全球有缆海底观测网介绍

全球有缆海底观测网介绍

近年来，世界各国都加快了深海观测和海底传感器技术研发的步伐，特别重视海洋探测、水下声通讯、海底矿产资源勘探等深海技术。目前海底观测网主要可分为无缆锚系-浮标系统和有缆观测网系统两大类(NRC,2000)。根据观测技术可划分为海底观测站、观测链和海底观测网络(陈鹰等,2006)。

日本是最早建立有缆观测网的国家，1979年建成Tokai 海区观测网，1986年建成Boso 海区地震观测网(Joseph, 2011)。近年来日本继续建设更为宏伟的有缆观测网，如密集海底地震和海啸网络系统(DONET)(图1、表1)。尽管早期使用笨重的同轴电缆作为主干水下电缆，但系统框架较为完整，总体是由岸基站、海底电缆和水下仪器(海底地震仪、海啸计)组成。美国和加拿大也是较早提出筹建海底观测网计划的国家，其中最为成熟的有加拿大的海王星海底观测网(NEPTUNE)和金星海底观测网(VENUS)；美国的火星观测网(MARS)和海洋观测计划-区域尺度节点观测网(OOI-RSN)(图1)。同时,欧洲国家也积极加入到海洋观测网建设的热潮中，如欧洲海底观测网(ESONET)。近年中国以及中国台湾地区也相应建立了有缆海底观测网络，如中国台湾的妈祖观测网(MACHO)(许树坤等, 2005；李昭兴等,2010)和东海小衢山观

测站(许惠平等,2011；张艳伟等,2011)。

有缆海底观测网遵循海洋科学与技术的协同发展(汪品先,2011)，是继地面/洋面和空间之后的第三个观测平台(汪品先,2007)，对大洋洋底动力学的研究有一定的推动作用(李三忠等, 2009a、2009b)。传统海洋调查受到观测时空尺度和传感器的制约，不能很好地解决海洋中发生的现象和过程的细节(Dickey et al,2005)，有缆海底观测手段的出现将有助于这一关键问题的解决。有缆观测网的优点是能够提供不间断电力支撑，实现长期、连续、实时的海洋立体观测，获取不同时间、空间尺度的海洋过程数据，为不同领域的海洋科学家研究突发性事件的过程(如台风、地震和海啸、海底滑坡)提供翔实和精确的数据，包括数月到几年周期的过程和全球尺度长期过程数据。有缆海底观测网的缺点是平台固定，可移动性差，需要结合船载海洋观测和卫星、移动浮标观测相结合。本文试图从日本、加拿大、美国、欧洲国家最近几年的有缆海底观测网介绍和分析出发，寻找建立适合我国建设长期有缆观测网的经验和方法，从全球角度分析和探讨我国建立观测网的迫切性和建立观测网的科学目标和意义。

一、日本有缆海底观测网

日本高校和科研院所非常重视海底地震和海啸的监测以及研究。1979年日本气象厅建立了两条同轴电缆的在线类

型海底地震观测网(表1和图2a、2b、2c)。系统主要使用96～120km长的同轴电缆做为主干网络的电力和信息传输介质，水下设备由多个海底地震仪和海啸压力计组成(表1)。九十年代后期由于海底光纤电缆技术的发展，东京大学地震研究所(ERI)分别布设了两条海底地震观测网，都使用了光纤电缆做为主干网，随后日本海洋科学和技术厅(JAMSTEC)布设了其他4条海底地震观测网(表1)。早期由于同轴电缆价格昂贵，在部分海底通讯电缆废弃的机遇下，一些科学家意识到利用海底废弃长距离电信电缆去建立海底地震观测系统将是一个绝佳的机会(Nagumo et al,1989；Walker,1991)。1997年1月东京大学地震研究的科学家在环太平洋电缆上建立了海底地震观测站(Kasahara et al, 1998、2001)(图2d)。1997年3月日本海洋科学和技术厅建成了第一条光纤电缆的海底观测网(Momma et al,1997)。尽管利用废弃电缆去建设地震观测网，其布设过程与维修海底电缆的过程几乎是一样的，但是费用仍然很昂贵，废弃电缆的使用寿命也是一个致命的弱点，很快这样的方法也被重新布设光纤电缆所取代。2006年在日本文部省资助下，开始建设DONET，DONET第一期建设在室户(Muroto)海区，主要目的是监测地震和海啸，建立大范围实时海底观测的基础设施，形成一个高密度的网络，以开展大范围、高精度的连续观测，其中海底的20个地震台站于2011年布设完成(表1)。DONET第二阶段从2010年

海洋信息调研报告

调研报告：1 海洋信息的昨天，今天和明天 目录 1.获取海洋信息的意义 (2) 2.历史上世界对于海洋信息的获取 (2) 2.1对海岸线的了解 (2) 2.2对于海洋的战略信息的了解 (3) 3.当今的海洋信息 (3) 3.1当今海洋信息的获取 (3) 3.1.1海底观测网络 (3) 3.1.2海洋信息获取装备 (4) 3.2海洋信息的处理 (4) 3.2.1海洋信息的处理的技术 (4) 3.2.2我国对于海洋信息的处理 (5) 4.我国海洋信息获取所面对的困难与可能的解决方案 (6) 参考文献 (7)

