重磁测量在海岛礁及其邻域中的应用与展望

重磁测量在海岛礁及其邻域的应用与研究中不可或缺。由于海岛礁及邻域重磁场空间分布的梯度和幅度变化较大,又受地理环境与技术的限制,获取该区域高分辨率、高精度的重磁测量信息较为困难,导致测量成果质量不高且产品单一,亟需科技创新来扭转此局面。本文系统分析了海岛礁及其邻域地理环境、重磁特征和相关测量技术方法的发展现状,针对存在的问题,深入探讨了该领域的新技术、新方法及应用研究,并对未来发展方向作出展望:(1)加强重磁测量技术方法的研究,构建高水平的立体观测系统;(2)深化多源数据融合处理技术方法研究,丰富测量成果的输出方式;(3)充分利用海岛礁作为定点的中长期观测平台的天然优势,开展地球物理场的融合研究,拓展其应用与研究领域。

海岛礁航空摄影质量控制研究

航空摄影测量是海岛礁测绘的重要手段,而航摄质量水平则直接影响测量结果的精确程度,重要意义不言而喻。文章针对海岛礁的特殊环境对航摄工作的影响,对海岛礁航空摄影的技术要求进行了分析,并提出了提升海岛礁航摄质量的几点措施。

海岛礁航空摄影测量技术应用研究

海岛礁地形测量是海洋测绘的重要内容,航空摄影测量是地形图测绘的主要手段。针对海岛礁测绘难点,提出了海岛礁航空摄影测量的关键技术和解决方案,通过海岛礁航空摄影、空中三角测量和重要地物测绘等技术方法分析,深化了海岛礁航空摄影测量应用理论基础。

船载LiDAR用于海岛礁成图研究

海岛礁作为经济发展和国防安全的重要支撑点,掌握其详细准确的空间地理信息数据是非常必要的。海岛礁地形大多比较复杂,为了准确、快速、方便地获取其空间地理信息数据,本文提出基于船载LiDAR对其进行扫描,采用多区域增长滤波算法将点云数据分离为地面点与非地面点,利用地面点成图;采用有准确分类结果的样本对该滤波算法进行定量评价,其滤波结果Ⅰ类误差和Ⅱ类误差较小,说明该滤波算法是有效的;采用该算法对船载LiDAR扫侧的海岛礁点云数据进行滤波,利用分离出的地面点生成等高线图,等高线图与其遥感影像进行叠加定性分析来看,此滤波算法能够以较高的准确率来将地面点与非地面点分开,对于海岛礁成图具有较大的实用价值。

无人机航测系统的海岛礁测绘应用研究

介绍了三型基于无人飞行器为平台的航测系统,分析了影响海岛区域无人机影像数据处理精度的因素,无人机航测系统在海岛区应用的技术特点。以该三型系统在我国某海岛区域进行了摄影作业,对实验数据质量、空中三角测量精度、正射影像精度等进行分析。实验结果表明,无人机低空航测系统在海岛区域大比例尺地形测绘或海图修测等领域具有良好的应用前景。

基于LiDAR技术的海岛礁、滩涂测绘研究

分析基于LiDAR的3S集成系统的基本原理和关键技术,以江苏沿海滩涂项目为例,探讨LiDAR技术在海岛礁、滩涂测绘中的应用和精度分析。基于LiDAR技术的3S系统具有高精度的高程测量、实现无地面控制测图、填补难测区高精度测图空白和高效综合数据处理的技术优势,我国应尽快建立一套以LiDAR为核心技术的测绘应用规范与质量控制系统,深化LiDAR技术、连续运行参考站技术、精化大地水准面成果等技术综合集成成果,实现我国诸多困难地区的无地面控制、无水准测量的高精度测图任务。

