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从"跟跑"到"领跑"，苍穹数码国产电子海图如何支撑海洋强国？—— 专访苍穹数字科技研究院院长苏望发

近年来，我国海洋强国战略加速推进，海事监管、航运安全、海洋工程等领域对自主可控的海洋地理信息支撑需求愈发迫切。随着 S - 100 国际海洋地理信息标准的推广落地，电子海图系统正从 “静态图纸” 向 “动态智能服务” 跨越，而核心技术的国产化替代成为行业突破的关键。12月3日，苍穹数码与北海航海保障中心的战略合作引发广泛关注，其研发的苍穹全国产电子海图系列产品，凭借全链路自主可控能力与 S - 100 标准深度适配优势，为我国海洋信息化升级提供了重要解决方案。

近日，苍穹数字科技研究院院长及苍穹全国产电子海图系列产品负责人苏望发接受本刊专访，系统介绍了这款 “海洋数字大脑” 的定位价值、技术突破，以及其对推动我国海洋强国建设的深远意义。以下为对话实录（有删减）：

专访开场与平台整体介绍

记者：苏院长您好！近期我们与北海航海保障中心的战略合作引起了广泛关注，其中提到的苍穹全国产电子海图系列产品是核心亮点。能否请您为我们介绍一下苍穹全国产电子海图系列产品的总体定位和核心价值？

苏望发：苍穹全国产电子海图系列产品总体定位是自主可控、技术领先的国产电子海图系统解决方案，主要面向海事、航运、国防、海洋工程等领域，提供完全基于国产化软硬件平台的电子海图产品与服务。其核心价值体现在以下几个方面：

1、全国产化自主可控
2、全链路解决方案
3、技术融合与创新

总体来说苍穹全国产电子海图系列产品不仅解决了关键领域电子海图系统的“自主可控”问题，更通过技术创新与生态整合，推动中国海洋信息化产业的升级，其核心价值在于安全、创新、应用、生态四位一体的综合能力，服务于国家海洋战略与数字经济转型，现阶段的核心是基于新一代S-100标准体系构建全系列的产品。

技术深度：S-100系列标准与平台核心技术

记者：您刚才提到新一代的S-100系列标准，对于非专业领域的读者，如何理解S-100标准？相较于以往标准它有哪些革命性特点？

苏望发：S-100系列标准是一个开放性的海洋地理信息“生态系统”框架，让各种海洋数据能够像“乐高积木”一样，被标准化地生产、组合和动态更新，并在现代化的电子海图系统上协同工作。S-100标准体系由IHO主导制定，同时国际海事组织（IMO）也将采纳S-100应用到电子海图显示与信息系统（ECDIS）中，明确支持S-100数据产品，以提升导航安全性和互操作性。S-100标准的实施除了主要的IHO、IMO两大国际组织，还将涉及多个国际组织的协作，例如国际标准化组织（ISO）、国际电工委员会（IEC）、国际航标协会（IALA）和世界气象组织（WMO）等共同参与子产品标准开发（如S-124航行警告、S-111表层流数据），并推进船岸通信、网络安全等配套框架。
相较于以往标准（S-57、S-52等）它的革命性特点有：

1、从“单一矢量图”到“丰富的多媒体库”，S-57和S-52只是矢量数据格式及其显示标准，信息以“矢量地图”形式呈现。而S-100支持丰富多样的数据类型。除了传统的矢量数据，还能无缝集成光栅数据（如卫星影像、航拍照片）、网格数据（如高精度海底地形网格、潮汐模型）、视频、音频、3D模型（例如，一个危险沉船点，未来不仅可以显示符号，还能链接到它的3D影像或历史介绍视频）。

2、从“静态地图”到“动态实时/准实时”；S-57：更新周期长（几周或数月），通过官方渠道统一发布，用户被动接收。S-100：支持实时/准实时数据接入、增量更新和网络化服务。接入实时/准实时数据（如航行警/通告、气象海洋预报）；数据更新增量小数据包实时推送；网络化按需服务，船舶可以根据航行计划，只下载和支付特定区域、特定时间、特定类型的数据服务，就像在线点播电影。

3.从“封闭”到“开放灵活”。S-57：固定结构编码的地理要素。S-100：采用基于国际通用地理信息标准（ISO 19100系列）的开放模型。灵活的产品规范：在其框架下，可以针对特定需求制定独立的“产品规范”。例如，除了基础的航海图101、还有102、104、111、123、124、129、131等系列子产品的数据及图式表达规范。

