此,信息数据库的建设是计算机开发各种应用功能软件的基础。

建立航海信息数字标准,实际上是建立相应的数据元素标准、信息分类编码标准、用户视图标准、业务的规范标准及信息传输标准等。分析研究信息的最基本元素,赋予其物理属性及编码,使其成为计算机能识别与处理的数字信息元素;分析研究信息元素之间的关联性与逻辑性,构筑数据库的逻辑结构,以便于计算机查询与分析,尤其是对于海量数据的处理,该项工作更显得重要;在此基础上分析研究信息服务组成的业务规范,开发出各种用户操作标准界面及信息传输标准,实现航海信息的集成与共享。

信息化的核心是智能控制,智能控制的目的是为用户服务。电子航海战略首先是信息化建设,核心是为航海人员服务,解决电子航海时代航海人员“信息过载”的问题。显然,这需要而且必须有航海科技人员的参与,因为,航海人员了解实际的操作、管理与控制,知道需要什么,解决什么问题,达到什么目的。航海的信息化建设实质就是智能化的信息技术为航海人员服务,使得航海信息技术更加人性化。

船用雷达波浪测试技术、海面油污测试技术是信息技术在海洋参数测试上成功的应用。航海科技人员应开拓其在船舶耐波性、防污染方面的科学研究。

2.光纤陀螺技术

传统陀螺为机电陀螺,尽管在过去一直是惯性导航和测量领域的主流仪表,但因其具有高速旋转的“转子’等不利因素,在精度、性价比和寿命方面制约了惯性技术的进一步发展。1913年法国科学家G.Sagnac论证了米用无运动部件的光学系统同样能够检测相对惯性空间的旋转。得益于激光器的发明,1962年,作为第一代光学陀螺的环形激光陀螺(RLG)诞生。随着光纤通信技术的发展,1976年光纤陀螺(FOG)在实验室演示。光纤传感技术是一种以光波为载体,光纤为媒质,感知和传输外界被测信号的新型传感技术。光纤陀螺与传统的机电陀螺一样,用来测量运载体相对惯性空间的旋转角速度。当运载体旋转时,光纤陀螺利用Sagnac相移导致光波干涉条纹产生微小移动,从而测得旋转角速度。光纤陀螺具有体积小、质量轻、动态范围大、精度范围广、无运动部件等优点,是一种新型的全固态惯性仪表。由于其在航空、航天、航海及兵器等应用领域的重要性,从一开始就得到了世界各国特别是军方的密切关注,并得以迅速发展。经过30年技术的发展,光纤陀螺己成为21世纪惯性测量与制导领域的主流仪表之一。

在航海上,光纤陀螺在舰艇导航与姿态测量中得到成功应用。光纤陀螺在商船上的应用才刚刚开始,其在船舶运动模型与控制模型的在线识别、船舶耐波性理论的研究、自动舵智能控制上将有很大的应用空间。

3.卫星导航技术

我国自主开发的北斗卫星导航系统将于2020年实现全球组网。北斗卫星导航系统既具有GMDSS相应的海上通信功能,还具有GPS相应的全球高精度三维定位功能。我国航海科技人员应积极参与北斗卫星导航系统的民用终端设备的研究与开发工作,使该系统重要信息资源得到广泛应用,发挥更大的经济效益。这是我国海运事业战略安全的需要,也是世界海运业安全的需要。

4.PORTS

传统上利用海图及潮汐表来估算港口水域水深和水流,这种方法己不能满足海上交通运输发展的需要。为此美国海洋大气管理局(NOAA)国家海洋部(NOS)开发了PORTS。PORTS是PhysicalOceanographicRea—TimeSystem的英文缩写,中文是“港口海洋环境要素实报及预报系统”。它是一种公共信息采集和系统,其目的是向船长和引航员提供准确实时的港口和航道水深、水流、风、浪、温度及盐度等数据,有效利用港口水深资源,保证航行安全,提高航运效率,为水域的环境保护提供支持。全球第一个PORTS于1991年在美国佛罗里达州西部港口城市坦帕港建成并投入运行。