1.获取海洋信息的意义 在19世纪时，美国军事理论家马汉建立了海权论，他指出海洋关系到国家的全和发展，强国地位的更替,实际上是海权的易手，且进一步指出欲发展海洋必须发展强大的海军以控制海洋，基于强大的军事力量的保护才能对利用海洋发展商业贸易以及海洋资源利用等一系列经济行为，以使国家强大。无论是军事行动还是经济行为，脱离了对海域的了解，对海洋水文信息，海底地质构造的了解，都是难以开展的，只有当我们对海洋的各项信息有足够的了解时，我们才能开展一系列的活动，否则就如同失去双眼与他人交战，或者如盲人摸象般在海洋中搜取资源，都没有获得成功的可能。由此可见，对于海洋信息的获取，是一个国家拥有制海权的基础，更进一步而言是一个国家强大的必要条件，获取海洋信息的重要性由此可见一斑。 2.历史上世界对于海洋信息的获取 2.1对海岸线的了解 人类第一次真正意义上的获取海洋信息，大概要数对海岸线的了解。我国早在15世纪明朝之时，便组织过由郑和率领的舰队七次出海远行的行动，绘制了当时世界上最早的海图集，最远抵达了非洲东部，极大地扩充了当时明朝对海岸线信息的了解。而海岸线信息的影响在欧洲的航海大发现中有着更深的体现。 16世纪时葡萄牙迫于西班牙在陆地上的贸易封锁，在亨利王子的带领下，葡萄牙开始掀起了轰轰烈烈的大航海运动，通过海上的航行他们了解了葡萄牙周围的海岸地貌，从而绘制出了葡萄牙与印度一带以及葡萄牙与非洲之间的海上航线，从海上打开了市场。通过从东方交易而回的香料、象牙和黄金以及从非洲交易而回的黑奴等资源，葡萄牙的经济迅速崛起发展成一代世界强国。而麦哲伦舰队的环球航行所带来的世界海洋地理消息同样使得西班牙在海洋活动中收益良多成为一代海上霸主。继葡萄牙与西班牙之后出现的海上霸主乃是仅仅身处于弹丸之地的荷兰，但是陆地面积的狭小并没有成为荷兰成为世界强国的阻碍，因为他们拥有着强大的海洋力量。在一开始荷兰仅是因为其海上运货能力高超，以“海上马车夫”而闻名，真正使得荷兰走向海洋强国乃至世界霸主的转折点是在荷兰绕过好望角发现了马六甲海峡之后。通过控制这一海峡并成立东印度公司运转东方的商业，荷兰积累了大量的经济资本，最终成为了一代霸主。 在其之后的“日不落帝国”英国更是凭借着对全球海域的了解而成为了一代海上霸主。对海岸线信息的了解是人类对于海洋信息最初步的获取，可即便只是最基础的对海岸线的信息的了解，也会对人类的历史产生如此重大的影响，海洋信息的重要性从中得到了充分的体现。

全球Argo实时海洋观测网建设及应用进展-中国Argo实时资料中心

全球A rgo实时海洋观测网建设及应用进展 朱伯康1,许建平1,2 (11国家海洋局第二海洋研究所,浙江杭州　310012; 21卫星海洋环境动力学国家重点实验室,浙江杭州　310012) 摘　要:为了使各国政府、部门管理人员和科技工作者了解国际A rgo计划的实施进展,以及帮助广大民众认识实施A rgo计划的重要性和已经取得的初步成果,国际A rgo信息中心、国际A rgo科学组和国际A rgo资料管理组联合编写了一本科普宣传册,题为“A rgo,一个观测实时海洋的剖面浮标网”,经翻译、整理成文,以帮助国内读者深入了解和认识这一新世纪的重大国际观测计划。 文章从陈述开展海洋观测的重要性和实施A rgo计划的必要性着手,系统介绍了全球A rgo实时海洋观测网建设的现状和A rgo资料应用研究所取得的初步成果,以及A rgo计划的发展前景等。 关键词:国际A rgo计划;实时海洋观测网;剖面浮标 中图分类号:P71512 文献标识码:B 文章编号:100322029(2007)0120069208 引言 A rgo海洋观测网建设是一项国际合作计划。它采用一种沉浮式的自动观测浮标收集无冰冻海洋剖面的温度、盐度和海流等要素资料。A rgo浮标与JA SON卫星高度计协同配合,可以对全球海洋进行大面积观测。 A rgo计划会很快实现它的设计目标,即由3000个浮标组成的观测网在24h内可向研究人员和从事海洋、气象预报的相关业务中心快速提供海洋观测资料。世界上已经有23个国家参与国际A rgo计划,并有很多国家参与了浮标布放等工作。A rgo计划的实施,使得人们从海洋内部获取信息的手段产生了突破性进展。 1　人类为何要开展海洋观测 人们越来越关注全球的变化及其对区域性的影响。全球海平面以每年3mm速率加速上升,北极的冰层覆盖面也在开始收缩,高纬度地区的气温呈现急剧升高的趋势。极端天气事件导致了大量人员伤亡和巨大财产损失。就全球而言,自从1860年有仪器记录以来的10个最暖年中,其中有8个出现在最近10a中。通过对地球的辐射平衡和海洋 收稿日期:2006208215 基金项目:国际科技合作重点项目计划(2002CB714001)资助项目作者简介:朱伯康(1954-),男,浙江长兴人,工程师,主要从事物理海洋学调查和技术信息工作。的热贮量观测表明,过去10a,全球因表面温度升高使热能增加了约1W m2(瓦 平方米)。 这些影响是气候长期变化和自然界异常现象共同造成的。这一方面对延长农作物生长季节,打开北极海域的航运通道等是有利的;而在另一方面则会引发沿海地区的洪水,产生严重干旱,以及频发极端恶劣的高温(热浪)天气事件和严重的热带气旋。 人类认识(当然最终是为了预测)海洋和大气的变化,对于指导一些国际性的活动、优化政府的决策、以及调整工业布局策略等,都是十分必要的。为了准确预测气候,人们首先需要知道自然演变和长期变化的相对重要性。这只有通过大气和整个地球系统(包括社会-经济因素在内)的预测模式来实现。 由于缺乏对大气、海洋和陆地持续不断的观测,阻碍了气候研究模式的发展和可靠性的提高。近期的分析研究表明,大西洋中向北输送热量和影响西欧气候的海流,在过去的10a中已经减弱了30%。这项研究结果是根据过去40a 中所进行的5次大规模调查所得出的。这种变化可能是导致大西洋环流格局产生巨大变化的一种趋势(图1),或者说这种变化仅仅是自然的异常现象,将来会恢复,这项研究结果也又可能是受观测资料的限制而得出的错误结论。 正是由于缺乏对影响全球气候关键因素的观测,才促使各国政府在2003年构建“全球地球观测系统(GEO SS)”。欧洲则提出了建设“全球环境和安全监测系统(G M ES)”。GEO SS和G M ES的目标,旨在为预测影响天气、气候、水、能源、人类健康,以及灾害等的全球变化问题,提供必要的观测资料。GEO SS又分气候和海洋两个部分,即“全球气 第26卷　第1期2007年1月 海　洋　技　术 O CEAN T ECHNOLO GY V o l126,N o11 M arch,2007

海洋自动观测系统招标技术要求

海洋自动观测系统招标技术要求 型号：CZY1型海洋监测站自动监测系统 海洋自动观测系统由气象子系统、水文子系统和数据处理控制子系统三部分组成，子系统可通过专线、电话、CDMA GPRS VHF卫星等方式与数据处理控制子系统通信。其中，气象子系统由风速风向传感器、气压传感器、气温相对湿度传感器、降雨量传感器、以及数据采集器组成；水文子系统由水温盐度传感器、浮子式水位计组成。气象子系统和水文子系统要求体积小、功耗低、集成度高、扩充灵活、抗雷击性能强的特点，适合野外安装使用。数据处理控制子系统主机采用工控机，数据的采集、处理、接收、存储、显示、编报、月报、转发等符合《海滨观测规范》（GB/T 14914-2006 ）和国家海洋数据传输网的要求。通信方式和集成方式灵活，可以满足不同海洋站的各种需要。整个系统层层采用模块化设计，维修方便。 1、系统主要技术指标及要求 1.1.系统测量要素、范围和和准确度见下表 表1.1系统测量要素、范围和和准确度: 1.2系统技术指标 1.2.1温盐传感器

