CN116245271A - 一种面向海上应急响应的船岸一体化信息支持系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种面向海上应急响应的船岸一体化信息支持系统，包括船端数据获取模块、岸基数据获取模块、数据处理模块和船岸一体化信息支持模块。船端数据获取模块读取船端数据库中获取的应急现场态势数据；岸基数据获取模块通过数据库的主从复制同步获取应急现场态势数据，通过AIS基站获取过路船舶AIS数据。数据处理模块对获取的数据进行处理和实时分析，进一步为系统的应急信息可视化、应急态势集成和应急态势标绘功能提供数据支撑。船岸一体化信息支持模块对影响应急救援决策的关键信息进行态势集成与标绘，辅助船岸两端救援人员对应急现场的风险态势进行识别和分析，为船岸两端海上应急救援一体化协同作业的展开提供直观、准确、动态的信息支持。

Description

一种面向海上应急响应的船岸一体化信息支持系统

技术领域

本发明涉及海上应急信息支持领域以及船岸一体化系统技术领域，具体而言，尤其涉及一种面向海上应急响应的船岸一体化信息支持系统。

背景技术

海上应急响应过程复杂，涉及到的风险因素过多，应急现场的态势具有动态多变的特点。海上应急搜救方案的制定，作为海上应急响应重要的环节之一，需综合海上应急响应现场的水文气象、救助力量以及应急目标的当前状态等多方面信息。现有的海上应急信息支持系统多是为某一海域提供海洋气象信息支持，缺少对应急救援力量状态以及应急目标状态信息的提取，其信息展示方式缺乏对应急现场态势的针对性，不能够对应急现场多方面的信息进行集成与标绘。这些信息支持系统多为以船、岸分别为独立个体进行运作，无法保证岸基救援决策者在应急响应过程中及时的获取应急现场态势信息，影响海上应急响应决策的效率。

发明内容

根据上述提出的技术问题，提供一种面向海上应急响应的船岸一体化信息支持系统。本发明船岸一体化的信息支持系统通过信息的获取、显示、集成以及标绘为现场与岸基协同一体化救援作业的开展提供了有力保障。

本发明采用的技术手段如下：

一种面向海上应急响应的船岸一体化信息支持系统，包括：

船端数据获取模块，采用船端的信息支持系统从船端数据库中获取用于船岸一体化显示的海上应急数据，其中，海上应急数据包括海洋环境状态数据、应急力量状态数据和应急目标状态数据；

岸基数据获取模块，采用岸基数据库通过数据库主从复制的方式获取船端数据库中的海上应急数据；采用岸基数据库通过自动输入的方式获取AIS基站提供的过路船舶的AIS数据；

数据处理模块，对船岸一体化信息支持系统的船端和岸基系统获取到的数据进行数据处理和实时分析；

船岸一体化信息支持模块，采用船岸一体化信息支持系统为船岸两端提供海上应急数据信息可视化、应急现场态势的集成与标绘，同时为岸基提供过路船舶AIS信息支持。

进一步地，所述船端数据获取模块获取的海洋环境状态数据、应急力量状态数据以及应急目标状态数据，包括：

所述海洋环境状态数据，包括在应急现场用ADCP测得的不同深度下的海水流速流向数据、气象站测得的风速风向数据、XBT测得的不同深度下的水温数据、波浪浮标测得的浪高数据以及CTD测得的不同深度下的水温、盐度、密度数据；

所述应急力量状态数据，包括海上应急母船的状态数据、应急目标动态信息、应急目标静态信息以及水下ROV设备输出的状态信息数据；

所述应急目标状态数据，包括疑似目标点的位置信息以及疑似目标点的移动速度和移动方向数据。

进一步地，所述岸基数据获取模块中：

采用岸基数据库通过数据库主从复制的方式获取船端数据库中的海上应急数据，包括：ADCP测得的海水水流信息、CTD测得的海水温盐深信息、波浪浮标测得的海浪相关信息、XBT测得的水温信息、ROV的状态信息、应急母船的状态信息、应急目标动态信息、应急目标静态信息、疑似目标信息；

