海洋测绘前沿技术及应用研究

海洋测绘前沿技术及应用研究

陈钊辉

天津滨海概念人力资源有限公司 天津市 300000

摘要：随着我国经济的快速发展和综合国力迅速提升，新型智慧城市建设已经步入具体实施阶段，许多沿海省份和沿海城市还提出了智慧海岸带建设、智慧海洋管理等。沿海智慧城市建设、智慧海岸带建设以及智慧海洋管理，都必须通过海洋测绘技术获取海洋测绘地理信息成果作为基础数据。而从国家层面考虑，为加强我国海洋战略的实施，进一步拓展蓝色发展空间，有效提升国家海洋综合治理能力，减少沿海城市由于快速发展带来的陆域资源紧张问题，有效缓解环境承载压力，为经济发展进一步提供资源保障等，这些都要求我们加快培育海洋测绘市场，加快发展海洋测绘产业，加快开展海洋测绘工作。

关键词：海洋测绘；前沿技术；应用；

引言

海洋测量是海洋开发的基础和先导。面对即将到来的海洋经济和未来的军事斗争，中国将彻底改进海洋测量技术和方法，逐步提高海洋重力磁测的强度。大力发展海岸线、深海沉积物、海洋声场、海洋内波测量，准确测量海洋地形，确保测量信息的准确性。毫无疑问，我国海洋测绘信息处理技术将得到进一步完善和发展。

1海洋测绘概况

海洋制图是测量员根据海底数据绘制的海洋表面地图。海洋制图主要包括测量海洋水域数据和绘制海洋地图。海洋制图工作的重点是航道、海区和海底地质制图，以及海底形状、航行区和相关制图。在现实的海洋制图中，由于海洋状况复杂，水体众多，海洋作业具有一些非常困难的特点，因此，在海洋制图的现阶段，海洋制图的有效运作只能通过使用海洋研究船和设备来实现一般而言，在海洋测绘的现阶段，以多用途船只的形式对研究区进行全面和合理的测量。制图阶段最基本的制图计划有两种方式:①测量航迹。其目的是绘制海洋表面图，然后研究和分析制图数据，以了解海洋中的地形现实和物理场特征。②面积测量。这种方法是根据确定的尺度标准对海洋区域进行科学区分。此外，全球定位系统技术和辐射定位技术经常用于目前的海洋测绘进程。

2关于海洋大地测量

海洋大地测量是陆地大地测量在海洋和海域的延伸，是制图的基础。它为海洋制图建立了一个重力、磁、平面和高度参照系统。除了海洋物理大地测量(海洋重力和磁学)之外，还计划对海洋进行基本控制。平面控制是陆地坐标系向海洋的延伸；海洋垂直参考系包括陆地高度参考系、平均海平面参考系和深度参考系。近年来，卫星高海拔测量系统和全球导航卫星系统等相关技术的迅速发展和迅速传播，使垂直基线数据来源和海洋布局发生了深刻变化。

3关于海洋底质探测

海洋基质的探测是海洋测量的重要内容之一。海底勘探的目的是为研究海洋动态、各种海洋资源的开发和利用、船舶锚泊区的选择、各种海底管道的设计、海底、海洋工程的建造、海洋经济和军队提供准确的基线数据目前，最常用的方法是地形取样、取样、圆柱形取样、浅层剖面测量和单反射地震。表面取样和取样主要是通过取样器进行的；柱采样使用海底钻探技术提取芯，以分析结果。使用两种方法，即表面采样和圆柱采样，具有直观性和与采样直接接触的优点，效率低，费用高；表层剖面测量根据声学回波特征与基层的相关性实现基层检测，分辨率精度高，效率高；单一反射地震可以满足基本研究需求，例如地质构造研究、水道疏浚、填海工程、海上基础设施项目的位置等。它们还可用于海底管道、隧道和各种沉积层的调查、调查和研究。

4GPS系统

全球定位系统作为一种中距离圆形轨道卫星导航系统，可以为与地球有关的位置提供更精确的定位、速度测量和时间变化。美国发射的全球定位系统可以为地球上任何地方或相关地点的军事目标提供完整和准确的位置，但随着这一技术的不断发展，这一系统也被广泛用于相关的民用工业。

5海洋遥感技术

海洋遥感图像的精确几何校正在信息处理技术中很重要。航空遥感图像、沿海测绘和相关海洋信息测量是目前海洋测绘的主要工具。特别是近年来，中国在卫星领域取得了进步，北斗导航系统已经建成，各类卫星可以在许多波段和高分辨率下提供卫星图像信息。将这些图像数据与传统的海洋制图信息相结合，可以对卫星图像进行精确的校正。目前，卫星图像的几何校正方法主要是通过传统手段使用的。通常，它分为多项式修正和共线方程式修正。前者可以在拍摄时忽略卫星的空间位置，直接校正扭曲的图像。要提高校正精度，需要设置更多的地面边界点。后者不能忽略拍摄时卫星的空间姿态，也不能通过反转GCP的某些姿态参数来更正拍摄信息。这两项文书以及相应的校正精度在很大程度上取决于GCP，GCP不仅需要增加地面检查点，而且需要尽可能均匀地分配地面检查点。如果本地控制点不足或地面控制点分布不均，则在许多情况下不要求更正精度，更正也不正确。

6海洋测绘前沿技术的应用

6.1形变测量的运用

在项目测量过程中，部分建设项目可能会有变形，因此有关变形测量的格式在测量业界受到相关人士的关注。在实际测量过程中，应使用GPS测量技术详细调查项目变形的情况，以帮助操作人员理解项目变形信息，并整合项目变形的原因。要为后期项目建设提供科学的解决方案，保证项目的建设质量，避免项目变形对项目结构产生不利影响。

6.2海域管理、海洋国土空间规划与生态治理

无论是海域管理，还是海岸带管理，海岸带及延伸海域生态治理，都需要海洋测绘技术从不同角度提供技术支撑。如用海规划和海籍权属测量、不同海区、海域的确权测量与复测等，都需要依据海洋测绘技术提供基础数据，应用不同比例尺的地形图进行作业。海岸带的生态治理，尤其是延伸海域的生态治理，首先要编制实施规划，其次是实施，然后是长期的管控。这些都必然依据海洋基础测绘、各类海洋测绘技术和不同比例尺地形图、专题图，持续的岸滩演变观测分析、滩涂变化轨迹、程度分析等。而海洋国土空间规划的编制与实施，更是离不开海洋测绘成果、各种数据信息与图件的支撑。

6.3水下测绘的运用

由于在海底项目中采取的措施越来越严格，而且执行这些措施的环境有些复杂，因此使用人工措施不利于执行这些措施。将全球定位系统制图技术应用于水下制图具有显着优势，因为其小型测量应用装置可减少外部因素对测量过程的影响；同时，GPS系统利用计算机分析测量信息，确保测量信息的准确性。

结束语

海洋测绘是人类在海洋一切活动的前提和基础，是认知海洋的重要手段。随着时代发展与科技进步，海洋测绘将为人们认识海洋、研究海洋、经略海洋，为我国蓝色经济、海洋生态建设作出新贡献。

参考文献

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