新形势下我国海洋数据安全的思考.docx
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1、新形势下我国海洋数据安全的思考摘要:在我国海洋强国战略背景下,海洋信息技术的高速发展与广泛应用,带来了海洋数据数量的急剧攀升,海洋数据的用途愈加广泛、共享日益迫切、重要性逐步凸显,海洋数据安全防护已成为新形势下护航经济发展的重要组成部分。通过对海洋数据安全威胁分析,结合海洋数据安全现状,梳理了当前海洋数据安全面临的技术挑战,提出了加强海洋数据体系化设计、加快海洋环境下的数据安全技术攻关、持续推动海洋数据安全共享、将海洋数据安全融入我国海洋信息产业生态等发展建议。海洋是潜力巨大的资源宝库,是人类生存和发展的战略空间,是世界贸易的主要通道,也是国际竞争与合作的重要舞台,习近平总书记指出,要关注海洋
2、、认识海洋、经略海洋。海洋数据是海洋科学研究的基础,是海洋经济活动开展的依据,更是我国海洋强国战略的支撑和保障。在信息化时代背景下,海洋科技信息化技术高速发展,海洋数据对我国政治、军事、经济、社会的重要性愈加凸显。例如,预警海洋水下异常活动及海洋灾害,保卫国家安全,保卫人民生命、财产安全;预报海洋环境要素,保障渔业捕捞、远洋运输、海上石油开采等生产活动顺利开展,对维护我国的海洋权益、增强综合国力、扩展生存空间、形成新的经济增长点、促进海洋生态良性循环等,起到举足轻重的作用。在我国综合国力不断提升、外部威胁日益加剧、传统安全与非传统安全威胁相互交织的新形势下,我国已迈入海洋数据开发利用的初级阶段
3、,各类海洋数据产品和服务接连涌现,海洋数据蕴含的价值不断体现。尽管海洋数据安全防护会以消耗部分通信、计算资源以及增加管理难度为代价,但这对于海域辽阔、活动主体分散、敏感且价值凸显的海洋数据而言非常重要。与隐私保护的发展类似,海洋数据的安全防护正逐步受到各界的重视。本文通过分析海洋数据的特征、发展历程及面临的安全威胁,提出其安全防护目标,从我国海洋安全现状,梳理海洋数据安全技术所面临的挑战,提出海洋数据保护的发展建议。1、海洋数据与安全1.1 海洋数据定义海洋数据包罗万象,不仅包括海洋地理、海洋水体、海洋生态等自然科学数据,还包括海洋航线、海洋勘探、海洋科考等社会活动数据。海洋自然科学数据是人类
4、认识海洋和经略海洋的重要基础信息,包含海洋的水质和生态环境信息(如叶绿素浓度、悬浮泥沙含量、有色可溶有机物等)、海洋动力环境信息(如海水温度、海面风场、海面高度、海浪、海流、海洋重力场等),以及海洋生物、海洋化学、海底地质、沉积物、水下地形、海冰、海水污染等其他海洋环境信息2。海洋社会活动数据是研究人类与海洋生态之间的相互作用和相互影响机理,以及海洋综合管理、海洋开发与可持续发展等方面的数据。海洋数据还可分为采用船基观测、定点观测和移动观测等方式获取海洋实测数据,以及卫星遥感数据和航空遥感数据,本文中的海洋数据主要是指使用信息化手段采集、存储和使用的或实测、或遥感获取的海洋自然科学数据及社会活
5、动数据。1.2 海洋数据特征海洋数据具备大数据的典型4V特征,即数据量巨大(Vo1Ume)、数据类型多样(Variety)、数据流动快速(Ve1。City)和数据价值巨大(Va1ue),并随着探测设备和信息技术的不断发展,海洋数据要素将愈加丰富,数据获取的频率和精度也不断提高,数据量呈爆发式增长,对海洋科学研究、海洋气候及灾害等的预警预报具有巨大经济价值。同时,海洋数据还具有5H特征,即强时空关联(HighCorreIation)、高耦合(HighCoup1ing)、高变率(HighDiversification)、多层次性(Hierarchy)和高规律性(HighRegUIarity)3,海
6、洋数据最突出的特征是具有明确的时空属性特征和意义,且多个数据、要素之间相互关联、相互作用,同一个数据要素大多具备多个层次的结构特征,并且随着时间等外界要素的变化而变化,但同时又具备月、季、年、年代际等周期性变化规律。1.3 海洋数据发展历程海洋数据的记录和保存,经历了漫长的手工时期,自20世纪进入信息化时代,便开始使用传感器自动化采集,并从一个点的逐个采集发展为多点分布式同步采集,极大程度地提升了采集效率,海洋数据量开始大幅增长。随着海洋立体观测手段的快速提升和数据科学的重大突破,近年来开始使用观测平台、遥感卫星等信息化的方式自动采集、记录、传输和存储海洋数据,海洋数据量开始急速攀升,需要处理
7、分析辅助决策的海洋数据已然成为大数据的典范。目前,我国处于数据汇聚及开发利用的初期,已初步具备全球海洋立体观测雏形,目前已拥有包括海洋站(点)、雷达、海洋观测平台、浮标、志愿船、卫星等多手段的海洋观测能力,近岸近海观测已初步覆盖管辖海域,极地和大洋热点海域观测有效开展,卫星遥感观测手段趋于成熟,海洋观测数据传输效率大幅提高,海洋物联网建设逐步开展。在此背景下,形成了多个大型海洋数据中心,我国海洋数据呈现逐步汇聚、共享利用的发展态势。1.4 海洋数据安全威胁从海洋数据的定义、特征、发展历程来看,拟获取具有使用价值的海洋数据将经历采集、处理、传输、使用等过程,其中涉及的场景可以分为海洋中的特殊场景
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