海洋测绘1
- 格式:ppt
- 大小:7.13 MB
- 文档页数:36
如何进行海洋测绘与海图制作海洋测绘与海图制作是一项复杂而重要的任务,对于航海、渔业和环境保护等领域至关重要。
本文将介绍海洋测绘的基本原理、常用的测量方法以及海图制作的流程与技术。
一、海洋测绘的基本原理海洋测绘是通过测量海底地形、水深和海洋地图等数据,对海洋进行精确地勘测和测量的过程。
其基本原理包括测量仪器的选择、观测方法的确定和数据处理的技术。
1. 海底地形测量海底地形测量通常通过声纳测深仪进行,该仪器可以发射声波并测量它们从海底反射回来的时间,进而计算出水深。
这种方法适用于测量大范围的海底地形,但对于复杂地形或浅水区的测量有一定局限性。
2. 水深测量测量水深的方法主要包括测深船和测深杆。
测深船通常配备有精密的水深测量仪器,可以实时显示水深数据,并绘制地形剖面图。
而测深杆则是一种简单但有效的测量工具,通过将杆子垂直放入水中,测量出杆子沉入水中的深度来推测水深。
3. 海洋地图绘制海洋地图是基于测深数据绘制的专业地图。
在制作过程中,需要将测得的水深数据进行分析和处理,如在图中标注水深等信息,并将其与其他地理信息进行结合。
现代技术使得海洋地图的绘制更加精确和多样化,如使用卫星遥感数据、地理信息系统等。
二、海洋测绘的常用方法海洋测绘有多种常用的方法,包括多波束测深、激光测深和地下水位测量等。
下面将介绍其中几种广泛应用的方法。
1. 多波束测深多波束测深利用多个声纳束的重叠区域来测量水深。
这种方法可以提供更为准确的水深图像,并能够实时获取地形信息。
多波束测深在近海和浅水区域的测量中得到广泛应用。
2. 激光测深激光测深利用激光束在水下的传播速度和反射时间来计算水深。
这种方法具有高精度和快速测量的特点,常用于航道测量和水下建筑物的勘测。
3. 地下水位测量地下水位测量主要用于测量海岸线附近的水位。
通常使用压力传感器或浮标来测量水位的变化,进而推测出水面的高度和变化。
三、海图制作的流程与技术海图制作是根据测深数据和其他地理信息制作专业的航海图。
海洋测绘的基本概念和特点1. 概念定义海洋测绘是指利用各种测量技术和仪器对海洋进行系统观测、测量和记录,以获取海洋地理信息、海底地形、水深、水质、潮汐、海流等数据的科学和技术活动。
它是一门综合性学科,涉及到测量学、地理学、地图学、地球物理学、遥感技术等多个领域。
2. 重要性2.1 对航海安全的重要性海洋测绘提供了准确的水深和地形数据,这对于航行安全至关重要。
通过海洋测绘可以制作出详尽的航海图,帮助船只规避障碍物,避免搁浅或碰撞事故。
此外,还可以预测潮汐和海流等信息,为船只规划最佳航线。
2.2 对资源开发利用的重要性海洋是人类重要的资源库之一,包括石油、天然气、矿产资源以及渔业资源等。
通过海洋测绘可以获取到准确的地质和地形数据,帮助人们找寻和开发海洋资源。
同时,海洋测绘还可以提供渔业资源的分布情况,为渔业生产提供科学依据。
2.3 对环境保护的重要性海洋测绘可以获取到水质、海底地形等信息,为环境保护提供重要数据支持。
通过监测水质变化和海底地形的变化,可以及时发现和预警环境污染和自然灾害等问题,采取相应的措施进行保护。
2.4 对科学研究的重要性海洋是地球上最大的生态系统之一,研究海洋对于了解地球系统、气候变化、生物多样性等具有重要意义。
海洋测绘提供了丰富的数据资源,为科学家进行海洋研究提供了基础数据。
3. 关键概念3.1 海底地形测量海底地形测量是海洋测绘中的一个重要内容。