水温测量范围：(-5?+50) C 准确度：土0.2 C 分辨率：0.05 C 盐度测量范围：8?42 准确度：土0.4 分辨率：0.1 输出信号：数字量 传输距离：不小于1000米。 工作电压：(9.5?28) VDC 功耗：38 mA (12 VDC 1.2.2浮子式验潮仪 (1) 工作温度：(-30 ?60) C (2)存储条件：(-40?60) C (3)测量范围：(0?1000) cm (4)准确度：土 1 cm (5)分辨率：1 mm (6)工作电压：(10?15) VDC (7)系统功耗：0.8W, 1.4W(背光) (8)数据存储：每分钟1组数据，能存储90天每分钟的潮位及高低潮时潮高、表层水温、盐度。 (9)数据显示：带背光的点阵字符型液晶显示器，更新周期1秒，具有现场打印、显示所测数据(瞬时潮、高低潮、潮高、潮时、等)功能。 (10)数据传输：可选用RS232/422/485、DDN专线、CDMA/GPRSVHF卫星通信、SDH专线、电话、GSM方式传输数据，与数据处理控制子系统连接，进行实时传输和存储资料调取，将数据转存到硬盘或软盘上。 (11)可靠性：平均无故障工作时间大于5000小时，平均故障恢复时间小于0.5 小时 (12)可维性：系统采用模块化设计，便于安装和维护。 (13)扩充性：预留一个串口、2路A/D、2路频率量口。 (14)高低潮判别：显示和存储数据为每3秒钟采集1次，连续采样1min，经

海底观测网络研究进展

软件学报ISSN 1000-9825, CODEN RUXUEW E-mail: jos@https://www.docsj.com/doc/f75272357.html, Journal of Software,2013,24(Suppl.(1)):148?157 https://www.docsj.com/doc/f75272357.html, +86-10-62562563 ?中国科学院软件研究所版权所有. Tel/Fax: ? 海底观测网络研究进展 李正宝, 杜立彬, 刘杰, 吕斌, 曲君乐, 王秀芬 (山东省科学院海洋仪器仪表研究所,山东青岛 266001) 通讯作者: 李正宝, E-mail: lizhengb@https://www.docsj.com/doc/f75272357.html, 摘要: 海底观测网络已成为海洋科学研究的重要数据获取平台.首先简要介绍了世界各国在海底观测网络研究 领域的发展历史,然后对各国海底观测网络的研究进展进行了详细介绍,指出了海底观测网络系统的关键技术和初 步解决方案,探讨了海底观测网络下一步的发展. 关键词: 海底观测网络;关键技术;进展;展望 中文引用格式: 李正宝,杜立彬,刘杰,吕斌,曲君乐,王秀芬.海底观测网络研究进展.软件学报,2013,24(Suppl.(1)):148?157. https://www.docsj.com/doc/f75272357.html,/1000-9825/13016.htm 英文引用格式: Li ZB, Du LB, Liu J, Lü B, Qu JL, Wang XF. Research development of seafloor observatory network. Ruan Jian Xue Bao/Journal of Software, 2013,24(Suppl.(1)):148?157 (in Chinese).https://www.docsj.com/doc/f75272357.html,/1000-9825/13016.htm Research Development of Seafloor Observatory Network LI Zheng-Bao, DU Li-Bin, LIU Jie, Lü Bin, QU Jun-Le, WANG Xiu-Fen (Institute of Oceanographic Instrumentation, Shandong Science Academy, Qingdao 266001, China) Corresponding author: LI Zheng-Bao, E-mail: lizhengb@https://www.docsj.com/doc/f75272357.html, Abstract: Seafloor observatory network has been an important data acquisition platform in marine scientific research. This pager provides a brief introduction to the history of seafloor observatory network system, followed by detailed description of the progress from the different countries round the world on seafloor cable observatory network systems. It also explores future development of the seafloor observatory network with a discussion on the key technologies and preliminary solutions employed in seafloor observatory network system. Key words: seafloor observatory system; key issue; development; development tendency 海洋占地球表面积的71%,蕴藏着丰富的资源,已成为世界各国激烈争夺的重要战略目标.由于缺乏有效的 观测手段,目前人类对海洋尤其是深海的认识依然肤浅.继海洋调查船和遥感卫星之后,海底观测网络成为人类 探测深海的第3个重要平台[1].海底观测网络能够长期、实时、连续地获取所观测海区海洋环境信息,为人类认 识海洋变化规律、提高对海洋环境和气候变化的预测能力提供支撑,对于海洋减灾防灾、海洋生态系统保护、 气候变化应对、资源/能源可持续开发利用、海洋权益维护、海上航运和国防安全等具有重大的战略意义[2]. 本文回顾了海底观测网络的发展历史,分析和研究了国内外海底观测网络的建设成果,指出构建海底观测 网络系统的关键技术和初步解决方案,探讨海底观测网络下一步的发展方向,以期对世界和我国海底观测网络 建设有所借鉴. 1 国外海底观测网络系统发展现状 20世纪末以来,美国、欧洲各国、日本等国家和地区凭借在海洋观测领域的先发优势,纷纷投入巨资开展 ?基金项目: 国家高技术研究发展计划(863)(2013AA09A411); 海洋公益性行业科研专项经费(201105030, 201305026); 山东省 自然科学基金(ZR2012FL14) 收稿时间:2013-05-02; 定稿时间: 2013-08-22