采用岸基数据库通过自动输入的方式获取AIS基站提供的过路船舶的AIS数据，包括：过路船舶静态数据和过路船舶动态数据；其中，过路船舶静态数据包括MMSI、IMO号码、船舶呼号、船名、船舶类型、船长、船宽、预到达时间、吃水、目的港；过路船舶动态数据包括MMSI、时间、航向、船艏向、航速、经度、纬度、转向率、状态码。

进一步地，所述数据处理模块中，对船岸一体化信息支持系统的船端和岸基系统获取到的数据进行数据处理和实时分析，包括：

对用于应急现场海洋环境状态可视化的数据，根据数据的测量时间、测量的深度、数据点的个数等属性进行数据抽取、处理和分析，进而获得要可视化的数据以及应急现场不同时间段各类气象数据的统计值；

对用于态势集成以及用于态势标绘的数据，根据数据的时间、测量的深度、经纬度属性进行数据抽取和处理，进而获取用于集成和标绘的数据。

进一步地，所述船岸一体化信息支持模块中，采用船岸一体化信息支持系统为船岸两端提供海上应急数据信息可视化，其中，信息的类型包括海洋环境状态信息、应急力量状态信息、应急目标状态信息。

进一步地，所述船岸一体化信息支持模块中，应急现场态势的集成与标绘，包括：

应急现场态势的集成，具体为；系统在船岸两端进行一体化集成显示，对于信息支持系统提取到的态势数据，使用对话框的形式，将态势信息分为三层，由上到下分别是海洋环境状态信息、应急力量状态信息、应急目标状态信息，其态势集成信息的显示每秒刷新一次；其中，态势数据包括：风速、风向、海面流向、海面流速、水下流速、水下流速、水下温度、海面温度、水深、母船位置经度、母船位置纬度、母船航向、母船航速、ROV位置经度、ROV位置纬度、ROV深度、应急目标位置经度、应急目标位置纬度、应急目标移动速度以及应急目标移动方向；

应急现场的态势标绘，具体为：系统在船岸两端进行一体化标绘显示，标绘是在电子海图上将风、流、浪、温度、盐度、密度的信息标绘在母船的周围，标绘的图标随母船位置的移动而移动；其中使用长箭头的形式表示风的信息，箭头及箭头上的文字信息会随风向的变化而变化，使用箭头图标表示表面流的信息，箭头方向随流向变化而变化；在标绘时，将母船一周的区域按照角度分为6个部分，即每一种图标占据一个60度的扇形区域，把当前环境下的风向所在的扇形区域作为基准，依次计算流、浪、温度、盐度、密度图标所在的扇形区域的位置，标绘显示每秒刷新一次；除此之外，系统会在电子海图上标绘显示应急目标位置以及ROV的位置与作业深度，双击应急目标、母船、ROV、盐度、密度、温度图标可查看具体信息，鼠标移动至风、流、浪图标上可查看当前位置风、流、浪的具体数值信息；其中，应急现场态势标绘信息包括：风速、风向、海水密度、海水盐度、海水表面温度、海面流速、海面流向、ROV作业深度。

进一步地，在所述船岸一体化信息支持模块中，为岸基提供过路船舶AIS信息支持，包括：船位时间、船舶名称、MMSI、船位纬度、船位经度、航速、航向、距应急目标距离、相对应急目标方位、船长、船宽。

