关键词：海洋测绘；平台；理论与技术；策略
随着我国海洋经济的快速发展、海上安全威胁的形势驱动以及“一带一路”等海洋强国战略的逐步实施，对海洋地理空间信息的需求愈加急迫，也使海洋测绘的地位作用愈发重要。海洋测绘作为一项超前性的系统工程，是一切海上活动的先导与基础，其理论技术水平与信息获取、处理与应用能力必将随着海洋科技的进步与应用需求的牵引得到重大提升，并在海洋科学研究、海上交通运输、海洋权益维护、海洋资源开发、海洋工程建设、海洋环境治理、海上军事演习与海洋防卫等任务中发挥更为重要的作用。
一、我国海洋测绘海洋测量平台发展现状
海洋测量通常基于天基(各类卫星)、空基(飞机、飞艇等)、岸基(车载、单兵与固定站等)、海基(舰船、舰艇等)、潜基(潜艇、潜器与海底等)五类作业平台，通过搭载多种海洋测量探测装备(各种传感器与配套系统)，以有人或无人的方式来获取海洋地理、海洋重力、海洋磁力等要素信息，满足不同海域及海岛礁、重要海峡通道、战略利益攸关区的需要。
1、天基测量平台方面。依托我国自主研制的“天绘”“资源”“高分”等系列卫星以及国外公开的各类卫星资源，开展了可见光、多光谱(高光谱)、SAＲ、卫星测高等各类海洋测绘遥感信息获取、处理与专题图制作，具备卫星数据分析与4D专题测绘产品生产能力。
2、空基测量平台方面。利用各类飞机平台，搭载航摄相机、激光扫描仪( LiDAＲ) 、航空磁力仪、航空重力仪、双色(红外、蓝绿)激光扫描仪及全球导航卫星系统(GNSS)、姿态测量系统(IMU)等设备，开展了海岸带、海岛礁地形航空摄影测量、海洋航空磁力测量、海洋航空重力测量、机载激光水深测量试验与作业，具备机载海洋测量数据采集、分析处理与各种专题测绘产品生产能力［6］。其中，国产无人机产品类型已达数十种之多，续航时间长达几十个小时，任务载荷高达几百千克，为搭载多种传感器和执行多样化任务创造了有利条件。
3、岸基测量平台方面。在利用传统光学测量仪器及GNSS等技术进行大地、海岸地形测量的基础上，开展了车载模式(含单兵模式)海岸地形移动测量系统论证、设计与试验，根据任务需求集成CCD数码相机、激光扫描仪、定位定姿系统(POS)、时间同步控制器、便携式勘测等各种设备，在载体移动过程中快速实现海岸带地形测量数据实时采集、分析处理与专题产品生产。
4、海基测量平台方面。利用船载平台搭载定位与探测装备开展海洋测量作业是当前获取海洋地理信息最有效、最可靠的手段，也是海洋测量的主要作业方式。随着我国船舶设计水平的提高、建造工艺的提升以及海洋经济的发展，海洋测量船呈现出种类数量越来越多、性能功能越来越强的趋势。新建的测量船集多学科、多功能、多技术手段为一体，配置了当今国际上最先进的综合导航定位系统、海洋重力和磁力测量系统、多波束测深系统、浅地层剖面测量系统、侧扫声纳测量系统、超短基线水下声学定位系统、深水多普勒海流剖面测量系统等数十种装备，使得海洋测量范围从近海扩展到远海、大洋乃至极地地区。近年来，国内无人水面船/艇已进入自主式智能化发展阶段，“精海系列”“方洲号”“海翼号”和“领航者号”等多型无人测量船，在智能巡航、躲避风浪和稳定性等方面都取得了重大技术突破，具备快速执行水下地形测量、水下地貌勘测等诸多任务的能力，大幅提升了我国在无人测量平台的整体水平。
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二、海洋测绘理论与技术
1、潮位观测与海洋垂直基准建立维持方面。完善覆盖中国管辖海域和全球海域平面、高程/深度、重力、地磁测量基准以及海洋控制网、验潮站、CORS站、GNSS浮标等基础设施建设，加强测量基准建立维持与数据处理应用技术研究，丰富潮位观测技术手段，精化全球高精度高分辨率数据模型，开展海岛礁测绘基准成果测试与检核，大力提高已有基准成果的工程化应用水平，逐步实现海洋测绘数据与陆地数据的基准转换与无缝拼接。