海洋观测站点管理办法

海洋观测站点管理办法 根据2019年7月16日自然资源部第2次部务会议审议通过，2019年8月19日公布。 第一条为了加强海洋观测站点管理，保护海洋观测设施和观测环境，服务经济建设、国防建设和社会发展，根据《海洋观测预报管理条例》，制定本办法。 第二条在中华人民共和国领域和中华人民共和国管辖的其他海域设立、调整和保护海洋观测站点，适用本办法。 本办法所称海洋观测站点，包括海洋观测站、测点、浮标、潜标、雷达站、海上观测平台、海底观测站点等。 第三条海洋观测站点分为基本海洋观测站点和其他单位或者个人海洋观测站点。 基本海洋观测站点，是指国务院自然资源主管部门或者省、自治区、直辖市自然资源主管部门根据海洋观测网规划统一设立的海洋观测站点，包括国家基本海洋观测站点和地方基本海洋观测站点。 第四条国务院自然资源主管部门负责全国海洋观测站点的管理。 国务院自然资源主管部门的海区派出机构（以下简称海区派出机构），按照国务院自然资源主管部门规定的权限，负责所管辖海域内海洋观测站点的管理。 沿海省、自治区、直辖市自然资源主管部门负责本行政区近岸海域内地方基本海洋观测站点以及其他单位或者个人海洋观测站点的管理。 第五条海洋观测站点的设立和调整应当符合海洋观测网规划，符合国家有关标准和技术要求。 海洋观测站点的调整，包括海洋观测站点的迁移、撤销以及观测要素和规模的变更。 第六条设立国家基本海洋观测站点，由海区派出机构按照全国海洋观测网规划，组织专家根据国家有关标准进行论证，报经国务院自然资源主管部门同意后，按照国家固定资产投资项目建设程序设立。 第七条符合下列条件之一的，可以申请迁移国家基本海洋观测站点： （一）国家重点工程建设确需依法占用的； （二）海洋观测环境遭到严重破坏，失去治理和恢复可能，或者不能确保海洋观测资料的代表性、准确性和连续性的；

国家“十二五”海洋科学和技术发展规划纲要

国家“十二五”海洋科学和技术发展规划纲要 根据《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》的总体要求，为深入贯彻落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》，促进海洋科技发展，发挥海洋科技进步对发展海洋经济、提高海洋开发和综合管理能力的支撑引领作用，推动创新型国家建设，制定《国家“十二五”海洋科学和技术发展规划纲要》。 本规划纲要的规划期为2011-2015年，部分领域展望到2020年。 一、面临形势和发展现状 （一）面临形势 未来5-10年是我国海洋科技实现战略性突破的关键时期，机遇与挑战并存。 当今世界，全球科技进入新一轮的密集创新时代，以高新技术为基础的海洋战略性新兴产业将成为全球经济复苏和社会经济发展的战略重点。海洋开发进入立体开发阶段，在深入开发利用传统海洋资源的同时，不断向深远海探索开发战略新资源和能源，大力拓展海洋经济发展空间。气候变化等全球性问题更加突出，世界海洋大国将依靠科技创新和国际合作应对气候变化，走绿色发展的道路。与此同时，海洋科技向大科学、高技术体系方向发展，进

入了大联合、大协作、大区域研究阶段；海洋调查步入常态化和全球化，海洋观测进入立体观测时代，并向实时化、系统化、信息化、数字化方向发展，为社会经济发展服务的业务化海洋学逐步形成。海洋科技向现实生产力转化的速度加快，不断催生海洋新兴产业。 从国内看，未来5-10年，我国经济的发展将越来越多地依赖于海洋。党中央、国务院历来高度重视海洋经济和海洋科技的发展，在《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》中将发展海洋经济和海洋科技提升到前所未有的战略高度，海洋产业更是成为培育和发展战略性新兴产业的重要领域。沿海地区进入新一轮的海洋开发和区域经济发展时期，辽宁沿海经济带、河北曹妃甸工业区、天津滨海新区、山东半岛蓝色经济区、江苏沿海地区、上海浦东新区、浙江海洋经济发展示范区、福建海峡西岸经济区、广东海洋经济综合开发试验区、广西北部湾经济区和海南国际旅游岛等沿海区域发展规划相继实施，东部率先科学发展对海洋科技的需求更加凸显。可以预计，我国海洋经济和海洋产业将迎来高速发展期，海洋经济发展将站在一个新的历史起点上。但是，在海洋经济快速发展的背后，不平衡、不协调、不可持续问题依然突出，加快转变海洋经济发展方式面临更大的挑战。海洋经济结构和产业布局变化呈现阶段新特点，转变海洋经济发展方式的内生动力不足。近海生态环境和资源约束进一步增强，瓶颈制约持续增大。同时，海洋防灾减灾、保障海上通道安全和维护海洋权益任务更加艰巨。 国内外的新形势新趋势对海洋科技发展提出了新的更高要求，海洋科技发展进入快速提升阶段，迫切需要海洋科技加快实现从支撑为主向支撑与引领并进的转变，争取尽快使我国海洋科技水平进入世界先进行列，以科技创新驱动海洋经济发展，提高海洋开发、控制和综合管理能力，增强我国海洋能力拓展，促进海洋经济发展方式转变和海洋事业协调发展，为

海洋环境观测与数据分析

中国海洋大学本科生课程大纲 一、课程介绍 1.课程描述： 本课程重点介绍物理海洋环境现场调查的仪器使用，并对海洋调查数据进行分析。海洋调查仪器重点介绍温盐深仪（CTD）、转子式海流计(RCM)、电磁式海流计（ECM）、声学式海流计（ADCP）、海洋观测浮标等仪器的原理、设置方法。针对海洋环境观测数据，本课程简单介绍时间序列数据的分析方法及应用，包括傅里叶分析、潮汐调和分析及小波分析；数据“场”的空间分析技术及应用，包括客观分析、经验正交函数分析。 2.设计思路： 海洋观测是获得海洋环境信息的重要手段之一；海洋环境观测数据是时间和空间的变量，包含非常复杂的因素，因此，掌握海洋数据分析方法并挖掘数据背后隐含的规律是研究海洋环境演变过程的重要工具。本课程讲授的思路为：仪器的原理方法 海上实验让学生掌握物理海洋常规仪器的原理、方法并掌握常用的数据分析方法，培养运用现代技术手段解决海洋环境问题的能力。 本课程重点是温、盐、深、海流、气象要素等观测仪器的设置、使用方法，海洋模型和观测数据的分析方法。难点是海洋数据分析，要通过分析数据，发现事物的变化规律。

3.课程与其他课程的关系： 先修课程：《物理海洋学》 后置课程：本科毕业论文/设计。本课程为环境科学专业高年级学生开设，为学生毕业论文或设计提供数据分析的基本技能。 二、课程目标 本课程目标是为环境科学高年级学生提供海洋数据观测、数据分析的技能，引导学生增强沟通和团队合作意识。到课程结束时，学生应能： （1）掌握物理海洋调查仪器的方法原理、仪器的设置操作、海上仪器的布放、观测数据的分析等基本技能。 （2）海上实习前，能自行进行仪器的设置操作，提高操作能力、团队协作能力。 （3）掌握四维时空数据的分析方法，能通过数据方法发现问题、解决海洋环境问题。 三、学习要求 为顺利完成本课程任务，学生必须： （1）学生需要课前预习，查阅相关资料； （2）课堂上介绍仪器设置方法和数据分析方法，需要做好笔记，记好仪器操作步骤； （3）课下需要小组协作，加强动手能力，数据分析部分需要认真查阅资料，认真完成课下作业并需要提交数据分析报告。 四、参考教材和主要参考书 1. 选用教材 《DA T A ANAL YSIS METHODS IN PHYSICAL OCEANOGRAPHY》. WILLIAM J. EMERY，RICHARD E. THOMSON. 2004 Elsevier B.V.。 2. 主要参考书 [1]《海洋调查方法导论》，侍茂崇等编著，中国海洋大学出版社，2008. [2]《潮汐原理与计算》，黄祖珂,黄磊.中国海洋大学出版社，2005.