进一步地，所述ADCP测得的不同深度下的海水流速流向数据信息包括经度、纬度、海水流速、海水流向、深度以及测量时间；所述CTD测得的不同深度下的水温、盐度、密度数据包括深度、压力、温度、导电率、盐度、密度、经度、纬度以及测量时间；所述波浪浮标测得的浪高数据包括1/3波高、1/3波周期、1/10波高、1/10波周期、最大波高、最大波周期、平均波高、平均波周期、涌浪波高、涌浪波周期、波向、测量时间；所述XBT测得的不同深度下的水温数据包括水深、最终水深、水温、水下水下声速以及释放时间；所述水下ROV设备输出的状态信息数据包括定位时间、经度、纬度、深度、垂直速度、前向速度、侧移速度、航向、纵倾以及横倾；所述海上应急母船的状态数据包括船舶编号、定位时间、母船经度、母船纬度、母船船速、母船航向，疑似目标的编号、定位时间、经度、纬度、深度；所述应急目标动态信息包括定位时间、经度、纬度、移动速度、移动方向、定位方式；所述应急目标静态信息包括应急目标编号、目标名称、目标类型、始发港口、目的港口、船艏吃水、船艉吃水、载货名称、载货重量、载客人数、报警时间、报警方式、遇险区域、遇险地点、遇险地点经度、遇险地点纬度、遇险天气、距岸距离、险情等级、遇险性质、遇险概况；所述疑似目标信息包括编号、定位时间、经度、纬度、深度。

进一步地，所述数据处理模块中：

对用于应急现场海洋环境状态可视化的数据抽取与处理，具体为：船岸一体化信息支持系统根据要可视化的海洋环境状态数据的不同，抽取数据库中不同时间段中不同深度的数据，基于所选显示的数据点的数量，通过计算确定用于可视化的海洋环境状态数据点，通过统计分析海洋环境状态数据点的值以及个数得到海洋环境状态数据的统计值；

用于态势集成的数据获取，具体为：在进行态势集成显示前，船岸一体化信息支持系统使用Mysql语句从数据库中对海洋状态数据、应急力量状态数据以及应急目标状态数据按照时间排序，取当前时间下的最新数据；其中海洋状态数据中还提取了海面流速、海面温度以及最深处的流速、温度信息；

用于态势标绘的数据获取，具体为：在进行态势标绘显示前，船岸一体化信息支持系统使用Mysql语句从数据库中对海洋状态数据、应急力量状态数据以及应急目标状态数据按照时间排序，取当前时间下的最新数据；其中海洋状态数据中还提取了海面流速、海面温度、海面盐度与海面密度信息，应急状态数据中提取了ROV的作业深度信息。

进一步地，所述基于所选显示的数据点的数量，通过计算确定用于可视化的海洋环境状态数据点，具体为：

对于当前时间t，水深d，时间段T内的海洋环境状态数据集A，所选择的显示数据个数为n，对于第i个数据点，通过如下公式得到要显示的数据点p_i的时间t_i；

t_i＝t-i*(T/n),(i＝1,2,K,n)

根据确定的时间t_i，获取与时间t_i最接近的数据点p_i，最终得到要显示的数据点集合P(p₁,p₂,K,p_n)；

所述统计分析海洋环境状态数据点的值以及个数得到海洋环境状态数据的统计值，具体为：

统计数据点集合P(p₁,p₂,K,p_n)的平均值。

较现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明提供的面向海上应急响应的船岸一体化信息支持系统，适用于海上应急响应领域以及船岸一体化信息支持领域，可安装在海上应急现场的应急母船和岸基应急指挥中心，该系统包括船端数据获取模块、岸基数据获取模块、数据处理模块以及船岸一体化信息支持模块。船端系统主要负责获取应急现场的态势数据，为现场作业人员提供信息支持，岸基系统可同步获取应急现场的态势数据以及应急现场过路船舶数据，为岸基决策人员提供及时、准确的应急现场态势信息。

2、本发明提供的面向海上应急响应的船岸一体化信息支持系统，通过信息的获取、显示、集成以及标绘为现场与岸基协同一体化救援作业的开展提供了有力保障。

3、本发明提供的面向海上应急响应的船岸一体化信息支持系统，为现场和岸基提供集成化且具有针对性的应急现场态势信息支持，辅助岸基与应急现场救援人员协同开展应急作业，提高救援的效率和成功率。

4、本发明提供的面向海上应急响应的船岸一体化信息支持系统，其船端可读取船端数据库中获取到的应急现场态势数据，岸基则通过数据库的主从复制同步获取应急现场态势数据，岸基系统可读取数据库中获得的AIS基站提供的过路船舶AIS数据。系统可对获取到的数据进行数据处理和实时分析，通过对数据进行抽取、处理及分析操作获取的数据可进一步为本系统的应急信息可视化、应急态势集成以及应急态势标绘功能提供数据支撑。