4. 从“一张底图”到“数据融合与智能决策”。S-57：主要就是一张底图，其他信息（如航警、气象等）只能叠加显示。S-100：天生为数据融合设计，所有数据都遵循统一的“语言”和框架，基于互操作标准可以将矢量电子海图、实时潮汐流、航行警/通告、气象预警、船舶动态等多维信息进行智能关联、融合及分析。

S-57 的目标是制作和交换一张标准的电子航海图，核心是“图”。

S-100 的目标是构建一个支撑未来所有海洋空间信息服务的“数字海洋基础框架”，核心是“数据和服务的生态系统”。

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记者：我们全国产电子海图系列在实现S-100标准国产化落地过程中解决了哪些关键的技术难题？

苏望发：一、自主研发S-100通用要素模型解析器、适应各产品规范的不断扩展与升级。同时支持根据中国本土化需求，在S-100框架下建立本土化要素目录和产品规范。

二、基于S-100的图示表达规则构建支持动态符号生成和模板化显示的渲染引擎，适应不断扩展的子产品与本土化需求。

三、依据S-158质检标准构建自主的电子海图质量控制体系、测试数据集；形成质检规则可配置、可扩展的S-100全系列产品质检系统。

四、支持S-98互操作的数据融合与动态渲染；实现S-100海量异构数据（矢量、栅格、网格、实时流）的融合互操作，包括多类子产品间的显示层级、顺序交融、数据动态融合与渲染能力及性能等。

五、实现支持OGC标准的电子海图服务能力；从传统的栅格瓦片服务到矢量瓦片、多维时态、互操作的动态服务能力，推动海图从“数据”到“服务”的转型。

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记者：您提到我们形成了电子海图国产化的全链路解决方案，整个链路支持包括海图数据生产、管理、服务、应用等环节，各个环节中咱们产品有哪些独到之处？

苏望发：我们的平台构建了覆盖数据“接入-编辑-处理-质检-封装-管理-服务-应用”的全链路一体化能力，其独到之处体现在：生产上，支持实时拓扑编辑和多层数据共享更新，大幅提升效率并保障质量，矢量切片生成性能比传统栅格瓦片提升近13倍；管理上，通过海图镶嵌数据集技术实现多比例尺海图的统一管理与精准动态更新；服务上，支持在线/离线灵活共享，并能将S-101基础海图与S-102水深、S-104潮汐等数据叠加，自动生成安全等深线、动态水位等增值信息；应用上，深度融合二三维GIS、物联网和仿真技术，为海洋综合监管、航运智能导航、应急救援等场景提供从宏观规划到微观仿真的深度赋能，实现了从“生产工具”到“决策中枢”的升级。

发展历程、挑战与自主创新

记者：我们了解到苍穹数码在海洋信息化领域的探索始于2015年前后。能否请您回顾一下公司从承建海图应用项目，到决心自主研发全国产化电子海图系列产品的关键转折点和考量？推动这一战略决策的核心因素是什么？

苏望发：关键的转折点发生在2021年。在此之前，我们通过承建应用项目积累了海图管理和使用的经验，但深刻认识到，若局限于基于国外平台或旧标准进行应用开发，将始终面临核心技术受制于人、数据安全存在隐患、难以满足国内快速增长的智慧海洋应用创新需求的瓶颈。推动战略决策的核心因素有三：一是响应国家信创战略和海洋强国战略的号召，实现海洋地理信息软件底层技术的自主可控刻不容缓；二是预见到S-100标准代表未来方向，提前布局才能抢占技术制高点；三是客户对高时效、智能化、一体化海洋信息平台的迫切需求，倒逼我们必须掌握从底层GIS平台到上层应用的全链路研发能力，从而下定决心投入自主研发。

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记者：苍穹电子海图系列产品在全链路国产化研发过程中，我们遇到的最大挑战是什么？又是如何突破的？

苏望发：全链路国产化适配的最大挑战在于“生态兼容性”与“性能对等性”。国产CPU（如飞腾）、操作系统（如麒麟）、数据库等软硬件环境与主流国外产品存在架构和指令集差异，确保我们的平台在不同国产组合下都能稳定、高效运行是一大难题。我们通过构建基于KQGIS平台的跨平台技术体系，对核心算法和图形渲染引擎进行了大量的优化和重写；同时，与国产软硬件厂商建立紧密的生态合作，进行深度的联合调试与适配优化。
最终，我们成功实现了平台在主流国产环境下的全面流畅运行，其功能与性能与在传统环境下基本一致，真正做到了“自主可控、好用耐用”。此外，我们还积极和北海航海保障中心、上海海图中心、中国海军海道测量局等单位合作，推动“技术共研、标准共建、成果共享”，共同建设国产海图生态圈。

