漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)的開放共享與應(yīng)用研究

薛沐涵 劉慧媛* 魯 峰，2 蔣慶朝

（1.中國水產(chǎn)科學(xué)研究院漁業(yè)工程研究所，北京 100141；2.青島海洋科學(xué)與技術(shù)試點(diǎn)國家實(shí)驗(yàn)室，青島 266237）

1 引言

漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)是漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站在日常監(jiān)測(cè)和實(shí)驗(yàn)過程中積累的原始數(shù)據(jù)，作為漁業(yè)科學(xué)數(shù)據(jù)的重要組成部分，漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)反映了漁業(yè)生物資源、生態(tài)環(huán)境和生產(chǎn)要素的發(fā)展規(guī)律。開展?jié)O業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)的開放共享與應(yīng)用研究，對(duì)優(yōu)化漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)管理工作，精準(zhǔn)化漁業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用服務(wù)研究具有良好的現(xiàn)實(shí)意義[1-2]。隨著地理信息系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)在漁業(yè)領(lǐng)域的不斷應(yīng)用，漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)工作獲取的資源調(diào)查、環(huán)境修復(fù)、遺傳育種、種質(zhì)、養(yǎng)殖、生產(chǎn)管理等方面的數(shù)據(jù)資源日益豐富[3-5]。聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織（Food and Agriculture Organization of the United Nations,FAO）建立了漁業(yè)資源、生態(tài)環(huán)境、生產(chǎn)養(yǎng)殖、捕撈加工、經(jīng)濟(jì)貿(mào)易等與漁業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖相關(guān)的特色數(shù)據(jù)庫，是目前漁業(yè)領(lǐng)域最權(quán)威的綜合數(shù)據(jù)中心[6-8]。美國國家海洋和大氣管理局（National Oceanic and At‐mospheric Administration，NOAA）設(shè)有針對(duì)漁業(yè)資源收集、分析與評(píng)估的區(qū)域性漁業(yè)科學(xué)與統(tǒng)計(jì)管理組織，分別負(fù)責(zé)所轄海域的海洋物種、漁業(yè)生產(chǎn)、生物保護(hù)、海洋與生態(tài)環(huán)境、棲息地保護(hù)、氣候水文、漁業(yè)經(jīng)濟(jì)與政策法規(guī)等相關(guān)科學(xué)數(shù)據(jù)的采集分析工作[9-11]。歐洲國家也在多個(gè)層面推進(jìn)漁業(yè)科學(xué)數(shù)據(jù)的管理工作，英國環(huán)境、漁業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖科學(xué)中心（Centre for Environment，F(xiàn)isheries and Aquaculture Science，CE‐FAS）建立了漁業(yè)資源、生態(tài)系統(tǒng)、加工生產(chǎn)、養(yǎng)殖技術(shù)、統(tǒng)計(jì)分析等各類型特色數(shù)據(jù)庫，形成了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)服務(wù)能力[12]。2010年和2011年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部分兩批組織開展了部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室體系的布局和遴選工作，確定了由綜合性重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、專業(yè)性(區(qū)域性)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和農(nóng)業(yè)科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站組成的"學(xué)科群"的組成框架[13]。2018 年起，國家漁業(yè)科學(xué)數(shù)據(jù)中心在我國重點(diǎn)海域和流域設(shè)置國家漁業(yè)資源與環(huán)境科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站，積累了豐富的漁業(yè)生物學(xué)和資源動(dòng)態(tài)方面的漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)[14]。

然而，我國在漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)方面的研究起步較晚，研究進(jìn)展和成果與發(fā)達(dá)國家相比還有一定的差距，存在數(shù)據(jù)資源利用率低、數(shù)據(jù)共享標(biāo)準(zhǔn)缺乏頂層指導(dǎo)依據(jù)、數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)能力薄弱等問題，導(dǎo)致漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)各自孤立，信息無法共享，大大降低了數(shù)據(jù)的內(nèi)在挖掘價(jià)值。為此，本文圍繞漁業(yè)科學(xué)數(shù)據(jù)開放共享與應(yīng)用分析的背景及需求，分析了國內(nèi)外漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)的研究現(xiàn)狀和存在的問題。結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)，從數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)梳理、共享機(jī)制、服務(wù)模式和應(yīng)用分析等方面展開討論，研究漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化處理方法、數(shù)據(jù)共享服務(wù)體系以及平臺(tái)的建設(shè)思路，保證數(shù)據(jù)的科學(xué)管理和集成共享，提高數(shù)據(jù)的可用性、有效性和潛在應(yīng)用價(jià)值。