5、本发明提供的面向海上应急响应的船岸一体化信息支持系统，对影响应急救援决策的关键信息进行了态势集成与标绘，辅助船岸两端救援人员对应急现场的风险态势进行识别和分析，为船岸两端海上应急救援一体化协同作业的展开提供直观、准确、动态的信息支持。

基于上述理由本发明可在海上应急信息支持领域以及船岸一体化系统等领域广泛推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所述系统的组成结构示意图；

图2为本发明所述海洋气象状态信息显示示意图；

图3为本发明所述船岸一体化系统数据获取流程示意图；

图4为本发明所述应急现场态势集成示意图；

图5为本发明所述应急现场态势标绘示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图1示，本发明提供了一种面向海上应急响应的船岸一体化信息支持系统，包括：

船端数据获取模块，采用船端的信息支持系统从船端数据库中获取用于船岸一体化显示的海上应急数据，其中，海上应急数据包括海洋环境状态数据、应急力量状态数据和应急目标状态数据；

岸基数据获取模块，采用岸基数据库通过数据库主从复制的方式获取船端数据库中的海上应急数据；采用岸基数据库通过自动输入的方式获取AIS基站提供的过路船舶的AIS数据；

数据处理模块，对船岸一体化信息支持系统的船端和岸基系统获取到的数据进行数据处理和实时分析；

船岸一体化信息支持模块，采用船岸一体化信息支持系统为船岸两端提供海上应急数据信息可视化、应急现场态势的集成与标绘，同时为岸基提供过路船舶AIS信息支持。

具体实施时，作为本发明优选的实施方式，所述船端数据获取模块获取的海洋环境状态数据、应急力量状态数据以及应急目标状态数据，包括：

所述海洋环境状态数据，包括在应急现场用ADCP测得的不同深度下的海水流速流向数据、气象站测得的风速风向数据、XBT测得的不同深度下的水温数据、波浪浮标测得的浪高数据以及CTD测得的不同深度下的水温、盐度、密度数据；其中以风的数据为例，这些信息的显示如图2所示，其中横坐标为数据测量时间，纵坐标为数据值，通过设置按钮可设置显示多长时间的数据以及要显示的数据点个数，对于流、温度、盐度、密度还可设置其深度，对于风和流的数据可通过勾选“显示风向/显示流向”选项在对话框中显示其方向；

所述应急力量状态数据，包括海上应急母船的状态数据、应急目标动态信息、应急目标静态信息以及水下ROV设备输出的状态信息数据；

所述应急目标状态数据，包括疑似目标点的位置信息以及疑似目标点的移动速度和移动方向数据。

具体实施时，作为本发明优选的实施方式，所述岸基数据获取模块中：

采用岸基数据库通过数据库主从复制的方式获取船端数据库中的海上应急数据，包括：ADCP测得的海水水流信息、CTD测得的海水温盐深信息、波浪浮标测得的海浪相关信息、XBT测得的水温信息、ROV的状态信息、应急母船的状态信息、应急目标动态信息、应急目标静态信息、疑似目标信息；在本实施例中，所述ADCP测得的不同深度下的海水流速流向数据信息包括经度、纬度、海水流速、海水流向、深度以及测量时间；所述CTD测得的不同深度下的水温、盐度、密度数据包括深度、压力、温度、导电率、盐度、密度、经度、纬度以及测量时间；所述波浪浮标测得的浪高数据包括1/3波高、1/3波周期、1/10波高、1/10波周期、最大波高、最大波周期、平均波高、平均波周期、涌浪波高、涌浪波周期、波向、测量时间；所述XBT测得的不同深度下的水温数据包括水深、最终水深、水温、水下水下声速以及释放时间；所述水下ROV设备输出的状态信息数据包括定位时间、经度、纬度、深度、垂直速度、前向速度、侧移速度、航向、纵倾以及横倾；所述海上应急母船的状态数据包括船舶编号、定位时间、母船经度、母船纬度、母船船速、母船航向，疑似目标的编号、定位时间、经度、纬度、深度；所述应急目标动态信息包括定位时间、经度、纬度、移动速度、移动方向、定位方式；所述应急目标静态信息包括应急目标编号、目标名称、目标类型、始发港口、目的港口、船艏吃水、船艉吃水、载货名称、载货重量、载客人数、报警时间、报警方式、遇险区域、遇险地点、遇险地点经度、遇险地点纬度、遇险天气、距岸距离、险情等级、遇险性质、遇险概况；所述疑似目标信息包括编号、定位时间、经度、纬度、深度。