全国海洋观测网规划-整编(2014-2020年度)

全国海洋观测网规划（2014-2020年）建设全国海洋观测网是提高我国海洋综合实力的基础性工作。为进一步规范海洋观测网的建设和管理，更好地服务于海洋防灾减灾、海洋经济发展、海洋科技创新、海洋权益维护和海洋生态文明建设，依据《海洋观测预报管理条例》相关规定，制定《全国海洋观测网规划（2014-2020年）》。 一、形势与现状 （一）面临的形势。 保障和促进沿海地区经济社会发展，提高海洋经济对国民经济的贡献度，需要加强海洋观测网建设。海洋经济已成为我国经济发展新的增长点。国务院先后批复设立了舟山海洋经济区、福建海峡西岸经济区、广东海洋经济综合试验区、青岛西海岸新区等沿海经济开发区域，这是发展海洋经济、建设海洋强国的重要举措。面对海洋经济发展的新形势，海洋观测网发展现状已不适应沿海地区海洋资源开发、海上交通运输、海洋渔业、海洋海岛旅游、海洋工程建设的需求，急需进一步加强基础海洋环境要素观测和产品服务能力的建设。 维护海洋权益，需要加强海洋观测网建设。为海洋权益维护活动、运输通道安全及推进21世纪海上丝绸之路建设提供环境保障，已成为海洋观测网建设的新任务。我国部分管辖海域和大洋重点关注区域的海洋观测工作远不能满足海上维权的需求，需要及时、准确地获取和利用海洋观测信息，提升海洋环境保障能力。 减轻海洋灾害的影响，提高海上突发事件应急响应能力，需要加强海洋观测网建设。我国是世界上海洋灾害频度和危害程度最严重的国家之一，灾害种类多，

影响范围广。随着海洋运输、资源开发、海洋渔业和沿海城市的快速发展，各种海上突发事件也日益增加。海洋防灾减灾和应对突发事件，都需要加强海洋观测，及时、有效提供海洋观测数据和产品服务。 应对全球气候变化，促进海洋科学研究，需要加强海洋观测网建设。海洋是全球气候变化的关键因素，气候变化加剧了海平面上升、极端天气气候事件等灾害，需要加强气候变化敏感区的海洋观测，深化对全球气候变化的认识，提高海洋领域应对气候变化的能力。为促进海洋科学研究的发展，需要针对研究热点，优先选择海洋科学的重点观测内容，提升关键海洋现象和海洋过程的观测能力，保证获取有效的海洋科学试验观测资料。 （二）发展现状。 目前，我国已初步形成涵盖岸基海洋观测系统、离岸海洋观测系统以及大洋和极地观测的海洋观测网基本框架，在我国海洋防灾减灾、科学研究等领域中发挥了重要作用。岸基海洋观测系统主要包括岸基海洋观测站（点）、河口水文站、海洋气象站、验潮站、岸基雷达站等。岸基海洋观测站（点）主要开展海洋水文和海洋气象要素的观测，目前已建设国家基本海洋站（点）120多个，地方基本海洋观测站（点）数十个。为水利、气象、海事、教育、科研等服务的专业河口水文站、海洋气象站、验潮站、科学试验站也已达到一定数量。其中河口水文站主要开展河口区域的水文观测；海洋气象站主要开展海洋气象要素，以及海气相互作用等的观测；验潮站主要开展港口码头的潮位观测；岸基雷达站主要开展海流、海浪、海冰和气象等观测，其覆盖率不断提高。 离岸海洋观测系统主要由各种浮（潜）标、调查断面、海上平台、志愿船和卫星等组成。我国已建成业务化观测浮（潜）标40余个，主要布设在我国陆架

欧洲国家的海洋观测系统介绍

欧洲国家的海洋观测系统介绍 欧洲社会经济发展离不开海洋科技和海洋经济的支撑，因此他们十分重视海洋科技发展和海洋环境保障能力建设，而海洋观测系统的建设是提升海洋环境保障能力的基础。几十年前，欧洲的海洋观测系统都是各个国家自行建设，规模不大，而且主要为本国服务。近年来，区域社会经济的发展、区域和全球的环境问题以及全球经济危机，使欧洲国家有许多共同的海洋利益，面对许多共同的环境和资源问题。因此，建设资源共享的海洋观测系统，共享海洋信息和信息产品资源，以加速区域社会经济发展和应对环境灾害，成为他们共同关注的焦点问题之一。于是，欧洲的海洋观测系统呈现出在欧盟框架下的集成和共享的发展趋势，目前，由欧洲科学基金会主持的欧洲海洋观测与数据网络(EMODNET)在系统建设和运行中，明显表现出先进工业国家的技术和管理优势。该系统的建设将增强欧洲在全球气候变化和环境污染等方面所面临挑战的应对能力，同时提高区域海洋管理、资源利用和环境保护能力。 欧洲具有先进的海洋观测技术，其海洋观测系统的建设经验对我们有很好的借鉴意义。首先他们根据海洋经济的发展需要建设了局域海洋观测系统，之后为研究和解决海洋环境问题并发挥观测系统的系统效益，他们对现有观测系统进

行了大规模的集成和二次开发，在此基础上建成了区域海洋观测系统，从而显著提升了为海洋科学研究和海洋经济发展服务的水平。对于这种高技术和高投入的海洋观测集成系统，欧盟在经费投入和组织协调方面发挥了重要作用。 一、英国的CEFAS海洋观测系统 英国的全国海洋观测系统是由英国环境、渔业及水生物研究中心CEFAS)与英国气象局等单位合作建设的，最初的目的是为海洋渔业服务。CEFAS拥有波浪观测站14个，温度和盐度观测站38个，智能化生态监测浮标19个。在CEFAS 网站上可以看到关于各种鱼群、鱼疾病以及鱼捕食的信息，可以看到英国海岸区域海浪、潮位以及生物化学信息。波浪观测系统是与国家气象局合作建立的，参数有：有效波高、波高最大值、波峰周期、平均波高、平均波周期、波扩展、温度、平均水位、风向和风速等。CEFAS系统具有以下特点：①高时间空间分频率取样；②物理、化学和生物多参数测量； ③智能化保真取样；④现场校正；⑤卫星通信；⑥可根据客户需要制定监测项目。 二、希腊的爱琴海监测和预报系统 该系统于1997年由希腊国家立项建设，欧洲自由贸易联盟(EFTA)资助了85%的经费，其余部分由希腊国家经济部