通过使用声纳、多波束浴缸、卫星雷达高度计等技术手段,可以获取到准确的水深和地形数据。
这些数据对于制作航海图、进行资源勘探和环境保护等方面具有重要意义。
3.2 水质监测水质监测是海洋测绘中的另一个关键概念。
通过测量水体中的溶解氧、盐度、温度、pH值等指标,可以了解海洋生态系统的健康状况,判断是否存在污染物质。
水质监测为环境保护和生态恢复提供了科学依据。
3.3 海流观测海流观测是指对海洋中的水流进行观测和记录。
通过使用漂流器、声纳等技术手段,可以获取到海流的速度、方向等信息。
第一章绪论1. 名词解释(1) 海洋测绘/海洋测绘学:研究海洋定位、测定海洋大地水准面和平均海面、海底和海面地形、海洋重力、海洋磁力、海洋环境等自然和社会信息的地理分布,及编制各种海图的理论和技术的学科。
(2) 海洋:海洋是地球表面包围大陆和岛屿的广大连续的含盐水域,是由作为海洋主体的海水水体、溶解和悬浮其中的物质、生活于其中的海洋生物、邻近海面上空的大气、围绕海洋周缘的海岸和海底等部分组成的统一体。
(3) 海岸带:海陆交互的地带,其外界应在15~20m等深浅一带,这里既是波浪、潮汐对海底作用有明显影响的范围,也是人们活动频繁的区域;其内界,海岸部分为特大潮汐(包括风暴潮)影响的范围,河口部分则为盐水入侵的上界。
(4) 海岸线:近似于多年平均大潮、高潮的痕迹所形成的水陆分界线。
(5) 潮上带(海岸):高潮线以上狭窄的陆上地带,大部分时间里裸露于海水面之上,仅在特大风暴潮时才被淹没,故又称为潮上带。
(6) 潮间带(海滩):高低潮之间的地带,高潮时被水淹没,低潮时露出水面,故又称为潮间带。
(7) 潮下带(水下岸坡):低潮线以下直到波浪作用所能到达的海底部分,又称为潮下带。
(8) 大陆边缘:大陆与大洋连接的边缘地带,也是大陆与大洋之间的过渡带。
通常由大陆架、大陆坡、大陆隆及海沟组成。
(9) 大陆架:大陆周围被海水淹没的浅水地带,是大陆向海洋底的自然延伸,其范围是从低潮线起以极其平缓的坡度延伸到坡度突然变大的地方(大陆架外缘)为止。
(10) 内海:亦称内水,指领海基线以内的水域。
(11) 领海:沿海国主权之下的、与其陆地或内海相邻接的一定宽度的水域。
(12) 领海基线:沿海国家测算领海宽度的起算线。
(13) 毗连区:一种毗连国家领海并在领海外划定的一定宽度、供沿海国行使关于海关、财政、卫生和移民等方面管制权的一个特定区域。
(14) 大陆专属经济区:领海以外并邻接领海,介于领海与公海之间,具有特定法律制度的国家管辖水域。
海洋测绘是海洋测量和海图绘制的总称,其任务是对海洋及其邻近陆地和江河湖泊进行测量和调查,获取海洋基础地理信息,编制各种海图和航海资料,位航海、国防建设、海洋开发和海洋研究服务。
海洋:地球表面包围大陆和岛屿的广大连续的含盐水域。
海岸:高潮线以上狭窄的陆上地带海岸带:海陆交互作用的地带,由海岸、海滩、水下岸坡组成大陆专属经济区:为领海以外并邻接领海,介入领海与公海之间,具有特定法律制度的国家管辖水域大陆架:沿海国陆地向海的自然延伸部分.海洋测量工作:海洋重力测量、磁力测量、海水面的测定、大地控制和海底控制测量、定位、测深、海底地形测量及地貌地质探测、海图编制、海洋地理信息系统海洋大地测量:研究大地控制点网及确定地球形状大小,研究海面形状大小变化的科学海面控制网包括以固定浮标为控制点的控制网、海岸控制网、岛屿控制网以及陆地控制网水文观测:在江河、湖泊、海洋的某一点或断面上观测各种水文要素,并对观测资料进行分析和整理的工作。