2 漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享體系建設(shè)

建設(shè)數(shù)據(jù)共享體系是漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享的前提，通過共享體系可以確定數(shù)據(jù)的使用權(quán)限和規(guī)范數(shù)據(jù)交換行為。國家漁業(yè)科學(xué)數(shù)據(jù)中心是國家科學(xué)觀測(cè)工作在漁業(yè)領(lǐng)域的重要一環(huán)，是漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)管理、分析和共享工作的基礎(chǔ)支撐保障。圍繞國家漁業(yè)科學(xué)數(shù)據(jù)中心建立漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)的共享體系，通過梳理漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)資源結(jié)構(gòu)，確立數(shù)據(jù)分級(jí)分類目錄，搭建漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系框架及共享服務(wù)平臺(tái)，為提供數(shù)據(jù)共享提供標(biāo)準(zhǔn)化運(yùn)行環(huán)境，完善數(shù)據(jù)共享服務(wù)網(wǎng)絡(luò)與布局。漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享體系總體架構(gòu)如圖1所示。

2.1 漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)資源結(jié)構(gòu)

漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)圍繞海洋及內(nèi)陸水域的觀測(cè)需求，通過設(shè)置一系列長期、穩(wěn)定的監(jiān)測(cè)站點(diǎn)，對(duì)水生生物及棲息生境進(jìn)行觀察、監(jiān)測(cè)和記錄，從而掌握漁業(yè)資源與環(huán)境的相互作用及演變規(guī)律[15]。漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)采樣具有周期性，且不同監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的地理環(huán)境差異較大，因此存在數(shù)據(jù)記錄分散、量綱不一致、數(shù)據(jù)格式及精度迥異等問題。為統(tǒng)一各監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，需要通過對(duì)數(shù)據(jù)分級(jí)分類目錄進(jìn)行梳理，描述數(shù)據(jù)集的內(nèi)容及相關(guān)屬性，并對(duì)每項(xiàng)數(shù)據(jù)集的指標(biāo)類型和數(shù)據(jù)類型進(jìn)行定義。漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)資源結(jié)構(gòu)具體如表1 所示。將漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)的指標(biāo)類型分為常規(guī)指標(biāo)和選擇指標(biāo)，常規(guī)指標(biāo)是指所有監(jiān)測(cè)站點(diǎn)必須監(jiān)測(cè)的指標(biāo)，選擇指標(biāo)是特定監(jiān)測(cè)站點(diǎn)根據(jù)監(jiān)測(cè)條件和實(shí)際情況可選擇監(jiān)測(cè)的指標(biāo)。

2.2 漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系

根據(jù)漁業(yè)科學(xué)數(shù)據(jù)共享體系的建設(shè)和發(fā)展需求，在國家漁業(yè)科學(xué)數(shù)據(jù)中心章程的指導(dǎo)下，構(gòu)建了漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系框架，如圖2 所示。該體系所包含的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范涉及機(jī)制條例、數(shù)據(jù)管理、平臺(tái)開發(fā)和用戶服務(wù)四大類。以機(jī)制條例類的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范為核心，規(guī)定了漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)匯聚與共享體系的總體環(huán)境，促進(jìn)數(shù)據(jù)要素的流動(dòng)、增值和應(yīng)用；數(shù)據(jù)管理類的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范主要包括數(shù)據(jù)匯交標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)據(jù)匯交標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范定義數(shù)據(jù)類型、長度、單位、編碼規(guī)則、校驗(yàn)規(guī)則、填報(bào)方式等，元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)為漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享中的元數(shù)據(jù)提供了統(tǒng)一、規(guī)范的描述方法，便于數(shù)據(jù)匯聚、集成和共享；平臺(tái)開發(fā)類的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范以相關(guān)技術(shù)方案為核心，指導(dǎo)平臺(tái)軟件的開發(fā)，是軟件開發(fā)界面方案的主要依據(jù)，包括：軟件編碼規(guī)范、平臺(tái)技術(shù)規(guī)范和接口規(guī)范等，其中，技術(shù)規(guī)范對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)對(duì)象提出技術(shù)要求，接口規(guī)范定義接口協(xié)議類型、交互認(rèn)證機(jī)制、錯(cuò)誤代碼、信息目錄、編碼方式、消息體格式等，漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系軟件平臺(tái)的技術(shù)規(guī)范和接口規(guī)范正處于在建階段；用戶服務(wù)類的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范以國家漁業(yè)科學(xué)數(shù)據(jù)中心豐富的數(shù)據(jù)資源為依托，為用戶提供了便捷的專項(xiàng)服務(wù)，主要包括：數(shù)據(jù)支撐服務(wù)、數(shù)據(jù)查詢服務(wù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)支持服務(wù)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)建設(shè)服務(wù)、網(wǎng)站構(gòu)建服務(wù)、網(wǎng)站維護(hù)服務(wù)等，漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)的共享服務(wù)規(guī)范處于在建階段。

漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)匯交流程如圖3 所示，數(shù)據(jù)首先由各監(jiān)測(cè)站點(diǎn)填報(bào)，并由監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的負(fù)責(zé)人進(jìn)行審核，通過后提交至對(duì)應(yīng)的觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站，由實(shí)驗(yàn)站進(jìn)行二次審核。審核無誤后最終提交至國家漁業(yè)科學(xué)數(shù)據(jù)中心，并由數(shù)據(jù)中心人員進(jìn)行最終審核，并由數(shù)據(jù)傳輸接口將匯交后的漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)傳遞至農(nóng)業(yè)總中心。針對(duì)漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量管理問題，需指定數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)估模型。首先定義數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)估指標(biāo)，包括數(shù)據(jù)的唯一性、一致性、準(zhǔn)確性、關(guān)聯(lián)性、完整性和及時(shí)性等，然后制定評(píng)估對(duì)象、評(píng)估指標(biāo)、權(quán)重、期望值等數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)估規(guī)則，通過數(shù)據(jù)識(shí)別、度量、監(jiān)控、預(yù)警等一系列質(zhì)量控制措施，改善和提高數(shù)據(jù)質(zhì)量水平。

2.3 漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享服務(wù)平臺(tái)總體技術(shù)架構(gòu)

結(jié)合漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)的特點(diǎn)與分類，面向完善數(shù)據(jù)共享與應(yīng)用服務(wù)能力的需求，構(gòu)建漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享與服務(wù)平臺(tái)[16]。該平臺(tái)從總體技術(shù)架構(gòu)上分為六個(gè)層次，即基礎(chǔ)設(shè)施層、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層、數(shù)據(jù)服務(wù)層、應(yīng)用支撐層、數(shù)據(jù)應(yīng)用層和平臺(tái)門戶層。平臺(tái)通過數(shù)據(jù)查看、數(shù)據(jù)發(fā)布、數(shù)據(jù)獲取和數(shù)據(jù)分析等功能的開發(fā)，在元數(shù)據(jù)的統(tǒng)一調(diào)度下，完成漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)的瀏覽、查詢、匯聚、交換、下載和分析等數(shù)據(jù)共享服務(wù)，并在此基礎(chǔ)上，逐步開展?jié)O業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)資源建設(shè)與精準(zhǔn)化應(yīng)用服務(wù)研究。

（1）基礎(chǔ)設(shè)施層：提供物理資源池和虛擬化管理等基礎(chǔ)設(shè)施資源，以租賃或集成的模式提供計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、安全等設(shè)備資源，并采用虛擬化管理的方式完成虛擬化資源分配，提高系統(tǒng)的資源利用率，支撐和保證數(shù)據(jù)共享及應(yīng)用服務(wù)模型的綜合管理與統(tǒng)一調(diào)度；

（2）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層：對(duì)漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)相關(guān)的空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)提供存儲(chǔ)和管理，包括：基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、調(diào)查監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、多媒體數(shù)據(jù)和系統(tǒng)元數(shù)據(jù)等，并通過數(shù)據(jù)集成和提供數(shù)據(jù)訪問接口的方式，為數(shù)據(jù)服務(wù)層提供高質(zhì)量的數(shù)據(jù)資源；

（3）數(shù)據(jù)服務(wù)層：圍繞各類型的漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)，開展大數(shù)據(jù)環(huán)境下漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)分析處理與服務(wù)能力建設(shè)，主要包括：數(shù)據(jù)審核、目錄查詢、數(shù)據(jù)更新、數(shù)據(jù)瀏覽、數(shù)據(jù)融合治理、數(shù)據(jù)開放共享、科學(xué)論壇、統(tǒng)計(jì)分析和專題計(jì)算等；

（4）應(yīng)用支撐層：面向服務(wù)軟件開發(fā)人員，提供技術(shù)與服務(wù)的集成環(huán)境，將分散、異構(gòu)的數(shù)據(jù)服務(wù)資源進(jìn)行聚合，形成一個(gè)支持信息訪問、傳遞和協(xié)作的開放式數(shù)據(jù)資源環(huán)境，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化應(yīng)用的高效開發(fā)、部署與管理；