采用岸基数据库通过自动输入的方式获取AIS基站提供的过路船舶的AIS数据，包括：过路船舶静态数据和过路船舶动态数据；其中，过路船舶静态数据包括MMSI、IMO号码、船舶呼号、船名、船舶类型、船长、船宽、预到达时间、吃水、目的港；过路船舶动态数据包括MMSI、时间、航向、船艏向、航速、经度、纬度、转向率、状态码。

具体实施时，作为本发明优选的实施方式，所述数据处理模块中，对船岸一体化信息支持系统的船端和岸基系统获取到的数据进行数据处理和实时分析，其具体的数据获取流程如图3所示，首先由船端数据库获取应急现场的海洋环境状态数据、应急力量状态数据、应急目标状态数据，岸基数据库则通过主从复制的方式同步获取船端获取的应急数据，同时接收AIS基站提供的过路船舶数据，经船岸一体化信息支持系统处理后，上述数据可为救援人员提供应急信息(海洋环境、应急力量、应急目标)可视化、应急态势集成、应急态势标绘功能。具体包括：

对用于应急现场海洋环境状态可视化的数据，根据数据的测量时间、测量的深度、数据点的个数等属性进行数据抽取、处理和分析，进而获得要可视化的数据以及应急现场不同时间段各类气象数据的统计值；在本实施例中，对用于应急现场海洋环境状态可视化的数据抽取与处理，具体为：船岸一体化信息支持系统根据要可视化的海洋环境状态数据的不同，抽取数据库中不同时间段中不同深度的数据，基于所选显示的数据点的数量，通过计算确定用于可视化的海洋环境状态数据点，通过统计分析海洋环境状态数据点的值以及个数得到海洋环境状态数据的统计值；用于态势集成的数据获取，具体为：在进行态势集成显示前，船岸一体化信息支持系统使用Mysql语句从数据库中对海洋状态数据、应急力量状态数据以及应急目标状态数据按照时间排序，取当前时间下的最新数据；其中海洋状态数据中还提取了海面流速、海面温度以及最深处的流速、温度信息；

对用于态势集成以及用于态势标绘的数据，根据数据的时间、测量的深度、经纬度属性进行数据抽取和处理，进而获取用于集成和标绘的数据。在本实施例中，用于态势标绘的数据获取，具体为：在进行态势标绘显示前，船岸一体化信息支持系统使用Mysql语句从数据库中对海洋状态数据、应急力量状态数据以及应急目标状态数据按照时间排序，取当前时间下的最新数据；其中海洋状态数据中还提取了海面流速、海面温度、海面盐度与海面密度信息，应急状态数据中提取了ROV的作业深度信息。

具体实施时，作为本发明优选的实施方式，所述船岸一体化信息支持模块中，采用船岸一体化信息支持系统为船岸两端提供海上应急数据信息可视化，其中，信息的类型包括海洋环境状态信息、应急力量状态信息、应急目标状态信息。

具体实施时，作为本发明优选的实施方式，所述船岸一体化信息支持模块中，应急现场态势的集成与标绘，包括：

应急现场态势的集成，具体为；系统在船岸两端进行一体化集成显示，对于信息支持系统提取到的态势数据，使用对话框的形式，将态势信息分为三层，由上到下分别是海洋环境状态信息、应急力量状态信息、应急目标状态信息，其态势集成信息的显示每秒刷新一次；其具体的集成样式如图4所示；其中，态势数据包括：风速、风向、海面流向、海面流速、水下流速、水下流速、水下温度、海面温度、水深、母船位置经度、母船位置纬度、母船航向、母船航速、ROV位置经度、ROV位置纬度、ROV深度、应急目标位置经度、应急目标位置纬度、应急目标移动速度以及应急目标移动方向；