在江河、湖泊中观测的主要内容:测量水深、水位、流向、流速、流量、冰情、水的比重、含沙量、水色、透明度、水的化学成分;在海洋中主要观测海流、潮流、潮汐、波浪、盐度、密度、温度及气象等潮汐:受月球和太阳吸引力的作用,海水产生一种规律性的升降运动潮差:两个相邻的高潮和低潮的水位高度差。
大潮在农历初一十五后二三日出现,农历初八、二十二后二三日出现潮汐观测:水尺验潮、井式自记验潮仪验潮、超声波潮汐计验潮、压力式验潮仪验潮、GPS 在航潮位测量、海洋声速P77 平均海水面P109海图深度基准面航海保证率=高于基准面的低潮次数/低潮总次数*100% 我国>95%海底地形测量:测量海底起伏形态和地物的工作,测量区域分为海岸带、大陆架和大洋布设测线,测线:测量仪器及其载体的探测路线,分为计划测线和实际测线、考虑因素有测线间隔和测线方向测线间距的推荐准则:单波束回声测深仪的测量间距;侧扫声呐的测线间隔;多波束的测线间隔;机载激光测线间隔;检查测深线间隔测深线方向基本原则:有利于完善地显示海底地貌;有利于发现航行障碍物;有利于工作Snell法则:sinA1/C1=sinA2/C2=p,当声速随深度增加而增加,声线向上弯曲并经海面反射;当声速随深度增加而减小时,声线弯向海底并经海底反射。
海洋测绘的概念1. 引言海洋测绘是一门研究海洋地理信息的学科,通过测量、记录和分析海洋环境的各种要素,以获取有关海洋地理特征和海洋资源的信息。
海洋测绘技术的发展对于保护海洋生态环境、开发海洋资源、维护国家安全等具有重要意义。
本文将深入探讨海洋测绘的概念、技术以及应用领域。
2. 海洋测绘的概念和目标2.1 海洋测绘的定义海洋测绘是指利用测量仪器和技术手段对海洋地理信息进行采集、处理和分析的过程。
通过测绘海洋地理要素的位置、形状、大小等属性,可以建立海洋地图和海洋信息数据库,为海洋资源开发、海洋环境保护、海洋科学研究等提供基础数据支持。
2.2 海洋测绘的目标海洋测绘的主要目标是获取准确、全面、可靠的海洋地理信息,包括海洋地形、水深、海底地貌、海洋生物、海洋气象等。
通过对海洋地理信息的获取和分析,可以实现以下目标:•了解海洋地球物理特征,揭示海洋地质构造和演化规律;•研究海洋生态环境,保护和恢复海洋生物资源;•开发和利用海洋资源,如海底矿产、海洋能源等;•维护国家海洋权益,保障海洋安全;•支持海洋科学研究和海洋工程建设。
3. 海洋测绘的技术手段海洋测绘涉及多种技术手段,包括测量仪器、遥感技术、地理信息系统等。
下面将介绍其中几种常用的技术手段。
3.1 海洋测量仪器•海洋测量仪器包括声纳、多波束测深仪、全球卫星导航系统(GNSS)等。
•声纳技术可以通过发射声波并接收其回波来测量水深,广泛应用于海洋测绘和航海导航。
•多波束测深仪可以同时测量多个方向上的水深,提高测量效率和精度。
•GNSS技术可以通过卫星定位系统获取船舶的位置信息,为海洋测绘提供定位依据。
3.2 海洋遥感技术•海洋遥感技术利用卫星、飞机等远距离感知设备对海洋地理信息进行获取和监测。
•利用遥感技术可以获取海洋的水温、海表面高度、海洋色彩等信息,为海洋环境监测和气候研究提供数据支持。
3.3 地理信息系统(GIS)•地理信息系统是一种用于采集、存储、管理、分析和展示地理信息的计算机系统。
声学探测设备:声学方法是现代海底地形测量的基本方法,早在19世纪人类就已经认识到通过测定海底反射声波的传播时间可得到水深值,但直到20世纪20年代,在电子传感器技术高速发展的基础上,声学测量才取代了传统的铅垂测深法。