（5）數(shù)據(jù)應(yīng)用層：從漁業(yè)資源、生態(tài)環(huán)境、種質(zhì)資源和生產(chǎn)養(yǎng)殖等多角度對(duì)漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行描述，將應(yīng)用分析指標(biāo)與數(shù)據(jù)建模、遙感影像、地圖服務(wù)、數(shù)據(jù)可視化等技術(shù)結(jié)合[17]，構(gòu)建智能應(yīng)用與服務(wù)模型，生動(dòng)直觀地表達(dá)漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)相關(guān)研究成果的變動(dòng)規(guī)律；

（6）平臺(tái)門戶層：是漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享與服務(wù)平臺(tái)的門戶和功能入口，該平臺(tái)主要面向各級(jí)海洋與漁業(yè)管理部門、研究機(jī)構(gòu)、高等院校、協(xié)會(huì)組織和科技人才等。用戶通過門戶網(wǎng)站注冊(cè)和登錄后，享有與漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)相關(guān)的各類業(yè)務(wù)應(yīng)用、統(tǒng)計(jì)分析和智能決策服務(wù)。漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享與服務(wù)平臺(tái)總體技術(shù)架構(gòu)如圖4所示。

3 漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享服務(wù)機(jī)制

3.1 漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享服務(wù)模式與內(nèi)容

為有效利用漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)資源，需建立科學(xué)、協(xié)調(diào)、綠色、可持續(xù)的數(shù)據(jù)共享服務(wù)模式，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理、深度加工、挖掘分析和共享開放[18-19]。如圖5 所示，漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)的共享服務(wù)模式分類如下。

（1）數(shù)據(jù)層面的數(shù)據(jù)共享：包括基于數(shù)據(jù)接口的數(shù)據(jù)共享、基于數(shù)據(jù)交換代理的數(shù)據(jù)共享和基于架構(gòu)接口服務(wù)的數(shù)據(jù)共享等；

（2）組織層面的數(shù)據(jù)共享：包括漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)的集成、存儲(chǔ)與服務(wù)、漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)語義化組織與再利用等；

（3）應(yīng)用層面的數(shù)據(jù)共享：包括漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)處理流程構(gòu)建、基于漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)挖掘新知識(shí)、漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)專題應(yīng)用等。

漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享服務(wù)包括基礎(chǔ)服務(wù)、管理服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)、專題服務(wù)和功能服務(wù)，服務(wù)對(duì)象包括數(shù)據(jù)管理者、數(shù)據(jù)擁有者和數(shù)據(jù)用戶。面向數(shù)據(jù)管理者，通過數(shù)據(jù)管理服務(wù)梳理數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，控制集成數(shù)據(jù)資源質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享體系的統(tǒng)一部署；面向數(shù)據(jù)擁有者，為其提供方便快捷的數(shù)據(jù)處理環(huán)境和數(shù)據(jù)信息安全保障，同時(shí)加強(qiáng)數(shù)據(jù)的定位和重用；面向數(shù)據(jù)用戶，明確其數(shù)據(jù)應(yīng)用需求，打造多樣化的漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)專題服務(wù)和功能服務(wù)，并根據(jù)用戶反饋優(yōu)化和完善服務(wù)內(nèi)容[20]。

3.2 漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享服務(wù)安全保障措施

漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享服務(wù)涉及的數(shù)據(jù)量較大，且通過平臺(tái)操作數(shù)據(jù)大量集中，面臨外部攻擊導(dǎo)致數(shù)據(jù)泄露、用戶和工作人員的過量下載、違規(guī)使用等安全威脅。本文從數(shù)據(jù)分級(jí)分類、提供注冊(cè)制度、數(shù)據(jù)使用授權(quán)、安全保密管理等維度，建立完善的漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享服務(wù)安全保障措施。

（1）數(shù)據(jù)分級(jí)分類：根據(jù)數(shù)據(jù)屬性進(jìn)行分類，采用數(shù)據(jù)標(biāo)簽方式進(jìn)行標(biāo)記，并且根據(jù)數(shù)據(jù)的重要程度分級(jí)管理，對(duì)不同級(jí)別的數(shù)據(jù)采取不同的安全保密措施，基于數(shù)據(jù)分類、分級(jí)的成果，得到權(quán)限管理輸出，作為訪問控制權(quán)限的分配標(biāo)準(zhǔn)，確定數(shù)據(jù)共享服務(wù)的范圍、權(quán)限和方式。