实质上是潮汐潮流预报的数字化发展方向。把点潮汐潮流的预报发展为区域性潮汐潮流预报,把统计建模的预报发展为考虑气象要素的预报,其关键是潮汐潮流的测试与传输、气象要素的测试,然后通过数学建模,实现测试点的数量与测量精度能够满足工程需要的。应该指出的是,基于实时潮汐潮流预报的所需的测试技术及测试仪器与设备己经具备,技术上不存在太大的问题,主要在于投资、测试与建模。数字化的区域性的潮汐潮流预报系统将是海域水深、水流资源信息化的重要发展方向,这不仅有利于航行安全,提高海域水深、水流资源的利用效率,同时也是保证海域清洁和防污染的重要信息资源。同样可以应用于沿岸水域与狭水道水域。

5.智能ECDIS

智能ECDIS将不仅显示海图信息、本船信息、AIS目标信息、雷达图像及ARPA目标信息,还综合处理与显示潮汐、潮流信息、航路信息、气象信息、VTS及港口信息等,ECDIS将是航海信息的综合处理与显示的中心。

ECDIS综合处理与显示PORTS系统所提供的港口区域性的实时潮时与潮流的数字信息,将是ECIDS的重要发展方向。综合PORTS信息的新型对提高港口航行安全及増强港口水域的通航能力是十分有利的。港口管理者将能科学地利用港口水域的水深、水流资源,合理地调度港口进出港船舶;海事管理部门将以此对船舶的通航安全作出进一步的判断;航海人员将根据此信息合理安排船舶到港时间及设计最佳航线。

航路、气象、VTS及港口服务等信息在ECDIS上进行综合处理与显示,从处理与显示本身来讲比较容易,关键是如何合理、有效、智能化地把这些信息提供给航海人员和海事管理人员,避免造成“信息过载”的负面影响。

6.数字船舶运动模型识别与控制技术

采用雷达波浪测试仪、光纤陀螺等新的测试仪器,使得船舶可以进行实际运行状态下的动态测试。船舶动态测试可以为减小因船模水池试验的尺度效应与边界效应带来的误差提供一种可行的研究方法。通过对船舶运动参数、控制参数、姿态参数及环境参数的测量,就可以分析出船舶运动对环境的响应机理,进而研究建立船舶运动模型的在线辨识的理论与方法,实现对船舶定量的操纵与控制,最终实现智能化船舶操纵与控制。建立这样的多传感器的智能的数字船舶操纵与控制系统,将根据测得的海浪数据(有效浪高、波长、波向)、气象参数及船舶运动参数,在线辨识船舶运动模型,并可对航海人员将要采取操纵行动后船舶的响应有一个量化数据的提示。例如,船舶在大风浪中航行,该系统将根据设定的船舶某种航向、航速,定量给出相应的船舶横摇幅度与纵摇幅度,以供航海人员参考。因此,在这样的数字船舶操纵与控制系统的辅助下,航海人员对将采取操纵行为后船舶的响应有一个量化数据,船舶操纵与控制的安全性必将有极大的提高。通过实船动态测试来研究建立船舶操纵与控制模型必须借鉴船模水池试验的船舶水动力建模的理论与方法,同时,在确保安全的前提下,实船测试方案的设计、传感器的配置与安装、传感器数据的采集与传输、数据的融合与处理、机理的研究、多参数的在线辨识都是一项全新的探索性的艰巨的科学研究工作。从基础理论研究上来讲,该项科学研究工作将对解决船舶运动力学问题提供支持,该项科学研究成果不仅对船舶设计有帮助,而且将带动具有多传感器的智能舵的发展。

五、结语

全面实施电子航海战略,开创我国航海科学与技术发展新局面,人才培养是关键。日新月异的现代航海技术需要航海科技人员不断跟踪航海领域和相关领域的新理论、新技术积极开展学习和探索,注重测量与实证研究,努力攻克海上交通运输发展中的技术难题。应引进相关学科的科研人员来改善航海科技与教育队伍的知识结构,并为他们创造一个学习航海、服务航海、献身航海的良好的人才培养发展的氛围。航海科技的创新与发展难以一蹴而就,需要体制上营造一种“养”人才的环境。