近年来,各种声学探测设备发展迅速,为我们揭示了小到数米大到几千米的海底形态。
基本原理篇:古语有云“工欲善其事必先利其器”,在使用这些“器”之前,首先要了解原理和性能,但是让所有技术人员都先学“水声原理”显然是不现实的,去听从本科开始到硕士阶段总计近150学时的“海底探测与数字化技术”的课程更是有些惨无人道了,所以在这部分,我们可以通过几个经典公式来系统了解一下声学探测设备的基础原理。
1.声学方程:这是一个以能量平衡为基础建立的公式,各参量以分贝为单位,以1微帕的声强为参数基础。
下面让我们认识一下各个参量。
仪器参量:SL——发射器声源级,发射能量大小,通常可调;NL1——发射器自噪声级,和换能器元件、电子电路有关,通常是一个定值,且随着设备使用时间增长而增大;DI——接收指向性指数,在声轴上接收器灵敏度最大;DT——检测阀值,接收器所能识别的信号强度下限;介质参量:TL——信号传播损失,声波振动在介质中传递的能量损失;RL——混响级,介质的共振所产生的假波;NL2——环境噪声级,介质中存在的声阻抗界面产生的反射等;目标参量:TS——目标反射强度,与目标物外表面的材料有关,主要涉及与外部介质的声阻抗差异;SL*——目标声源级(被动声纳、水下定位系统)我们所使用的声学探测设备都是在声轴方向上主动发射声信号的,声源(换能器)即发射器,将声轴上1m处的信号强度作为基准,信号到达目标时强度为:SL-TL,返回时为:SL-2TL+TS,在考虑环境背景的情况下,噪声的声强为:NL1+NL2-DI,为了表述简便,将发射器自噪声和环境噪声合为NL。
分析可知,如果想要使接受器检测到回声信号,则有:DT≦SL-2TL+TS-NL+DI所有声学探测设备的指标、参数都与上面这个等式有关,在接受器所能识别的信号强度下限固定时,不同的环境条件下通过调节设备参数获得最优声学图像就是改变等式右侧各个与仪器相关系数的过程。
海洋测绘知识点总结一、海洋测绘的概念与发展海洋测绘是指利用各种测绘技术手段,对海洋空间进行科学测量和绘制海图,以获取和提供海洋空间信息的一项重要活动。
随着科学技术的发展和人类经济活动的不断深入和扩展,海洋测绘的作用和地位日益凸显。
海洋测绘是海洋资源开发、海洋环境保护、海洋科学研究和国家国防等领域的重要基础工作。
海洋测绘的发展经历了几个阶段。
早期是以传统的测绘手段为主,海洋测绘工作主要是依赖于航海测量和地图精细化测绘。
随着计算机、遥感、卫星定位等技术的日益成熟,新一代的测绘手段逐渐应用到海洋测绘工作中,使得测绘工作更加科学、精确和有效。
在当前阶段,海洋测绘已经成为推动我国海洋事业发展的重要保障。
随着国家对海洋资源开发的重视和海洋环境保护意识的增强,海洋测绘将会面临更为广阔的发展前景。
二、海洋测绘的作用和意义海洋测绘的意义主要体现在以下几个方面:1. 保障航海安全。
海洋测绘可以为航行的船舶提供及时、准确的海图信息,保障航海安全。
2. 促进海洋资源勘探开发。
海洋测绘可以提供海洋地理信息,为海洋资源的合理开发和利用提供技术支持。
3. 服务于海洋环境保护。
海洋测绘可以为海洋环境监测与保护提供数据支持,为防止海洋污染和生态破坏提供帮助。
4. 促进海洋科学研究。
海洋测绘可以为海洋科学研究提供海洋空间信息支持,推动海洋学科的研究和发展。
5. 为国家国防事业服务。
海洋测绘为国防安全提供海洋空间信息支持,保障国家的海上安全。