应急现场的态势标绘，具体为：系统在船岸两端进行一体化标绘显示，标绘是在电子海图上将风、流、浪、温度、盐度、密度的信息标绘在母船的周围，标绘的图标随母船位置的移动而移动；其中使用长箭头的形式表示风的信息，箭头及箭头上的文字信息会随风向的变化而变化，使用箭头图标表示表面流的信息，箭头方向随流向变化而变化；在标绘时，将母船一周的区域按照角度分为6个部分，即每一种图标占据一个60度的扇形区域，把当前环境下的风向所在的扇形区域作为基准，依次计算流、浪、温度、盐度、密度图标所在的扇形区域的位置，标绘显示每秒刷新一次；除此之外，系统会在电子海图上标绘显示应急目标位置以及ROV的位置与作业深度，双击应急目标、母船、ROV、盐度、密度、温度图标可查看具体信息，鼠标移动至风、流、浪图标上可查看当前位置风、流、浪的具体数值信息；鼠标移动至风、流、浪图标上可查看当前位置风、流、浪的具体数值信息，态势标绘的示意图如图5所示。其中，应急现场态势标绘信息包括：风速、风向、海水密度、海水盐度、海水表面温度、海面流速、海面流向、ROV作业深度。

具体实施时，作为本发明优选的实施方式，在所述船岸一体化信息支持模块中，为岸基提供过路船舶AIS信息支持，包括：船位时间、船舶名称、MMSI、船位纬度、船位经度、航速、航向、距应急目标距离、相对应急目标方位、船长、船宽。

具体实施时，作为本发明优选的实施方式，所述基于所选显示的数据点的数量，通过计算确定用于可视化的海洋环境状态数据点，具体为：

对于当前时间t，水深d，时间段T内的海洋环境状态数据集A，所选择的显示数据个数为n，对于第i个数据点，通过如下公式得到要显示的数据点p_i的时间t_i；

t_i＝t-i*(T/n),(i＝1,2,K,n)

根据确定的时间t_i，获取与时间t_i最接近的数据点p_i，最终得到要显示的数据点集合P(p₁,p₂,K,p_n)；

所述统计分析海洋环境状态数据点的值以及个数得到海洋环境状态数据的统计值，具体为：

统计数据点集合P(p₁,p₂,K,p_n)的平均值。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种面向海上应急响应的船岸一体化信息支持系统，其特征在于，包括：

船端数据获取模块，采用船端的信息支持系统从船端数据库中获取用于船岸一体化显示的海上应急数据，其中，海上应急数据包括海洋环境状态数据、应急力量状态数据和应急目标状态数据；

岸基数据获取模块，采用岸基数据库通过数据库主从复制的方式获取船端数据库中的海上应急数据；采用岸基数据库通过自动输入的方式获取AIS基站提供的过路船舶的AIS数据；

数据处理模块，对船岸一体化信息支持系统的船端和岸基系统获取到的数据进行数据处理和实时分析；

船岸一体化信息支持模块，采用船岸一体化信息支持系统为船岸两端提供海上应急数据信息可视化、应急现场态势的集成与标绘，同时为岸基提供过路船舶AIS信息支持。

2.根据权利要求1所述的面向海上应急响应的船岸一体化信息支持系统，其特征在于，所述船端数据获取模块获取的海洋环境状态数据、应急力量状态数据以及应急目标状态数据，包括：

所述海洋环境状态数据，包括在应急现场用ADCP测得的不同深度下的海水流速流向数据、气象站测得的风速风向数据、XBT测得的不同深度下的水温数据、波浪浮标测得的浪高数据以及CTD测得的不同深度下的水温、盐度、密度数据；