第11篇

关键词:校园一卡通;教学管理;应用价值

中图分类号:G40-058 文献标志码:A 文章编号:1673-8454(2017)07-0063-02

一、引言

随着数字校园、智慧校园的建设,高校教育信息化正在蓬勃发展。校园一卡通系统作为高校数字化校园建设的重要组成部分,为学校管理提供着高效、方便、安全的信息化服务。近些年校园一卡通的应用功能不断拓展,在学校管理、教学和科研等方面发挥着重要作用。

所谓“校园一卡通”,就是在学校范围内采用一张卡来代替传统的学生证、工作证、身份证、图书证、餐卡、钱包、医疗证等,[1]集金融消费、数据共享、身份认证等多项功能于一体的信息集成系统。[2]目前,我校一卡通系统开通食堂就餐、超市消M、图书借阅、体能测试、医疗应用等功能,学校食堂、超市、校医院、水果铺等服务领域都安装有消费POS 机,考勤、门禁、通道、水控电控等系统正处于紧锣密鼓的建设中,一卡通与其他信息系统的应用对接也在逐步实施过程中。

二、教学管理中的应用前景

在高校大力推进信息化管理和数字化校园建设的当下,教学管理信息化建设离不开大数据信息的支撑和协助,校园一卡通系统正是校园大数据的来源和基础。校园一卡通在高校的广泛覆盖和拓展应用,不但能够为师生提供更便捷完善的数字化服务,与校内各信息系统的对接应用还可以提高学校信息化管理水平。

一方面,“校园卡”是一种自动识别技术,其智能识别、信息准确等特点可以为数字化校园建设提供原始数据采集平台,与学校其他管理信息系统的对接,能够为学校管理提供数据共享环境。另一方面,在数字化校园建设中,因其安全高效、稳定无误的特点,校园一卡通的应用能够安全快捷地实现信息统一、身份识别、统一管理,与教务系统的对接能够在课程选修查询、考试报名缴费、成绩查询打印等教学管理方面为学生提供方便快捷的服务。这为学校教学管理信息化建设提供了有力保障,同时在促进高校信息化建设水平中发挥着重要作用。

三、教学管理中的应用策略

针对如何将校园一卡通应用于高校教学管理,充分发挥一卡通在教学管理中的作用,从而更好地满足学校教学管理信息化需求,下面提出一些具体的应用策略。

1.规范化管理过程

进一步制定和细化有关校园一卡通在教学管理中对接应用的管理办法与实施细则,使用“校园卡”账号作为唯一有效的统一账号,围绕师生的各类资源信息和教学管理业务流程构建数字化的教学管理环境,有效压缩教学管理的工作流程,提高管理和服务水平。

2.通用化数据共享

根据教育部《教育管理信息化标准》,利用一卡通原始数据和信息的支撑,实现统一的数据标准,建立统一的学生信息库,一卡通系统与教务管理系统、学工系统、财务系统等对接,实现互通互连和数据共享环境,并且将教学管理服务集成,根据不同的身份和权限进行相应的管理应用和服务。[3]比如可以实现:

①以消费系统中校园卡消费记录为数据源,整体掌握学生在校消费行为与水平,从而掌握故意拖欠学费等现象;②将故意拖欠学费的学生卡设置黑名单并在教务管理和门禁管理子系统中给予选课、门禁等限制,加强管理,提高管理力度;③以校园卡消费记录为数据源,兼顾其他评判依据,为奖学金、助学金的设定提供科学的评定依据等应用;④奖学金、助学金发放到校园卡账号又可用于支付学费、书费、考试等费用。