基于ADS40无控条件的海岛礁地形测量方法研究

针对远离大陆的海岛礁地形测绘与高程基准转换困难的问题,基于ADS40航摄系统获取远离大陆的海岛礁区域遥感影像,按照GPS差分无地面控制点的空中三角测量模式实现海岛礁的地理定位,选择高精度的卫星测高模型实现海岛礁区域的高程基准转换。在某海域进行了ADS40测量作业与高程基准转换试验,结果表明,无地面控制点空中三角测量的平面精度达到0.587m;基于卫星测高模型进行垂直基准转换的精度与同步验潮水位观测法得到的高程传递精度相当。

海岛礁磁偏角测量原理与方法

如何在海岛礁上进行地磁测量是当前海洋测量领域面临的技术难题。基于较为成熟的陆上流动地磁测量模式,结合海岛礁磁偏角测量的特殊性,提出了较完整的海岛礁磁偏角测量技术流程,包括工作原理、测量仪器、数据采集和处理过程、指标要求等关键环节,初步构建了海岛礁地磁测量技术基础框架。

海岛礁测量中精密单点定位优化解算方案研究

针对海岛礁测量实际作业中存在的问题,在精密单点定位的解算与分析基础上,研究了删除观测条件较差时段、缩短观测时间、快速星历替代事后精密星历、快速星历解算并缩短观测时间等几种精密单点定位解算的优化方法,并综合上述优化解算方法的优缺点,提出了两种具体的优化解算方案,实验表明所提方案能够进一步减轻作业人员的工作量,一定程度上满足海岛礁测量实际作业需要。

海岛礁测绘的主要技术及方法

介绍海岛礁测绘基准、海岛礁识别定位、遥感测图、潮位与岸线综合判定等技术,并提出解决各技术难点的方法。

海岛礁及周边区域海陆一体化三维建模研究

对海岛礁及周边的复杂地形环境及特点进行了分析,针对岛礁区域复杂地形要素的特点,提出了适用于海岛礁及周边复杂地形海陆一体化三维建模的方法,能够有效地对海岛礁及周边复杂地形进行建模。以舟山群岛附近海域海岛及周边地形作为实验数据,对海岛礁及周边复杂地形进行了海陆一体化三维建模,并在GeoGlobe等平台上进行了验证。实验表明,该方法对海岛礁及周边区域海陆一体化三维建模有较好的实用性。

越南对南（中国）海岛礁与海域的权利要求及其依据

越南在南（中国）海（以下简称“南海”）的主权与权利要求包括两个类别：对南海岛礁的主权要求和对部分南海海域权利与管辖权的要求。越南政府于1979年和1982年发布两份白皮书．1988年4月又发布一份文件，这三份文件中的主要观点都被延续下来，成为越南对部分南海岛礁的主权要求的依据；越南提出权利要求的南海海域包括两类：一类是“黄沙群岛和长沙群岛”周边的海域．另一类是越南依据本土陆地划定的领海基线所推算出的专属经济区和大陆架。从而对部分南海海域提出了权利要求。本文阐释了越南对南海岛礁与海域的权利要求及其依据。

深远海岛礁能源保障模式研究

深远海岛礁的能源保障特别是供电保障一直是制约深远海岛礁发展亟待解决的瓶颈问题。结合我国深远海岛礁分布区域、分布特点、能源需求、供给保障方式、产业装备需求情况等,对比分析了几种能源在深远海岛礁供能的特点,最终制定了以LNG为主,新能源为辅,柴油为应急供能的适合我国深远海岛礁能源保障的有效模式,并谈论了建设综合能源示范小岛的可行性。

基于金字塔影像分割的水域提取在海岛礁空中三角测量中的应用

在自动空中三角测量中,从水域提取的连接点稳健性差,不能用于平差计算而要予以剔除。海岛礁影像包含大面积的水域,而平差算法本身一般无法完全剔除落水点,如果进行人工编辑则工作量太大。因此本文提出一种基于金字塔影像分割的水域提取算法,首先对海岛礁影像进行分割,然后通过一种基于直方图的自适应阈值的二值化方法提取出水域,进而剔除落水的特征点,最终实现了海岛礁测图中的高精度自动空中三角测量,提高了生产效率。