（2）安全注冊(cè)制度：數(shù)據(jù)擁有者按照規(guī)定在數(shù)據(jù)共享服務(wù)平臺(tái)注冊(cè)并審核通過所提供的數(shù)據(jù)后，發(fā)布數(shù)據(jù)。提交數(shù)據(jù)應(yīng)明確數(shù)據(jù)使用范圍、條件要求、更新周期等信息，確保數(shù)據(jù)真實(shí)有效，來源明確。

（3）數(shù)據(jù)使用授權(quán)：根據(jù)數(shù)據(jù)內(nèi)容的重要性不同對(duì)訪問者授予合適的權(quán)限。數(shù)據(jù)管理者在獲得數(shù)據(jù)擁有者的許可下，可通過規(guī)定方式將數(shù)據(jù)級(jí)授權(quán)給予數(shù)據(jù)用戶。對(duì)于重要數(shù)據(jù)，需要第三方評(píng)估數(shù)據(jù)用戶的安全保密能力，達(dá)標(biāo)后才能授權(quán)。

（4）安全保密管理：參與數(shù)據(jù)共享服務(wù)的相關(guān)方需明確數(shù)據(jù)安全保密協(xié)議，遵循個(gè)人信息保護(hù)原則、不同等級(jí)的數(shù)據(jù)安全保護(hù)能力原則等，需建立數(shù)據(jù)安全應(yīng)急處置預(yù)案，確保漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)的安全使用。

4 漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享服務(wù)平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用

漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享服務(wù)平臺(tái)在Java EE 5 規(guī)范下，使用IntelliJ IDEA IDE 開發(fā)，基于目前主流的Spring Boot框架，采用Mybatis作為持久層框架，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)采用SQL Server，同時(shí)采用Log2j 和ELK 作為日志輸出和收集工具，完成系統(tǒng)的應(yīng)用開發(fā)及擴(kuò)展。平臺(tái)運(yùn)行的典型界面如圖6 所示。平臺(tái)通過數(shù)據(jù)上報(bào)、抽樣、共享、聚合數(shù)據(jù)接口調(diào)用、服務(wù)解析、數(shù)據(jù)可視化展示[21-22]等功能，實(shí)現(xiàn)漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、查詢和分析[23]。

基于漁業(yè)科學(xué)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)采集的各類觀測(cè)數(shù)據(jù)，按照數(shù)據(jù)內(nèi)容、監(jiān)測(cè)范圍及數(shù)據(jù)格式進(jìn)行分類和預(yù)處理，同時(shí)抽取專題數(shù)據(jù)進(jìn)行交互式數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵流域漁業(yè)資源調(diào)查評(píng)估監(jiān)測(cè)、漁業(yè)水域環(huán)境污染與生態(tài)效應(yīng)監(jiān)測(cè)等不同主題的典型應(yīng)用。目前，漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享服務(wù)平臺(tái)已對(duì)國家農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)性長期性工作約150 個(gè)漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)站開放，平臺(tái)制定的不同主題表單涉及觀測(cè)指標(biāo)300 余項(xiàng)，累計(jì)上傳數(shù)據(jù)超過25GB，為漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)資源建設(shè)與管理決策分析提供數(shù)據(jù)支撐和服務(wù)。

5 結(jié)論

漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)是漁業(yè)信息化時(shí)代的基礎(chǔ)性科技資源，其科學(xué)價(jià)值和使用價(jià)值對(duì)漁業(yè)大數(shù)據(jù)的發(fā)展及漁業(yè)科技水平的提升具有重要意義，漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)工作中的數(shù)據(jù)資源建設(shè)與應(yīng)用服務(wù)探索成為漁業(yè)科技工作的重點(diǎn)，要實(shí)現(xiàn)漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)價(jià)值的最大化，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行充分地共享與應(yīng)用研究。本文圍繞漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)資源、開放共享與分析應(yīng)用需求，梳理了漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)資源結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)共享標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系、數(shù)據(jù)共享服務(wù)模式和數(shù)據(jù)安全保障措施，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享與服務(wù)平臺(tái)。研究表明，漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)的開放共享與應(yīng)用研究，可以促進(jìn)漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)共享工程建設(shè)，數(shù)據(jù)資源結(jié)構(gòu)、共享標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系、數(shù)據(jù)共享服務(wù)機(jī)制等因素是支撐漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)的開放共享的重要基礎(chǔ)，為漁業(yè)科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)的可持續(xù)性科學(xué)研究提供思路。