3.信息化教学环境

利用校园一卡通的门禁管理、机房管理、会议签到、考勤管理等子系统,将教室、开放实验室、机房等教学环境与集中控制系统互连,加强学校信息化教学环境建设。比如:①利用校园卡的身份识别和自助功能,实现实验室门禁、设备预约、设备使用登记等自动化、智能化管理;②利用考勤管理子系统不仅能实现标准化考场的考生检录、考生身份查验等功能,还可实现学生签到、出勤率统计等功能;③利用校园卡唯一账号实现统一身份认证、自助选课、成绩单自助打印、网络教学平台登录等应用。这样既改善了传统的管理模式,大大减少了工作人员的负担,更方便了用户管理、设备使用等工作流程,对设备安全使用也有重要作用,利用现有“校园卡”还节省了资金,避免重复投资和重复建设。

4.智能化决策分析

将校园一卡通系统与教务管理系统、学工综合管理系统、研究生管理系统等各相关信息系统实现互联对接和数据共享、数据交换,以校园卡账号(学号)为关联,充分利用校园一卡通系统的数据优势,可以做到:①分析学生在校内的数字轨迹和行为特点,发现行为习惯;②对学习成绩、体测、就医、考勤、图书借阅、进出宿舍、网络流量等相关数据关联规则,进行智能统计分析、关联分析,挖掘潜在关系和问题,为教学管理的决策提供一定的辅助手段和科学的数字化支持参考;③与其他更多相关领域结合,拓展更多的、潜在的校园行为分析与研究,为管理政策提供客观依据和理论支持;④为科学优化教学资源配置、更好地为智慧校园的建设打下研究应用基础。

5.智慧化校园建设

智慧校园是信息化发展的新阶段,是将校园的教学管理、学生管理、人事管理、财务管理、资产管理、后勤管理、科研管理等信息系统的智慧融合的建设模式。智慧校园的建设,必将促进教学管理信息化的发展。校园一卡通的自动识别用户角色,可以为师生提供个性化服务;与校园各系统的对接应用,能够打破信息孤岛,实现信息互联、系统协同,还能为学校和外部环境的沟通提供接口。

6.社会化宣传效益

“校园卡”代替学生证,卡片介质及卡面式样也是宣传和展示学校教学管理、展现学校风采、宣传学校的一个良好途径。依托校园一卡通的智能管理,整合学校教学和社会服务信息资源,挖掘潜在的合作交流,可以更有效地更新管理观念、提高教学管理水平,更好地提升教学管理的信息化水平。

四、结语

依托校园一卡通系统在教学管理中的应用,有针对性地、高效地开展工作,使教学管理人员从复杂的管理过程中抽身出来,辅助管理决策,能够提高整体的管理水平。随着大数据时代的到来,可以看出校园一卡通在高校教学管理中有很大的应用空间。如何更好地运用校园一卡通的优势,发挥其作用和影响,对校园一卡通的应用和功能开发还需进一步结合学校实际情况,进行有步骤、有秩序的更广泛的深入研究。

参考文献:

[1]校园一卡通系统发展概况及未来趋势[DB/OL].http:///content/14/0221/16/12005752_ 354523825.shtml.

[2]陈锋.基于校园一卡通系统的高校用户就餐消费行为分析与数据挖掘[J].中国教育信息化,2014(9).

[3]丁婧,李艺.教育管理信息化评价标准体系初议[J].教育导刊,2011(4).

[4]刘新妹,杨秋翔,刘兴来.“校园一卡通”在教务管理中的应用及方案设计[J].中北大学学报(自然科学版),2007(2).

[5]徐秋羽,梅红,汤婷婷,向天雨.深度挖掘校园一卡通在实验教学管理中的应用[J].实验科学与技术,2013(4).

[6]甘容辉,何高大.大数据时代高等教育改革的价值取向及实现路径[J].中国电化教育,2015(11).

[7]姜淑凤.校园一卡通应用系统在实践教学管理中的应用[J].高师理科学刊,2007(4).

[8]王红,骆剑峰.大数据时代高校贫困生评定管理方法初探[J].高教学刊,2015(19).

[9]孙海玲.高校校园一卡通的功能、应用与发展趋势探析[J].电子技术与软件工程,2015(16).