所述应急力量状态数据，包括海上应急母船的状态数据、应急目标动态信息、应急目标静态信息以及水下ROV设备输出的状态信息数据；

所述应急目标状态数据，包括疑似目标点的位置信息以及疑似目标点的移动速度和移动方向数据。

3.根据权利要求1所述的面向海上应急响应的船岸一体化信息支持系统，其特征在于，所述岸基数据获取模块中：

采用岸基数据库通过数据库主从复制的方式获取船端数据库中的海上应急数据，包括：ADCP测得的海水水流信息、CTD测得的海水温盐深信息、波浪浮标测得的海浪相关信息、XBT测得的水温信息、ROV的状态信息、应急母船的状态信息、应急目标动态信息、应急目标静态信息、疑似目标信息；

采用岸基数据库通过自动输入的方式获取AIS基站提供的过路船舶的AIS数据，包括：过路船舶静态数据和过路船舶动态数据；其中，过路船舶静态数据包括MMSI、IMO号码、船舶呼号、船名、船舶类型、船长、船宽、预到达时间、吃水、目的港；过路船舶动态数据包括MMSI、时间、航向、船艏向、航速、经度、纬度、转向率、状态码。

4.根据权利要求1所述的面向海上应急响应的船岸一体化信息支持系统，其特征在于，所述数据处理模块中，对船岸一体化信息支持系统的船端和岸基系统获取到的数据进行数据处理和实时分析，包括：

对用于应急现场海洋环境状态可视化的数据，根据数据的测量时间、测量的深度、数据点的个数等属性进行数据抽取、处理和分析，进而获得要可视化的数据以及应急现场不同时间段各类气象数据的统计值；

对用于态势集成以及用于态势标绘的数据，根据数据的时间、测量的深度、经纬度属性进行数据抽取和处理，进而获取用于集成和标绘的数据。

5.根据权利要求1所述的面向海上应急响应的船岸一体化信息支持系统，其特征在于，所述船岸一体化信息支持模块中，采用船岸一体化信息支持系统为船岸两端提供海上应急数据信息可视化，其中，信息的类型包括海洋环境状态信息、应急力量状态信息、应急目标状态信息。

6.根据权利要求1所述的面向海上应急响应的船岸一体化信息支持系统，其特征在于，所述船岸一体化信息支持模块中，应急现场态势的集成与标绘，包括：

应急现场态势的集成，具体为；系统在船岸两端进行一体化集成显示，对于信息支持系统提取到的态势数据，使用对话框的形式，将态势信息分为三层，由上到下分别是海洋环境状态信息、应急力量状态信息、应急目标状态信息，其态势集成信息的显示每秒刷新一次；其中，态势数据包括：风速、风向、海面流向、海面流速、水下流速、水下流速、水下温度、海面温度、水深、母船位置经度、母船位置纬度、母船航向、母船航速、ROV位置经度、ROV位置纬度、ROV深度、应急目标位置经度、应急目标位置纬度、应急目标移动速度以及应急目标移动方向；

应急现场的态势标绘，具体为：系统在船岸两端进行一体化标绘显示，标绘是在电子海图上将风、流、浪、温度、盐度、密度的信息标绘在母船的周围，标绘的图标随母船位置的移动而移动；其中使用长箭头的形式表示风的信息，箭头及箭头上的文字信息会随风向的变化而变化，使用箭头图标表示表面流的信息，箭头方向随流向变化而变化；在标绘时，将母船一周的区域按照角度分为6个部分，即每一种图标占据一个60度的扇形区域，把当前环境下的风向所在的扇形区域作为基准，依次计算流、浪、温度、盐度、密度图标所在的扇形区域的位置，标绘显示每秒刷新一次；除此之外，系统会在电子海图上标绘显示应急目标位置以及ROV的位置与作业深度，双击应急目标、母船、ROV、盐度、密度、温度图标可查看具体信息，鼠标移动至风、流、浪图标上可查看当前位置风、流、浪的具体数值信息；其中，应急现场态势标绘信息包括：风速、风向、海水密度、海水盐度、海水表面温度、海面流速、海面流向、ROV作业深度。