三、海洋测绘的技术手段海洋测绘涉及的技术手段主要包括地面测量、卫星遥感、潜水测量、航海测绘、数字化时代的全球定位系统等。
1. 地面测量。
地面测量是在地理空间范围内,根据物体和空间相互位置关系的测量,对海洋测绘起着决定性的作用。
地面测量包括陆地测量和海洋测量两种。
2. 卫星遥感。
卫星遥感是指利用毫米波、微波、红外线及可见光等电磁波进行无接触的大范围、高效率的地球环境观测的方法。
它的特点是快速、广覆盖的观测、可以综合反映地3. 潜水测量。
测绘技术海洋测绘方法与工具介绍测绘技术在现代社会中扮演着重要的角色,其中海洋测绘更是一项具有挑战性的任务。
海洋测绘是指对海洋环境进行测量和绘制的技术和方法,主要目的是为海洋开发和管理提供准确的地理信息数据和海图。
一、卫星遥感技术卫星遥感技术是海洋测绘中常用的一种方法。
通过卫星搭载的传感器,可以获取大量的海洋地理信息数据。
例如,利用卫星遥感技术可以获取海洋的水体温度、盐度、叶绿素浓度等数据,这些数据对于海洋环境研究和预测具有重要意义。
二、多波束测深技术多波束测深技术是一种用于测量海洋深度的方法。
传统的单波束测深仪只能获取一个点的深度数据,而多波束测深技术可以同时获得多个点的深度数据,从而可以更全面地了解海底地形。
这项技术在海底地形测绘、海洋工程设计等领域中发挥着重要作用。
三、声纳测深技术声纳测深技术是利用声波传播的原理来测量海洋深度的方法。
声纳测深仪通过向水下发送声波脉冲并记录它们的返回时间来确定水下目标的距离和深度。
这项技术广泛应用于海洋地形测绘、水下导航和探测等方面。
四、激光测深技术激光测深技术是一种通过激光器发射激光束,并利用接收器接收反射光来测量海洋深度的方法。
它可以在海洋中进行高精度、高速度的测量,尤其适用于测量水下的障碍物和海底地形。
五、卫星定位技术卫星定位技术是一种通过卫星系统来确定测量点位置的方法。
全球定位系统(GPS)是其中最为常用的一种卫星定位技术。
通过在测量设备上安装GPS接收器,可以获取设备所在位置的经纬度信息,从而实现精确的测量和定位。
六、无人航行器技术无人航行器技术是近年来快速发展的一项技术,也被广泛用于海洋测绘。
无人航行器可以在水下、水面和空中进行测量和观测,具有灵活、高效、低成本的特点。
例如,无人潜水器可以进行水下地形扫描和水质测试,无人机可以进行空中摄影和地形测量。
总结:海洋测绘技术是现代测绘科学的重要组成部分,它为海洋的开发和管理提供了准确的地理信息数据和海图。
海洋测绘的主要内容
1. 海洋地形测绘呀,这可太重要啦!就好比你要去一个陌生的地方,得先知道那里是高山还是低谷吧?比如说我们要建个海上平台,不了解海底地形怎么行呢!
2. 海洋磁力测量也很关键呢!它就像给海洋做了个特殊的“体检”,能发现那些隐藏的磁力异常。
哎呀,这要是没做好,那以后的海洋活动可能就会出问题呀!
3. 海洋水文测量真的超有意思!不就像是了解海洋的喜怒哀乐嘛,潮水的涨落、海水的温度等等,这些对航海啥的可太重要啦,要是不知道,那不就像盲人摸象嘛!
4. 海洋重力测量难道不重要吗?这可是了解海洋深层结构的一把好手呀!就好像是给海洋内部做个“CT”扫描,能让我们清楚海洋的秘密呢!
5. 海岸线测量也是必不可少的呀!想象一下,如果海岸线都没搞清楚,那沿海的开发建设不就乱套啦?
6. 海洋底质探测就像是探索海洋的“土地”性质,是泥沙呀还是岩石呀。
这不搞清楚,以后在海底作业时不就容易出岔子嘛!
7. 海图绘制那可是航海人的宝贝呀!没有准确的海图,那不就像在大海上迷路了一样吗?这可绝对不行呀!