[10]晁培.校园一卡通在高校管理中的应用研究[D].山东:中国海洋大学,2014.

第12篇

内容管理成为焦点

银行业作为最早投入信息化建设的行业之一,数据大集中也带来了风险的集中。如何将银行多年来辛苦保存的数据资源管理并利用起来,使之转化为企业的数字化资产,是当前国内银行内容管理解决方案所要解决的问题。

Aberdeen集团对全球IT购买意向进行的调查显示,内容管理软件、安全软件、硬件是IT买主在2003年最希望购买的三大类产品。MetaGroup预测,企业内容管理的市场规模将于2004年超过100亿美元。不难看出,内容管理将会成为下一轮银行业管理竞争的焦点。

目前,如何构建数据集中下的金融业全新经营和生产模式,是各银行领导们最关注的问题。随着银行信息系统的建设,结构化数据的存储和处理已通过数据库技术逐步得到解决;而如何有效地获取、管理非结构化内容,并在各种系统中有效利用,成为下一阶段进一步提高银行信息化水平的主要障碍。这时,内容管理就提上日程了。

银行需要什么样的内容管理?

我们来看看内容管理解决方案是如何协助银行成功进行门户管理。中国台湾省最大的金控集团国泰金融,其企业内部资源网站的建设跨众多子公司的架构,可能还有新的子公司陆续加入,所以必须考虑技术架构的透通性。而且它是台湾省内金控集团中最早建置企业内部资源网站的,没有很多的经验可以借鉴。为了节省摸索时间,国泰金控选用了Interwoven公司的内容管理工具,让不同格式的档案整合进来,提供各子公司信息交流。利用该工具以后,在国泰金控,即使是非技术人员,都可以很容易地将各种形式的档案,经过主管线上审核,很快地上传到网站上;而不必像过去那样每做一些内容更动,都要经过美编及工程师制作网页和上稿。

又如某家全球知名的投资银行,每天要把各种不同的研究报告同时传递给全球3300个大型投资机构的客户。由于每份报告都牵涉到重大投资案的评估结果,因此,内容系统必须保证让所有人都同时拿到同样的报告,不至于让少数的使用者因较晚拿到资料而可能造成巨大的投资损失。

以上例子可看出,完整的银行业内容管理解决方案,应该具备以下几个特点。

首先,内容管理系统应具有综合存储非结构化信息的能力,并能够提供统一的分析、过滤、阅读权限、内容安全等多方面的问题,还要实现从内容采集、创建、传递到内容分析等整个产业价值链的完全整合。

其次,内容管理系统还必须考虑与银行现有应用系统、数据库、操作系统、开发环境等之间的连接,即开放性。内容管理系统还必须考虑系统的访问效率、网络传输负载、存储成本、系统安全性等因素。

第三,利用内容管理解决方案软件所提供的“模板”功能,即使是不熟悉电脑技术的普通员工,也可以在模板的指引下顺利地进行有关信息输入,系统能够自动在后台将所输入的内容进行整合工作。这一点对于像银行这样的人员多而复杂的传统机构来说,是非常重要的。

第四,利用内容功能,是要让所有的使用者在同一时间接收到信息。

除此以外,银行的信息化发展凸现出门户基础架构建设的重要性。整合全行信息资源,加强品牌建设,是银行提高客户信任度和忠诚度的重要手段。在门户建设方面,银行必须考虑如何利用自身门户,使总行与所属分支机构在Internet上的对外窗口保持统一,实现所有的信息内容同期更新、同期,并实现内外网协同运作。

内容管理系统保险吗?

但是,越来越理性的银行业用户面对这样一个新概念,肯定会有疑问。中信实业银行电脑部唐云海就提出,内容管理系统会不会出现像ERP那样失败率很高的问题。对于这个问题,笔者认为,内容管理系统和ERP系统之间存在很大区别,ERP更多地涉及到企业的文化、体制等方面,不容易量化处理;而内容管理更多的是技术,容易模块化,构建起来要灵活方便得多。