7.根据权利要求1所述的面向海上应急响应的船岸一体化信息支持系统，其特征在于，在所述船岸一体化信息支持模块中，为岸基提供过路船舶AIS信息支持，包括：船位时间、船舶名称、MMSI、船位纬度、船位经度、航速、航向、距应急目标距离、相对应急目标方位、船长、船宽。

8.根据权利要求2所述的面向海上应急响应的船岸一体化信息支持系统，其特征在于，所述ADCP测得的不同深度下的海水流速流向数据信息包括经度、纬度、海水流速、海水流向、深度以及测量时间；所述CTD测得的不同深度下的水温、盐度、密度数据包括深度、压力、温度、导电率、盐度、密度、经度、纬度以及测量时间；所述波浪浮标测得的浪高数据包括1/3波高、1/3波周期、1/10波高、1/10波周期、最大波高、最大波周期、平均波高、平均波周期、涌浪波高、涌浪波周期、波向、测量时间；所述XBT测得的不同深度下的水温数据包括水深、最终水深、水温、水下水下声速以及释放时间；所述水下ROV设备输出的状态信息数据包括定位时间、经度、纬度、深度、垂直速度、前向速度、侧移速度、航向、纵倾以及横倾；所述海上应急母船的状态数据包括船舶编号、定位时间、母船经度、母船纬度、母船船速、母船航向，疑似目标的编号、定位时间、经度、纬度、深度；所述应急目标动态信息包括定位时间、经度、纬度、移动速度、移动方向、定位方式；所述应急目标静态信息包括应急目标编号、目标名称、目标类型、始发港口、目的港口、船艏吃水、船艉吃水、载货名称、载货重量、载客人数、报警时间、报警方式、遇险区域、遇险地点、遇险地点经度、遇险地点纬度、遇险天气、距岸距离、险情等级、遇险性质、遇险概况；所述疑似目标信息包括编号、定位时间、经度、纬度、深度。

9.根据权利要求4所述的面向海上应急响应的船岸一体化信息支持系统，其特征在于，所述数据处理模块中：

对用于应急现场海洋环境状态可视化的数据抽取与处理，具体为：船岸一体化信息支持系统根据要可视化的海洋环境状态数据的不同，抽取数据库中不同时间段中不同深度的数据，基于所选显示的数据点的数量，通过计算确定用于可视化的海洋环境状态数据点，通过统计分析海洋环境状态数据点的值以及个数得到海洋环境状态数据的统计值；

用于态势集成的数据获取，具体为：在进行态势集成显示前，船岸一体化信息支持系统使用Mysql语句从数据库中对海洋状态数据、应急力量状态数据以及应急目标状态数据按照时间排序，取当前时间下的最新数据；其中海洋状态数据中还提取了海面流速、海面温度以及最深处的流速、温度信息；

用于态势标绘的数据获取，具体为：在进行态势标绘显示前，船岸一体化信息支持系统使用Mysql语句从数据库中对海洋状态数据、应急力量状态数据以及应急目标状态数据按照时间排序，取当前时间下的最新数据；其中海洋状态数据中还提取了海面流速、海面温度、海面盐度与海面密度信息，应急状态数据中提取了ROV的作业深度信息。

10.根据权利要求9所述的面向海上应急响应的船岸一体化信息支持系统，其特征在于，所述基于所选显示的数据点的数量，通过计算确定用于可视化的海洋环境状态数据点，具体为：

对于当前时间t，水深d，时间段T内的海洋环境状态数据集A，所选择的显示数据个数为n，对于第i个数据点，通过如下公式得到要显示的数据点p_i的时间t_i；

t_i＝t-i*(T/n),(i＝1,2,K,n)

根据确定的时间t_i，获取与时间t_i最接近的数据点p_i，最终得到要显示的数据点集合P(p₁,p₂,K,p_n)；

所述统计分析海洋环境状态数据点的值以及个数得到海洋环境状态数据的统计值，具体为：

统计数据点集合P(p₁,p₂,K,p_n)的平均值。

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