2016年大连市海洋观测预报工作方案

2016年大连市海洋观测预 报工作方案 2016年3月

一、海洋观测 （一）海洋站观测 工作内容 在老虎滩、小长山、温坨子、长兴岛和皮口5个海洋站开展业务化观测， 具体工作内容见附录1。 （二）浮标观测 工作内容 老虎滩站1个3m浮标站位的观测工作。 小长山站1个1m浮标站位的观测工作。 温坨子站1个1m浮标站位的观测工作。 长兴岛站1个1m浮标站位的观测工作。 （三）雷达观测 （四）海冰观测 工作内容 开展大连沿海重点岸段的海冰观测 （五）备品备件库建设 工作内容 开展海洋观测系统备品备件库建设 （六）海洋站水准联测工作 工作内容 根据《全国海洋站水准连测工作方案》的要求，开展海洋站水准连测 工作。

（七）运行管理 1、应急观测管理 开展海洋灾害响应期间的应急观测工作。具体按照《北海区风暴潮、海浪、海啸和海冰灾害应急预案》及《大连市海洋预报台灾害应急预案》执行。 2、运行维护管理 按照观测业务运行管理规定和海洋观测仪器设备运行维护责任制度的相关要求进行管理维护。自动观测系统配件出现故障或损坏时，由预报台负责修复或更换。岸基观测仪器故障后，正常情况下在7天内恢复正常使用，浮标等离岸观测仪器故障后，正常情况下在15天内恢复正常使用。修复后的仪器必须经过检定/校准或检验，确认恢复正常后方可投入使用。 3、质量管理 观测系统要严格质量管理，在通过CMA认证基础上，重点在管理体系运行、仪器设备检定、观测资料审核、人员培训和资质等方面加大管理力度。 所有在用的海洋观测仪器必须严格执行《海洋计量工作管理规定》的相关要求，在有效检定周期内使用。 海洋观测工作应严格按照有效标准或规范执行，严禁使用未经批准、备案的标准开展与计量有关的观测预报工作。 严格资料审核制度，所有自动观测资料要指定专人进行实时监控，非实时资料要经过预审和审核，保证第一手资料的准确规范有效。 4、运行监控管理 （1）海洋观测网管理信息系统运行 按照《海洋观测网管理信息系统运行维护暂行管理办法》要求，对海洋观测网管理信息系统运行管理和维护。 （2）开展海洋观测系统定期巡查和计量检定工作 将会同国家/海区海洋标准计量中心通过定期巡查，对管理体系运行进行检查，组织开展观测业务检查考核工作。

海洋天气观测的进展

海洋天气观测的进展 摘要：如今海洋正扮演着越来越重要的角色，海洋的开发也被国家提上议事日程。当然海洋的开发不像在陆地上那么容易，还有很多困难，海洋天气的观测就成为海洋开发中一项必不可少的内容。海洋观测可以为海洋的开发带来诸多便利，本文就对海洋天气观测的进展以及展望展开描述。关键词：海洋天气预测重要性进展展望 前言：海洋气象学是研究海上大气的物理信息，以及海洋与大气相互作用规律的学科。海洋气象学既涉及大气又涉及海洋，因此它是大气科学和海洋科学共同研究的领域。由于地球表面的绝大部分为海洋所覆盖，而海水又具有和陆地迥然不同的物理、化学性质，这就决定了海洋在海洋气象学研究中的重要地位。 海洋的天气观测在海洋开发中扮演者越来越重要的角色，各国也正在争相研究海洋气象，在某种程度上，海洋气象决定了一个国家的海洋开发的地位与荣誉。现在我们就国外与国内海洋气象的发展情况展开讨论。一、国外海洋天气观测的进展、现状 在20 世纪初，大气科学作为物理学科的分支起始于局地天气观测，用电报收集资料、绘制地面天气图并试作天气预报。第一次世界大战初，美国开始发布北半球气压和温度地面图。虽然许多地区仍无观测，但这些地面图显示了大尺度高、低压系统的移动特征。20 年代初，以挪威流体力学家V. Bjerknes 等为首的Bergen 学派根据地面资料分析提出了气旋、锋面和气团学说[1] ，为天气学分析和动力预报树立了一重要里程碑。

不久，由于刚刚萌芽的航空业的需要，少数气象站开始了无线电高空探测。在此之前人们曾使用风筝测量近地面大气的温、湿度、气压和风场。 第二次世界大战期间，前线飞机轰炸等战争需要加速了欧、美高空观测网的建立，使天气分析从二维扩充到三维空间，展示了高空气流结构与地面气压系统的关系。更重要的是，以Rossby 为首的芝加哥学派通过高空天气图分析，发现了高空急流和大气长波的运动规律并建立了长波的数学流体力学模型，从而开拓了作为天气分析、预报理论基础的大尺度大气动力学。不久在Rossby 长波理论的基础上，Charney (1947) 和Eady (1949) 提出了能解释温带气旋发展的斜压不稳定理论[2] 。 50 年前，最盛行的天气预报技术是沿袭Bergen 学派使用过的运动学方法或外推法。自从首次数值天气业务预报模式问世以来，数值动力（和概率）预报逐步在各国气象中心普遍采用，以指导6～12 小时以后的天气形势（要素）预报。数值模式发展和预报水平几乎每十年上一新台阶。如50 年代中期Phillips (1956) 发展的二层模式到后期出现的多层准地转、静力平衡、斜压模式。这些简单模式虽然不能预报实际“天气”，但使人们看到了中纬度气旋系统和大气长波运动的特征。 80 年代，大气对内、外部强迫的响应普遍受到重视。与潜热释放、积云对流、边界层物理、大气辐射有关的物理过程通过参数化引入模式，这些物理参数化又被各种野外加密观测资料验证。虽仍有不少不确定性，但“模式大气”越来越接近实际大气，使短期数值预报逐渐成为天气预报技术的主流，并超过概率统计预报的准确率。尤其是对爆发性气旋和那些有一定斜压性的天气系统。中、长期预报模式中还考虑土壤、植被的影响以