2、导航定位方面。围绕平台导航与测量定位问题，加强多手段组合导航尤其是水下导航与水下通讯技术研究，提升多平台协同探测作业精度与工作效率。继续完善陆海一体化水上水下地形测绘理论与技术方法，优化改进陆海一体化测绘软硬件装备，推进工程化应用。
3、海岸带、海岛礁地形测量方面。持续推进无人机海岸地形、海岛礁航空摄影(垂直与倾斜)测量以及机载LiDAＲ(陆地地形与浅海水深)测量技术研究与实验验证，加强航空摄影与机载激光数据处理理论与方法研究。作为航空海岸地形测量的补充和加强手段，积极发展航天遥感、InSAR 与高光谱技术在海部和海岸信息的快速获取能力，迅速提高海洋测绘产品的更新周期，增强产品的现势性。
4、海底地形地貌测量方面。研究重点应放在与国民经济息息相关的近岸海域，紧密结合海岸和近海工程，为海岸工程的顺利实施提供基础信息。随着科学技术的发展，研究方向将会从宏观向微观、从地貌形态特征向地貌发育演化过程转变，以海底地形地貌的精细测绘为目标，突出其基础性测绘工作特征，开展相关技术标准的制定和技术方法创新，将人类活动与地貌过程的响应关系作为海底地形测量今后的研究重点和发展方向。同时加强声学回波强度数据处理、海底底质特征参数提取以及底质分类器设计等技术研究，在探测海底地形地貌的同时利用相关数据有效获取海底底质特征信息。
5、海洋重力测量方面。为推动我国海空重力测量技术更快发展，应继续加强原始观测数据精细化处理技术研究，大力推进海空重力测量成果深度应用，充分发挥军地双方的技术优势，推动建立军民融合的海空重力测量技术体系，统一作业标准、处理模型和成果形式，重点解决海空重力测量数据共享机制问题，不断拓展海空重力测量成果的应用领域。
6、海洋磁力测量方面。测量技术正进入由近海向远海拓展和无人化、智能化发展的新阶段。随着海洋磁力测量范围向远洋和深海拓展，远海日变改正技术亟需突破。海洋磁力测量数据处理技术仍需大力优化，特别是在磁异常数据归算处理、磁场平面向下延拓计算和磁异常值分离与筛选等方面仍存在较多的技术瓶颈，仍需进一步优化海洋磁力数据处理模型，开展海岛礁三分量磁测数据的通化处理方法研究，突破海岛礁磁测数据工程应用的技术瓶颈。
海洋测绘是人类认知海洋的重要手段，是海洋一切活动的基础前提。现代科学技术的快速发展已使海洋测绘步入一个新时代，海洋强国战略的持续推进给海洋测绘带来了许多新的影响和挑战。围绕多源海洋地理信息多样化应用等系列能力建设，突出顶层设计规划，加强技术攻关创新、加快装备自主研制，深化军地协调融合，加速信息共享应用，拓宽公共服务领域，充分发挥支撑作用，不断提升我国海洋测绘建设水平。
参考文献：
［1］翟国君，黄谟涛．海洋测量技术研究进展与展望［J］．测绘学报，2017，46(10):19．
［2］赵建虎，陆振波，王爱学．海洋测绘技术发展现状［J］．测绘地理信息，2017(6):1-10．
［3］赵建虎，欧阳永忠，王爱学．海底地形测量技术现状及发展趋势［J］．测绘学报，2017，(10):14．
［4］宁津生，王正涛．从测绘学向地理空间信息学演变历程［J］．测绘学报，2017，(10):18．
论文作者: 陈有衡
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第20期
论文发表时间:2020/4/28
标签：海洋论文; 测量论文; 地形论文; 技术论文; 重力论文; 海岛论文; 磁力论文; 《科学与技术》2019年第20期论文;