我国数字海洋概念的提出是在20世纪90年代末。2003年9月，国务院批准实施“我国近海海洋综合调查与评价”专项（“908”专项），并将“我国近海数字海洋信息基础框架构建（“908-03”项目）”纳入其中。2006年底，国家海洋局批准“中国近海数字海洋信息基础框架构建总体实施方案”，标志着我国数字海洋建设正式起步。通过几年的建设，我国数字海洋的信息基础框架初步形成，并在信息资源整合、基础平台搭建、管理系统开发应用等方面进行了技术和实践上的探索。在数字海洋信息基础框架建设过程中，国家海洋信息中心的科研人员在国家海洋局“908”专项办的领导下，在方案论证、技木研发、项目组织与管理、成果推广与应用服务等方面付出了辛勤的劳动，期间有科研的艰辛，组织协调的千头万绪，也有取得成果的喜悦。《中国数字海洋：理论与实践》就是近几年数字海洋信息基础框架建设成果的总结，系统性地介绍了数字海洋发展的背景、数字海洋的基本理论、方法和关键技术；着重介绍了海洋数据获取和数据仓库建设的情况；海洋信息可视化和海洋综合管理信息系统以及公众服务系统建设情况；介绍了国家和沿海省市数字海洋各节点的建设和应用情况。其中所述的有些理论和方法目前仍处于探索和试验阶段，还只是在海洋领域的初步的应用，不一定是完美的解决方案，欢迎读者批评指正。

    数字海洋是近年来在海洋信息领域新兴的一项科学与技术。有文献认为，数字海洋是数字地球战略在海洋领域的具体应用。其实不然。这是因为，一方面与陆地相比，海洋具有非常明显不同的物理特征；另一方面，在全球范围内，海洋管理和科学研究等与陆地也几乎不同。因此，数字海洋绝不是数字地球在海洋领域的简单实现与应用。
    目前，有关数字海洋的研究与系统工程建设在世界上仍处于起步阶段。无论是数字海洋的理论技术体系还是工程建设的框架体系，其结构和内容还基本处于空白状态。
    我国从国情出发，提出了现阶段以数字海洋信息基础框架构建为重点的近期目标。经过众多专家学者的多年潜心研究，初步明确和建立了数字海洋的体系结构，即标准规范体系、数据获取处理与更新体系、海洋数据仓库体系、网络与交换体系、安全保障体系、应用服务体系、运行维护保障体系，共7个部分。本篇将围绕这些体系展开介绍，共分6章。
    第4章是全篇的基础和统领，首先介绍了国外数字海洋相关领域的研究进展和建设模式，然后提出并重点论述了数字海洋框架体系结构。第5章数字海洋标准规范体系，重点介绍数字海洋标准规范、管理体系和运行机制三部分，为数字海洋系统工程的实施奠定标准化基础。
    第6章数字海洋数据处理与更新体系，将分别针对海洋数据的获取方式、数据类型与内容、常见数据类型的处理方法以及海洋信息产品制作方法和更新方法进行介绍。
    第7章数字海洋数据仓库体系将重点讨论海洋数据仓库的体系结构、数据内容与组织方法、数据仓库的管理机制以及数据仓库的几种典型应用，包括查询检索、联机分析、海洋数据挖掘等。第8章数字海洋网络与交换体系介绍了两部分内容：一是网络部分，主要介绍了数字海洋的网络体系结构，然后介绍了通用的网络设计方案；二是交换部分，同样首先介绍了交换系统体系结构，然后介绍了通用的交换系统设计方案。第9章首先介绍了数字海洋安全体系的目标、原则与目前现有的信息安全防护技术，然后重点介绍了通用的数字海洋安全体系设计方案，最后介绍了数字海洋安全体系建设内容与方法。
    提供应用服务是数字海洋建设的终极目标，也是数字海洋体系结构的重要组成部分。鉴于此部分的重要性，将其独立成篇（详见第4篇《应用服务篇》），作单独详细介绍。
    另外，运行维护保障体系也是数字海洋体系结构的重要组成内容之一。鉴于此部分内容侧重于管理机制和技术人才队伍建设方面，非本书重点，不做详谈。
    ……

第1篇 基础篇
第1章 绪论
1.1 海洋的战略地位
1.2 海洋管理与海洋信息
1.3 海洋信息化与数字海洋
1.4 数字海洋建设的作用和意义

第2章 数字海洋的产生与发展
2.1 从数字地球到数字海洋
2.2 数字海洋出现的背景
2.3 国外数字海洋的进展
2.4 国内数字海洋建设现状
2.5 国内外数字海洋发展比较

第3章 数字海洋的应用基础
3.1 数字海洋的定义
3.2 数字海洋的内涵
3.3 数字海洋的应用理论研究
3.4 数字海洋基本框架体系

第2篇 体系结构篇
第4章 数字海洋信息基础框架
4.1 国外数字海洋相关典型案例分析
4.2 我国数字海洋信息基础框架建设内容与进展

第5章 数字海洋标准规范体系
5.1 数字海洋标准与标准化工作
5.2 数字海洋标准规范体系
5.3 数字海洋标准规范体系建设进展

第6章 数字海洋数据处理与更新体系
6.1 数字海洋的数据源与数据获取
6.2 数字海洋的数据类型与内容
6.3 海洋数据处理
6.4 海洋基本信息场产品制作
6.5 海洋数据更新

第7章 数字海洋数据仓库体系
7.1 数字海洋数据仓库体系架构
7.2 数字数据仓库的内容与结构
7.3 数字海洋数据仓库构建
7.4 数字海洋数据仓库管理
7.5 数字海洋数据仓库应用

第8章 数字海洋网络与交换体系
8.1 数字海洋网络体系
8.2 数字海洋数据交换体系

第9章 数字海洋安全保障体系
9.1 信息安全体系的目标及相关技术要求
9.2 数字海洋安全体系设计
9.3 数字海洋安全体系建设

第3篇 关键技术篇
第10章 海洋信息处理技术
10.1 海洋环境信息高效获取技术
10.2 主要海洋资料处理与质量控制技术
10.3 海洋特征信息提取技术
10.4 海洋重构与预测技术

第11章 海洋数据组织与管理技术
11.1 海量数据快速存储技术
11.2 数据仓库技术
11.3 海洋数据挖掘技术

第12章 海洋信息共享与交换技术
……
第4篇 应用服务篇
第5篇 展望篇