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摘要:海洋测绘是测绘科学技术当中非常重要的一个门类,伴随当前国家技术快速发展,海洋测绘设备的技术水平也在逐步提高,当前由于网络技术和卫星通信技术应用非常广泛,海洋地理信息集成系统逐步向智能化、数字化的方向发展,为海洋测绘技术的信息处理带来了很大的便利,也加快了海洋地理信息产品服务质量的提高,本文重点分析和研究海洋测绘信息处理的新技术,以供参考。
关键词:海洋测绘;信息处理;新技术
1 海陆基准的统一
统一陆海陆基准是当前海洋测绘信息处理过程中一个急切需要解决的问题,伴随当前科学技术快速发展,海洋测绘的技术也在进一步更新,这些年以来在海洋测绘人员的工作中积累了很多海洋测绘信息,然而这些信息因为测量对象不同、实测年代不同、使用的深度、高程基准和坐标系统也各不相同,造成相互信息共享和统一的过程中出现了一定的问题,与此同时,陆图和海图使用的地图投影还不同。
相比于高程基准,深度基准非常复杂,当前我国没有统一的定义,因为出现不同海区、不同海面地形使用不同深度基准等情况,非但各国的基准不同,同一国家在各海域当中测试的基准也不相同,同一海域当中不同时期也没有统一的标准,海图的深度基准通常条件下以潮位面为基础,然而,在起算面方面不统一,由于时间的推移和变化,我国的平均海面从南到北出现了0.6米的斜面高差,部分海域与大地水准面之差可以达到1.8米。
重点分析当前深度基准的情况,不单单影响了有效信息的收集、积累和使用,还会对国际水域的航行安全产生影响,对海洋高程基准细化并且与陆地高程基准进行统一具有非常重要的意义,在海陆交界面往往具有连续性,需要确保海岸带区域的大、中比例尺海底地形图可以有效的与陆地同比例尺的地形图进行拼接,另外还要保证各海域之间的海图之间能够进行无缝拼接,这是需要重点关注和解决的问题。
2 海洋测绘信息偏差处理技术
对于当前改正声速方面的问题,我国这些年以来累积了很多近海海水温度和盐度的资料,相关学者利用水文统计法对中国近海海域改正回声测深声速数进行了分析,在改正潮汐方面很多学者认为可以使用以信号处理为基础的时差解算法,在某些潮汐改正的过程中起到了一定的作用。与此同时,在处理误差的过程中,在定位粗差问题方面,很多学者认为可以在海洋测绘数据处理技术当中使用抗差估算理论,可以进一步提升海洋测绘统计检验异常数据的抗差能力。
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这对系统误差补偿方面的问题进行分析,可以发现在初期我国使用的主要是方差分析法,对其特征进行分析,将显著性的海洋测绘系统误差检验标准建立起来,并且,导入相关的数据进行计算,形成补偿侧线系统差及测区系统误差的具体公式,在后期的实践当中,主要通过几何场角度进行分析,将滤波处理定位数据提取出来,为后期船位测量提供帮助,接着将整体的测线平差模型设置起来,最后以物理场为基础形成具有广泛应用价值的补偿系统,建立其假定系统误差模型,并且建立起自检校平差补偿模型,与此同时,为了与工程化的应用相适应,依照补偿验后误差形成的理论,进行自检校平差补偿模型解算。
分析海洋测绘过程中的动态性、实时性等诸多特点,在数据处理的过程中,还需要另外添加相应的多项环境校验测试,并且将各项环境当中的过多和不足问题改正,这样会造成系统性偏差的出现,所以这也是当前测绘工作过程中需要重点分析研究的问题,需要对各种社会环境效应进行深入理解,另外还需要对测绘环境改变研究进行强化。
3 遥感技术在海洋测绘及信息处理中的应用
