数字海洋的开发方式选择和研究

仪凡

摘要：文章首先介绍了数学海洋与空间信息技术的相关概念，进而分析了数字海洋开发的总体思路，最后结合数字海洋的特点提出了数字海洋开发的三种有效途径，以及三种途径的优劣之处。

关键词：数字海洋 空间信息技术 开发方式 选择 研究

数字海洋其指的是对海洋以及相关现象的统一化数字认知和重现，其核心思想是使用数字化的手段对海洋环境及气候等方面的问题进行处理，进而实现最大程度上的资源利用。数字海洋其特点具体而言是通过嵌入海量的地理数据，达到三维、多分辨率的海洋描述，称作“虚拟海洋”。具体而言就是使用数字技术将海洋以及海洋上的诸多活动以及海洋上的环境、气候信息变化输入电脑中，并且在网路上实现流通共享，其目的是为了最大程度上的为人类的可持续发展、生存以及身体生活提供服务。在此背景下，文章围绕数字海洋的开发为中心分四部分展开了细致的分析探讨，旨在提供一些数字海洋开发方面的理论参考，以下是具体内容。

一、数学海洋与空间信息技术的相关概念

从严格意义上观察数字海洋是一项计算机技术、大规模存储技术以及多媒体技术为基础的，使用宽带网络作为纽带，应用海量地理信息对海洋进行多时空、多分辨率、多种类以及多尺度的一种三维的描述，并且可以利用其作为工具对人类的生活质量进行提升、活动给以支持。

空间信息其指的是与地理、空间部分相关的信息，根据相关信息统计显示，在地球上有超过百分之八十的事情都和空间有着关系，同时当空间信息应用于地球方面的研究时便被称作地理信息系统，应用于海洋方面研究时便被称作海洋地理信息系统。

二、数字海洋开发的总体思路

在数字海洋开发的思路上首先需要对数字海洋的具体内容有着清晰地了解，数字海洋可以清晰的划分为两个基本类型。其一是应用型的数字海洋系统，是以某一专业、工作即领域为主要的内容，主要包括区域综合数字海洋系统以及专题数字海洋系统；其二为工具型数字海洋系统，其使用的是地理信息系统软件包括开发出的具有空间数据存储、输入、分析、处理以及输出等诸多功能的数字海洋系统。随着人们对于海洋探索的不断加深，数字海洋的应用领域也将会越来越广泛，因此在数字海洋系统的开发上，其工作也将会是越来越重要。因此在数字海洋的开发上，其必须针对于不同的应用目标，并充分合理的借助地理信息系统软件平台，高效的开发切实有用又方便快捷的数字海洋系统。

三、数字海洋开发的三种有效途径

（一）自主开发方法

自主开发的模式指得是不依靠任何地理信息系统软件，从空间数据编辑、采集、处理以及到最后的结束输出，其所有的数学运算都是都是由系统的开发者独立进行设计，进而选用某一种程序的设计编程语言，在一定操作系统平台上进行编程。独立开发模式其优点在于可不依靠任何一款商业化的地理信息系统软件，进而在开发成本上可以有效控制。但是同样的由于是自身的开发的地理信息系统软件，因此在功能上可能难以实现和一般商业地理信息系统软件对比，在开发成本以及功能上也难以保障。

（二）二次开发的方法

二次开发其指的是完全借助地理信息系统软件进行海洋应用软件的开发，其中主要应用的功能为语音功能。对于开发者而言，可直接利用地理信息系統软件中的众多宏语言，通过原始的地理信息系统软件为平台进行开发，开发者可以进行针对性的开发。该方式的优点在于可以在开发时间上可大量节省，开发方式也十分简单，其缺点是开发利用的二次宏语言，其在编程语言中属于二流的变成语言，因此在功能上难以保障，难以实现尽善尽美，一般而言二次开发的流程见图1。

（三）集成二次开发方法

集成二次开发使用专业化的地理信息系统软件对数字海洋信息系统基本功能给以满足，同时还可以使用可视化的开发软件为开发平台，进行两者之间的集成式开发，其具体的开发流程见图2。

四、三种开发方式的优劣比较

对于以上介绍的三张数字海洋的开发方式，其中自主化开发方法难度大，成本也难以保障；而单一化的二次开发方法其受到地理信息系统软件功能的限制，因此在开发的功能上难以保障，故此就现阶段而言最具有使用前景的数字海洋开发方法是集成二次开发的方法，其具备应用地理信息系统软件的高分析、管理作用，同时又具备了可视化开发语言的可视化便捷和高效的编程的优势。进而使用集成二次开发方法开发出的软件在美观上具有良好的效果，同时在可靠性以及功能上也有所保障，并且后期的维护移动也十分方便，但是集成二次开发也具有一些缺点，即在软件开发的前期投入很大，需要购置两套相关软件，但是总而言之为了保障质量，集成二次开发方法还是最值得使用的。

五、结语

综上所述，数字海洋其指的是对真是海洋以及相关现象的统一化数字认知和重现，其核心思想是使用数字化的手段对海洋环境及气候等方面的问题进行处理，进而实现最大程度上的资源利用。在其开发的思路上需针对于不同的应用目标，充分合理的借助地理信息系统软件平台，高效的开发切实有用又方便的数字海洋系统。就现阶段而言使用较为广泛的数字海洋开发有自主开发、二次开发、集成二次开发三种主要的开发模式，这其中集成二次开发是目前海洋信息开发的主要方向，值得相关部分企业给以充分的重视。

参考文献：

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[2]张法富.STEP应用协议AP216实施方法的研究[D].哈尔滨工程大学，2010.

[3]孙原.Tribon与Rhino基于STEP标准的船体数据交换[D].哈尔滨工程大学，2012.

（作者单位：莱芜市第一中学55级二级部4班）