海洋环境立体自动监测系统分析

龙源期刊网 https://www.docsj.com/doc/f75272357.html, 海洋环境立体自动监测系统分析 作者：黄维聪 来源：《科学家》2017年第11期 摘要海洋区域检测技术规划的主题“海洋环境中的立体自动监测系统技术与示范测试”（主题编号为818-01）作为我国863计划的重大课题，在相关的主管部门高层领导、责任专家等相互协调指导下，历经此项专题各个课题组主持单位与课题成员之间的共同努力下，已经完成有关此专题任务的研究，并且通过国家863计划联合专家组织验收。 关键词海洋环境；立体自动监测；检测系统 中图分类号 P7 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）11-0003-01 通过本课题的具体实施，也获得了具有知识产权较高的研究成果。国家海洋环境具备的立体自动监测技术与发达国家的先进技能之间存在的差距减少了10多年，已达到90年代中期先进的国际水平，为我国海洋环境检测技术的有效提高与建立国家整体辖区海域的海洋监测环境服务体系奠定稳固的基础。 1 系统的整体设计 海洋环境实施的立体自动化监测体系主要是按照我国现行的关于海洋环境监测的预告体系业务化运转的具体需要，通常都将其划分成延时与实时两个基本数据的过程；并依据处理数据的进程方式划分成4个过 程段。 1.1 监测采集数据的过程 由于处理数据的中心遥测监控单元所使用的是遥测、召测方式进行定时的对换监测单元现场的实时监测以前具备的相关数据，在历经初阶段预处理形成的时报产品记性明示、复印、之后再以文件的形式存档至原始的数据库当中。 1.2 处理数据的过程 对原始数据库当中取得的及时与不及时多元的监测数据，区别经过预处理、控制质量之后，产生示范区域基础性共享数据库与延长时间的数据库，当成制作信息的基本数据。同时还成型为用户可以查询的数据与资料量产品。 1.3 制作信息产品数据的过程

海洋调查行业研究

海洋调查行业研究 （一）行业基本情况 1、主管部门 我国“技术服务业-海洋服务业”的行业主管部门是国家海洋局。国家海洋 局主要负责协调海洋监测、科研、倾废、开发利用；监测、评估海洋经济业务的 运行；建立和完善海洋管理有关制度，起草行业相关法律法规报告书，制定规章；规范管辖海域使用秩序；依法维护海洋权益；组织对外合作与交流，参与全球和地区海洋事务等。 2、政策法规 海洋政策法规与规划是国家海洋行政职能的重要组成部分。海洋政策法规与规划对海洋事业发展有着长期的、战略性的深远影响。正确制定并实施相应海洋政策、法规与规划，对于提升我国产业竞争力，加快我国海洋经济发展和产业结构调整，提高我国国家信息安全保障能力和国际竞争力都具有重要意义。 为贯彻落实党的十八大提出的“建设海洋强国”战略，围绕海洋发展的一些重点、热点、难点问题，近年来国务院、国家海洋局、工信部及相关部门先后颁 布了一系列产业政策和指导意见。 3、行业概况

近年来，全球已经进入大规模高科技开发海洋的新时期，包括我国在内的许多国家都把海洋综合利用列入国家发展战略。从海洋经济总体运行情况来看， 2016年我国海洋生产总值7.05万亿元，同比增长9.0%，占当年GDP总量的9.5%。 其中，主要海洋产业（包括海洋渔业、海洋油气业、海洋矿业、海洋盐业、 海洋化工业、海洋生物医药业、海洋电力业、海水利用业、海洋船舶工业、海洋 工程建筑业、海洋交通运输业、滨海旅游业）总产值为 2.86万亿元，占海洋经济总量的40.63%；海洋科研教育管理服务业总产值为 1.46万亿元，占海洋经济总量的20.76%；海洋相关产业总产值为 2.72万亿元，占海洋经济总量的38.61%。 在大力发展海洋经济的进程中，海洋信息获取的广泛性、准确性、及时性及可预见性变得尤为重要。2014年底，国家海洋局印发的《全国海洋观测网规划（2014-2020年）》中指出：我国海洋观测网的发展现状已不适应国家海洋经济

全国海洋观测网规划_整理(2014_2020)

全国海洋观测网规划（2014-2020年） 建设全国海洋观测网是提高我国海洋综合实力的基础性工作。为进一步规海洋观测网的建设和管理，更好地服务于海洋防灾减灾、海洋经济发展、海洋科技创新、海洋权益维护和海洋生态文明建设，依据《海洋观测预报管理条例》相关规定，制定《全国海洋观测网规划（2014-2020年）》。 一、形势与现状 （一）面临的形势。 保障和促进沿海地区经济社会发展，提高海洋经济对国民经济的贡献度，需要加强海洋观测网建设。海洋经济已成为我国经济发展新的增长点。国务院先后批复设立了海洋经济区、海峡西岸经济区、海洋经济综合试验区、西海岸新区等沿海经济开发区域，这是发展海洋经济、建设海洋强国的重要举措。面对海洋经济发展的新形势，海洋观测网发展现状已不适应沿海地区海洋资源开发、海上交通运输、海洋渔业、海洋海岛旅游、海洋工程建设的需求，急需进一步加强基础海洋环境要素观测和产品服务能力的建设。 维护海洋权益，需要加强海洋观测网建设。为海洋权益维护活动、运输通道安全及推进21世纪海上丝绸之路建设提供环境保障，已成为海洋观测网建设的新任务。我国部分管辖海域和大洋重点关注区域的海洋观测工作远不能满足海上维权的需求，需要及时、准确地获取和利用海洋观测信息，提升海洋环境保障能力。 减轻海洋灾害的影响，提高海上突发事件应急响应能力，需要加强海洋观测网建设。我国是世界洋灾害频度和危害程度最严重的国家之一，灾害种类多，影响围广。随着海洋运输、资源开发、海洋渔业和沿海城市的快速发展，各种海上突发事件也日益增加。海洋防灾减灾和应对突发事件，都需要加强海洋观测，及时、有效提供海洋观测数据和产品服务。 应对全球气候变化，促进海洋科学研究，需要加强海洋观测网建设。海洋是全球气候变化的关键因素，气候变化加剧了海平面上升、极端天气气候事件等灾害，需要加强气候变化敏感区的海洋观测，深化对全球气候变化的认识，提高海洋领域应对气候变化的能力。为促进海洋科学研究的发展，需要针对研究

海洋观测史(DOC)