市场竞争力、对标与行业贡献

记者：与国内外同类型产品或解决方案（例如基于传统S-57标准的国外商业软件）相比，您认为我们的电子海图系列产品最突出的差异化优势和核心竞争力体现在哪些方面？

苏望发：我们的最突出优势体现在“开放扩展+全链路+国产化”三位一体的核心竞争力。相较于基于封闭、过时S-57标准的国外软件，我们率先构建支持开放、灵活的S-100标准体系框架，能够高效适应不断扩展和升级的子产品规范。其次我们的电子海图体系覆盖从生产、质检、管理、服务、应用的全链路产品和方案，一站式实现从数据生产源头、质量把控、海量数据管理、即时服务共享到海洋业务融合AI、数字孪生等新技术的智能化应用，如基于船舶吃水的动态安全水域分析、恶劣天气影响推演等。再就是我们实现了全系列产品从CPU、GPU、操作系统、数据库等的国产化适配，确保了国家海洋数据的安全可控。简言之，我们不仅解决了“有无”问题，更在技术先进性、安全性和智能化应用深度上构建了差异化优势。

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记者：我们提出的“苍穹国产化电子海图解决方案”目前在国内市场的接受度和占有率情况如何？主要服务于哪些类型的客户和场景？

苏望发：目前，我们的解决方案已在民口、军口两大海图中心、长江航道测量中心以及中交通信等关键单位成功试用和部署，获得了用户的高度认可，正处于快速推广阶段。虽然具体的市场占有率数据尚在积累，但我们在国产化替代赛道已形成先发优势。我们的客户主要有：海图数据生产服务商，我们提供海图数据生产、管理软件及服务；商船、渔船、救援、科考等民用船只、军用舰艇等，我们提供船端ECDIS、ECS的海图引擎支持及在线服务，保障其航行安全；涉海的国家部委、航运保障机构等，我们提供基于S-100系列标准的智慧航保综合管理服务。
典型应用场景包括：高精度电子海图生产与更新、航运智能导航与安全监管、海上风电场地选址与运维、港口航道智慧管理、海洋环境监测与防灾减灾，以及军事海洋环境保障等，充分体现了方案的广泛适用性和价值。

未来规划与行业展望

记者：未来三年，公司在电子海图的研发方向上有何具体规划？下一步的研发重点会聚焦在哪些方向（例如拓展S-10X系列标准应用、国际化、更深入的AI融合）？

苏望发：未来三年，我们的研发将聚焦于四大方向：一是持续深化S-100系列标准支持，拓展更多子产品的支持，构建更完整的海洋地理信息产品体系。二是推动S-100系列产品的质检平台覆盖，为S-100全系列产品的质量保障提供支撑。三是积极参与IHO、IMO等相关国际组织的活动，在海图标准、应用示范上提供中国声音，强化产品体系的国际化，为未来参与全球海洋事务和市场竞争做好准备。四是深度智能化，重点融合AI技术，实现海洋要素的自动识别、航道风险的智能预测、航行路径的自主优化等高级功能。同时，我们也将持续优化平台的实时性、易用性和跨平台性能。

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记者：我们如何展望苍穹全国产化电子海图产品体系及其代表的技术路线对我国海洋强国战略的长期贡献？它在参与乃至主导国际标准制定方面有何潜力？

苏望发：该平台及其技术路线是海洋强国战略在数字空间的关键支撑。长期来看，它将通过提供自主、精准、高效的海洋时空信息基础设施，赋能海洋经济、海洋权益维护、海洋环境保护和海洋科技创新等方方面面，显著提升我国经略海洋的能力。在标准方面，我们通过深度实践S-100标准，已积累了丰富经验。未来，我们将更积极地参与IHO等国际组织的技术交流，将我们在特定应用（如海陆一体建模、复杂航道管理）中的最佳实践和技术创新贡献给国际社会，争取从标准的跟随者、实施者，逐步成长为重要贡献者乃至联合主导者，提升我国在国际海洋事务中的话语权。

总结

记者：最后，请您总结一下苍穹全国产化电子海图产品体系最希望向行业和社会传递的核心价值是什么？它对推动整个产业进步意味着什么？

苏望发：平台最希望传递的核心价值是“自主可控的海洋数字底座”。它不仅意味着技术层面的突破，更代表了中国在海洋信息化领域从“跟跑”到“领跑”的转变。对产业而言，它推动了电子海图从“静态显示”向“动态服务”的升级，催生了智慧港口、智能航运等新业态，具有巨大的经济效益和社会效益；对国家而言，它是海洋强国战略的重要支撑，通过数据安全自主可控和标准国际输出，助力中国在全球海洋治理中占据更有利的位置。

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