在进行海洋遥感的过程中,主要包含了以声波为信息载体以及以光电为信息载体的两种遥感技术,在进行海洋探测的过程中,海洋声学遥感技术是非常常用的一种方式,通过声学遥感技术可以对海洋的地形以及海洋的动力现象进行探测,并且研究海底地形剖面,为潜水器的避碰、导航以及海底轮廓跟踪提供方便。
在海洋以及海洋带的监测的过程中,遥感监测已经成为一种常用的手段,通过传感器来非接触式的观测海洋,获得海洋的要素以及海洋景象的数据资料,海洋会逐步向环境当中进行电磁波能量辐射,海洋还会对太阳光和人造辐射源进行散射和反射,所以可以通过一些专业的传感器将飞机、宇宙飞船、人造卫星等平台上进行装载,对这些电磁辐射进行记录和接收,接着通过相应的处理,获得对应的数据资料图。
在海洋当中进行各类军事活动和经济活动的过程中,需要对海面线上数据进行及时、准确的获取,高频地波雷达具有探测面积大而且距离远等诸多特点,能够全天候的对海面进行探测,在世界海洋经济活动当中获得了广泛的应用。海洋环境当中,潮汐、波浪、风力是主要的动力,通过GPS等观测技术可以对海洋动力信息进行直接获取,在观测海洋风场的过程中,遥感技术可以获得相关的海洋风数据,这些资料都可以方便进行波浪预警以及台风、大风预报,另外,在海浪观测的过程中可以利用动力模型将表面波场的问题解决。
4 海洋测量信息处理与多元化表示
在海洋测量当中,很多高技术手段得到了发展和应用,从原来的水深图板制作纸质海图逐步向众多综合型海洋探测技术转变,作业模式也从原来的手工模式逐步转变为自动化模式,在测量的过程中,就由原来的从点出发进行测量,到现在的面测量,在数据采集的过程中也逐步从采集模拟数据向采集数字形式数据转变,双频测深仪、侧扫声呐等相关的海洋设备已经逐步获得了广泛的应用,实现了数字化的采集记录,并且有很多新型海洋测量技术获得了实际应用,比如说通过多波束测测量获得海量数据,因为海况非常复杂,而且仪器具有一定的噪音,造成测深数据当中有一定量的异常数据,另外由于海洋环境复杂会受到多种因素的干扰,在数据当中一定会出现一定的随机噪音,这些误差都有可能造成测量过程中产生假信号导致测深数据产生影响,无法准确的对海地的情况进行反应,形成虚假地形,导致所绘制的海底地形图出现误差。
在实际发展的过程中,一定要重视多波束测深异常数据的定位研究,并且有必要进行编辑、对假信息进行过滤,另外海洋测量信息的传统表现是海图,伴随当前计算机技术发展速度进一步加快,电子海图逐步生成。与此同时引入虚拟现实技术让海洋测量信息从原有的二维静态逐步向三维动态方式转变,将海洋三维地理景观图绘制出来,具有更强的真实感,当前海洋测量信息的表达方式逐步转变为多元化,从多种分辨率、多个角度对海洋的全貌进行展示。
结束语:
总而言之,伴随当前信息技术发展速度进一步加快,数字化海洋测绘体系逐步进行完善,让我国的测绘技术的信息化、数字化发展速度进一步加快。
参考文献:
[1]陈伟刚.海洋测绘信息处理技术的新思考[J].华东科技:学术版,2015,(9):6.
[2]毕永良,孙毅,黄谟涛等.海洋测量技术研究进展与展望[J].海洋测绘.2011(03):90-92.
[3]马云.关于信息化海洋测绘问题的探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2015,(20):5620.
[4]苗庆忠.海洋测绘信息处理新技术[J].城市建设理论研究(电子版),2015,(20):5621-5622.
[5]翟国君, 黄谟涛, 许家琨,等. 海洋测量信息处理系统[J]. 海洋测绘, 2002, 22(5):28-31.
论文作者:朱文慧
论文发表刊物:《防护工程》2019年第2期
论文发表时间:2019/7/2
标签:海洋论文; 过程中论文; 信息论文; 基准论文; 测量论文; 技术论文; 数据论文; 《防护工程》2019年第2期论文;