8. 海洋测绘数据管理也不容忽视呢!这么多重要的数据,可得好好管理起来呀,不然要用的时候找不到,那得多着急呀!
总之,海洋测绘的这些内容都超级重要,每一项都关系到我们对海洋的了解和利用呢!。
海洋测绘名词解释
海洋测绘是指利用船舶、飞机、卫星等载体,通过测量、制图、遥感等手段,对海洋地形、地貌、水文、气象、地质等方面的信息进行收集、处理、分析和展示的过程。
海洋测绘是海洋学的重要组成部分,是海洋管理、海洋开发、海洋保护的重要基础。
海洋测绘主要包括海洋地形测绘、海洋地貌测绘、海洋水文测绘、海洋气象测绘、海底地形测绘等方面。
其中,海洋地形测绘是海洋测绘的核心,主要通过测量海洋表面地形、海底地形和海面高度等数据,为海洋资源开发、海洋环境保护提供基础数据。
海洋水文测绘则是通过对海洋水面温度、盐度、流量、波浪等方面的测量,了解海洋水质、水文状况等信息,为海洋渔业、海洋运输、海洋工程提供支持。
随着科技的不断发展,海洋测绘技术也在不断更新换代。
目前,海洋测绘主要采用船舶测量、航空测量、卫星遥感等方式。
其中,船舶测量是最常用的方式之一,主要通过船舶搭载的测量设备,如全站仪、激光测距仪、重力仪等,对海洋地形、地貌、水文等方面进行测量。
航空测量则是通过飞机搭载的测量设备,如激光测距仪、倾斜测量仪等,对海洋表面进行三维测量。
卫星遥感则是通过卫星搭载的传感器,如微波辐射仪、中分辨率光谱成像仪等,对海洋表面进行遥感,获取海洋表面温度、盐度、叶绿素等数据。
海洋测绘在海洋管理、海洋开发、海洋保护等方面具有广泛的应用。
例如,在海洋资源开发中,海洋测绘可以为其提供地形、地貌等基础数据,帮助开发者更好地进行选址、规划等工作。
在海洋环境保护中,海洋测绘可以为其提供海底地形、水质等数据,帮助管理者更好地掌握海洋环境状况,制定相应的保护措施。
海洋测绘学科内容
海洋测绘学科是一门研究海洋地理信息的学科,它主要涉及海洋地形、海洋生态、海洋资源等方面的测量、分析和研究。
海洋测绘学科的发展对于海洋资源的开发和利用、海洋环境的保护和管理、海洋安全的维护等方面都具有重要的意义。
海洋测绘学科的研究内容非常广泛,其中最重要的是海洋地形的测量和分析。
海洋地形是海洋中最基本的地理信息,它对于海洋环境的研究和海洋资源的开发都具有重要的意义。
海洋测绘学科通过使用各种测量技术,如声纳、卫星遥感等,对海洋地形进行测量和分析,从而获得海洋地形的三维模型和地形图,为海洋环境的研究和海洋资源的开发提供了基础数据。
除了海洋地形的测量和分析,海洋测绘学科还涉及海洋生态的研究。
海洋生态是指海洋中各种生物和它们之间的相互关系,它对于海洋环境的保护和管理具有重要的意义。
海洋测绘学科通过使用各种技术,如水下摄像、声纳等,对海洋生态进行研究和监测,从而为海洋环境的保护和管理提供了基础数据。
海洋测绘学科还涉及海洋资源的研究。
海洋资源是指海洋中各种可利用的物质和能源,如石油、天然气、矿物等。
海洋测绘学科通过使用各种技术,如声纳、卫星遥感等,对海洋资源进行研究和勘探,从而为海洋资源的开发和利用提供了基础数据。
海洋测绘学科是一门非常重要的学科,它对于海洋环境的研究和保护、海洋资源的开发和利用、海洋安全的维护等方面都具有重要的意义。
随着科技的不断发展,海洋测绘学科的研究内容和技术手段也在不断更新和完善,相信它将为人类更好地认识和利用海洋提供更加有力的支持。