基于极化雷达影像的海岛礁提取

提出了一种利用RADARSAT-2全极化SAR影像和极化特征参数提取精确的海岛礁范围的技术方法。极化特征熵参数描述了目标散射的随机性,与海水相比海岛礁处于较高的去极化状态,因此海岛礁的熵值明显大于海水的熵值。首先本文利用EM(Expectation Maximization,最大数学期望)算法自动计算的提取海岛礁最佳阈值对熵参数文件进行阈值分割,得到海岛礁的初始分割结果。由于受到船只和海水表面波浪的影响,海水部分也会存在与海岛礁近似的熵值。因此初步阈值分割得到的海岛礁结果会有部分海水和船只等,利用PSNR(Peak value signal-to-noise ratio,峰值信噪比)提取海水大致范围并剔除海水范围内初始分割结果中的噪声部分。最后根据TM影像提取的海岛礁范围进行精度评价,实验结果表明该技术方法能够从极化SAR影像上准确提取海岛礁范围。

高分辨率遥感影像海岛礁地理信息自动变化检测方法

基于高分辨率遥感影像的海岛礁地理信息变化检测可用于普查海岛礁地理信息变化,从而为海岛礁开发利用、海洋资源保护、海洋经济发展及国防建设等提供参考。本文提出一种基于马尔科夫随机场的海岛礁地理信息自动变化检测方法,通过典型相关分析和马尔科夫随机场模型相结合的方法,提取变化区域。并以西沙赵述岛为实验区域进行方法验证。实验证明这一方法可以有效地提取海岛礁地理信息发生变化的区域。

利用机载激光雷达系统对我国领海岛礁进行精确地面三维数据获取应用探讨

机载激光雷达技术是直接获取对象表面点三维坐标的现代对地观测技术,能快速获取精确地面三维坐标,并形成高精度地面高程模型,由于我国海岛礁的地理特殊性,传统测绘手段作业难度非常大,对比机载激光雷达技术和传统摄影测量技术的优缺点,发现激光雷达技术在海岛礁测图方面的巨大应用价值,提出了激光雷达系统在海岛礁测图中的作业流程设计和数据处理平台选择。

无人机海岛礁航空摄影测量技术应用

针对传统海岛礁地形测量难度大、效率低等问题,提出一种无人机海岛礁航空摄影测量方法。该方法利用无人机获取大量海岛礁航空摄影图像,并基于三维重建原理,构建海岛礁的三维模型,具有自动化程度高、测量范围大、成本低廉、操作便捷等优点。本文同时探讨了无人机航空摄影测量的技术原理,设计了海岛礁测量中无人机的作业流程,并实际应用于海岛礁的航空摄影测量,对构建的三维模型质量进行了分析和评价。

三维激光移动测量系统在海岛礁测量中的应用

主要介绍三维激光移动测量系统的发展现状及应用方向,初步阐述了其工作原理,并把该技术成功应用到长山水道海岛礁岸线地形测量,将测量系统设备安装在船上,在快速移动航行过程中采集岸边激光点云和全景影像,内业通过数字化测图提取海岛礁地形数据,并对设备采集的数据进行了精度分析,表明该技术在岸线地形以及实景采集等测量工作中的可行性。在100米范围内,测量精度可达10cm,测量精度验证结果是:东方向均方差为0.11m,北方向均方差为0.122m,高程方向均方差为0.138m,全景影像分辨率8 192×4 096。

远距离海岛礁测量方法探析

远距离海岛礁测绘面临着测绘基准传递、海岛礁精确定位、无法建立测量控制点等技术难题。本文结合近几年在西沙海域的实际作业,总结出一些远距离岛礁测量的作业方法。