海洋遥感观测 海洋遥感是利用传感器对海洋进行远距离非接触观测，以获取海洋景观和海洋要素的图像或数据资料，其发展历程大致可分为起步期（1939-1969）、试验期（1970-1977）、研究期（1978-1991）、应用期（1992-至今）。 起步期（1939-1969）： 海洋遥感开始于第二次世界大战期间(1939年9月-1945年9月)，首次利用航空遥感方式完成了河口海岸制图与近海水深测量的工作。1950年美国航空遥感与海洋调查船完成了大规模湾流考察，这是人类首次在物理海洋学研究中利用遥感技术。卫星遥感始于1957年苏联发射第一颗人造卫星。1960年4月美国宇航局(NASA)发射第一颗电视与红外观测卫星TIROS-I，卫星在获取气象资料的同时还获取了无云海区的海表面温度场资料，从而拉开了利用卫星遥感资料进行海洋研究的帷幕。 试验期（1970-1977）： 1969年NASA在Williams大学召开研讨会，推动了1973年天空实验室(Skylab)航天器和1975年地球实验海洋卫星(GEOS-3)高度计的发展。其中Skylab航天器证实了可见光与近红外遥感对地球进行连续观测的潜力，而GEOS-3则是首次利用卫星遥感测量海表面高度的卫星。随后，NASA在此基础上研制了一系列高分辩率多光谱扫描仪，这些扫描仪装载在Landsat系列卫星上沿用至今。美国海洋大气局(NOAA)在1970年1月发射改进型TIROS卫星，又在1972-1976年发射NOAA系列卫星(NOAA-1至5)，这些卫星装载的红外扫描辐射计与微波辐射计，可以用来估计海表面温度、大气温度以及湿度剖面等海气参数。 研究期（1978-1991）： 1978年NASA连续发射了三颗卫星，喷气动力实验室(JPL)的Seasat-A卫星，Goddard空间飞行中心(GSFC)的TIROS-N与Nimbus-7卫星。这三颗卫星构成了海洋卫星的三部曲，它标志着卫星海洋遥感新纪元的开始，并反映了可见光、红外、微波海洋遥感的概貌，充分展现了卫星对海洋的监测能力。 Seasat-A卫星上装载了微波辐射计(SMMR)、微波高度计(RA)、微波散射计(SASS)、合成孔径雷达(SAR)、可见红外辐射计(VIRR)等5种传感器。提供的海洋信息包括海表面温度、海面高度、海面风场、海浪、海冰、海底地形、风暴潮、水汽和降雨等。虽因电源故障，Seasat-A寿命仅为108天，却获得极其宝贵的海洋资料，因此Seasat-A被称为卫星海洋遥感的里程碑。 TIROS-N卫星上装载高级甚高分辨率辐射计(AVHRR)和TIROS业务化垂直探测器(TOVS)。NOAA于1981年推出卫星海表面温度业务化反演算法(MCSST)，因此TIROS-N 奠定了卫星海表面温度进入气象、海洋业务化预报的基础。

海洋低空无人机监测系统

UAV Low Altitude Marine Monitoring System Jie-liang Huang, Wen-yu Cai School of Electronics & Information Hangzhou Dianzi University Hangzhou, China E-mail: jieliang_huang@https://www.docsj.com/doc/f75272357.html,, caiwy@https://www.docsj.com/doc/f75272357.html, Abstract—As the human pays more and more attention to the exploration of marine resources, the marine activities show diversity. At the aspect of the exploration of some uncharted and potentially dangerous waters or islands, the marine low altitude surveillance UAV (unmanned aerial vehicle) is obviously very important. As a tool to obtain first-hand information, UAV can take off near the monitored area. Carrying with a high-definition camera, altimeter, GPS, barometric pressure and humidity sensors, the UAV can monitor the area for real-time, get the latitude and longitude of specific landmarks, measure altitude and barometric pressure and humidity and etc. Therefore we can have a general understanding of the whole area to eliminate risk factors. In addition, for different application environments, UAV can be equipped with different monitoring devices, which makes the application for more flexible and the areas for more diversity. Keywords-low altitude; UAV; high-definition cameras; altimeters; GPS; barometric pressure and humidity sensor I.I NTRODUCTION With the national marine economy being proposed, the low-altitude UAV remote sensing is applied to marine monitoring and monitors marine emergencies, marine disasters, marine environment dynamically with real-time tracking, to provide real-time field data for the marine forecasters for Rapid Alert and a scientific basis of decisions and solution for the marine management. Regardless of the protection of the marine disaster prevention and mitigation services and the need for the development of national high- tech, it is urgent to develop the real-time monitoring system of the marine environment with quick response and intensification and establish the report of efficient disaster warning service on the basis of new technology. Low-altitude UAV remote sensing marine monitoring as an monitoring technology of important and in the initial stage, on one hand, can do emergency response, without waiting for satellite transit or the limit of flying height of traditional aviation Airborne remote sensing; On the other hand, can overcome the defects of the optical remote sensing technology of traditional satellite in South cloudy and rainy weather and will greatly enhance the ability of monitoring Marine dynamically and urgently monitoring of disaster prevention and maneuver reduction, which provides quality services to the marine disaster prevention and mitigation, then escorts for the economic development of regional marine. This article will focus on UAV low altitude marine monitoring system with Art-tech Diamond 2500 Glider unmanned marine as the hardware platform, then describe the consist, the key technology and its applications of system. II.T HE C OMPOSITION OF S YSTEM UAV low-altitude Marine monitoring system consists of ground flight control system, aerial surveillance flight system, UAV driving flying platform, wireless HD video transmission system and so on. A.Ground Flight Control System Ground flight control systems is useful for the flight control of UAV and the processing and display of related data, including data transceiver module, debug interface, gesture controller(as shown in Fig.1). By the composition of wireless module, JTAG interface, the control handle, STM32 controller, PC terminal, it can be achieved on the UAV attitude, altitude, speed, heading, route control, with remote control and autonomous flight modes. In order to improve the reliability of the flight control system, the system uses the wireless transceiver module with a high transmission rate and low error rate to ensure that the control signals can be transmitted in real -time and received correctly. Because digital connection being instead of analog, which improves the accuracy of signal transmission and increases the anti-jamming capability. The body has the ability to be extended and flexible configuration, and some typical system components may be changed according to the needs of the missions. Figure 1. Ground flight control system. B.Aerial Surveillance Flight System Aerial surveillance flight system is response to the control signal of ground flight control system. It adjusts the flight of the UAV in real-time and collects relevant data information by a variety of sensors, which includes three parts of sensors, actuators and flight controller (as shown in Fig.2). By the composition of GPS module, battery voltage detection module, altimeter, barometer and humidity detection module, wireless module, attitude acquisition module, STM32 controllers, actuators, it can measure the location latitude and longitude, altitude, barometric pressure and humidity, life 2014 International Conference on Wireless Communication and Sensor Network