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南海航路测量水位控制关键技术研究 被引量:2
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作者 何志敏 何开全 +1 位作者 俞成明 卢秉武 《海洋测绘》 CSCD 北大核心 2022年第2期6-11,共6页
大跨度、离岸远的航路测量是海事测绘的重点课题,水位控制是航路水深测量中的难点。为提高航路测量水位控制精度,结合粤东、珠江口、涠洲岛附近水域航路测量水位控制实例,总结了航路测量水位控制的3个关键技术:数学模型构建、布站方案... 大跨度、离岸远的航路测量是海事测绘的重点课题,水位控制是航路水深测量中的难点。为提高航路测量水位控制精度,结合粤东、珠江口、涠洲岛附近水域航路测量水位控制实例,总结了航路测量水位控制的3个关键技术:数学模型构建、布站方案设计、质量控制及精度评估。结果表明:从传递方法、基准站、水位时段3个方面评估平均海面、深度基准面的传递精度更合理;余水位订正法、最小二乘曲线拟合法水位改正精度差异小,改正中误差在水深主检比对中误差之内;余水位订正法可降低潮位控制成本和难度,为离岸远的航路测量提供了备选方案。 展开更多
关键词 海洋测绘 构建潮汐模型 余水位订正 最小二乘曲线拟合 评估改正精度
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IHOS-104水面航行水位信息产品规范研究和应用
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作者 冼诗欣 吕玉晓 《海洋测绘》 北大核心 2025年第3期79-82,共4页
S-104标准由国际海道测量组织(IHO)在S-100框架下制定,专门用于规范动态潮汐和水位数据产品。为推动S-104数据的应用与发展,在分析研究S-104数据模型的基础上,利用水文站数据及天文预测数据,采用地理信息处理自动化技术,建立可复用的数... S-104标准由国际海道测量组织(IHO)在S-100框架下制定,专门用于规范动态潮汐和水位数据产品。为推动S-104数据的应用与发展,在分析研究S-104数据模型的基础上,利用水文站数据及天文预测数据,采用地理信息处理自动化技术,建立可复用的数据处理流程,制作了珠江口伶仃航道水域的S-104水位观测数据文件实例,并实现了水深与S-104水位数据动态潮位叠加显示和查询。本文所提方法可为我国相关部门开展符合S-104标准的水位信息数据产品生产以及构建水位助航数字服务系统奠定坚实基础。 展开更多
关键词 海道测量 S-100通用海道测量模型 S-104水面航行水位信息产品规范 水位数据 动态潮汐
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无人船测深与三维激光扫描的水陆综合地形测量技术应用——以广西某港区为例
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作者 马海伟 何志敏 +1 位作者 宋鹏 陈良 《中国航海》 北大核心 2025年第2期166-171,共6页
针对港区沿岸工程水陆地形特殊复杂,载人测量船无法进入施测,同时部分测区限制无人机作业的情况,本文提供了一种结合无人船测深与三维激光扫描的综合测量方法。该方法在广西港区沿岸工程的实际应用表明,采用测量数据融合控制和点云精拼... 针对港区沿岸工程水陆地形特殊复杂,载人测量船无法进入施测,同时部分测区限制无人机作业的情况,本文提供了一种结合无人船测深与三维激光扫描的综合测量方法。该方法在广西港区沿岸工程的实际应用表明,采用测量数据融合控制和点云精拼技术,能安全高效获取全测区高密点云数据,成果精度验证符合作业规范要求,可为其他港区沿岸工程综合施测应用提供参考借鉴。 展开更多
关键词 海洋测绘 水陆地形 无人船测深 三维激光扫描 精度验证
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珠江口沿江段及港外海域的水位推算能力分析
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作者 杨冰倩 俞成明 《海洋测绘》 北大核心 2025年第2期34-37,共4页
为实现仅利用长期验潮站对珠江口沿江段及港外海域的水位控制,构建了区域1′×1′的精密潮汐模型,并利用基于潮汐模型与余水位法可显著扩大验潮站控制范围的优点,由长期站构建了余水位监控网。以历史同步水位数据评估海域内的水位... 为实现仅利用长期验潮站对珠江口沿江段及港外海域的水位控制,构建了区域1′×1′的精密潮汐模型,并利用基于潮汐模型与余水位法可显著扩大验潮站控制范围的优点,由长期站构建了余水位监控网。以历史同步水位数据评估海域内的水位推算能力,评估结果表明,对于珠江沿江段及珠江口港外大庙湾、三门岛至大星山范围的水位计算精度可满足相关规范的水位改正精度指标要求,评估结果可指导海域内水位控制方案设计,减少短期站的布设。 展开更多
关键词 水位推算 潮汐模型 余水位改正 适用性评估 珠江口
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“尤特”过境期间波浪对增水的影响研究
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作者 刘庆东 周争桥 《海洋通报》 北大核心 2025年第3期344-352,共9页
台风期间,风暴潮增水一方面源于台风驱动,另一方面受到波浪影响。研究波浪对风暴潮增水的作用对海岸防灾减灾具有重要意义。本文基于2013年台风“尤特”风暴潮期间的实测资料,通过MIKE 21数学模型,对南海北部展开台风风暴潮数值模拟。... 台风期间,风暴潮增水一方面源于台风驱动,另一方面受到波浪影响。研究波浪对风暴潮增水的作用对海岸防灾减灾具有重要意义。本文基于2013年台风“尤特”风暴潮期间的实测资料,通过MIKE 21数学模型,对南海北部展开台风风暴潮数值模拟。在对潮流和有效波高验证良好的基础上,开展了台风作用下波浪对风暴潮增水的影响研究。研究结果显示:台风增水主要发生在近岸,波浪增水也主要发生在近岸。波浪会促进近岸的增水,会导致开阔海域波浪减水。台风过境期间,徐闻站点风浪耦合最大增水达55 cm,其中台风增水占主导占比在72%。波浪作用随着潮汐的涨潮落潮而改变,在涨潮过程增水,在落潮过程减水。以徐闻站为例,在涨急时刻,该海域波浪增水呈现出正值,最大值为20.8 cm,在落急时刻,该海域波浪增水呈现出负值,最大值为11.2 cm。 展开更多
关键词 风暴增水 波流耦合 MIKE21 数值模拟
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海洋测绘在西南浅滩海砂资源探测中的应用 被引量:7
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作者 仝长亮 王华强 +3 位作者 张匡华 朱超祁 陈飞 王嘉琳 《海洋测绘》 CSCD 北大核心 2022年第3期38-42,共5页
以钻探为主要手段的海砂资源勘查,具有高投入和高风险的特点。为了进一步提升资源勘查的效率和精确度,可充分利用多波束测深、浅地层剖面测量等海洋测绘手段,对海砂进行探测。利用单波束测深、多波束测深和浅地层剖面测量,结合钻探验证... 以钻探为主要手段的海砂资源勘查,具有高投入和高风险的特点。为了进一步提升资源勘查的效率和精确度,可充分利用多波束测深、浅地层剖面测量等海洋测绘手段,对海砂进行探测。利用单波束测深、多波束测深和浅地层剖面测量,结合钻探验证,圈定了西南浅滩海域海砂资源的分布、范围和厚度;并利用高精度海洋测绘数据,构建了海砂矿体顶底的DEM,预测了研究区海砂资源潜力约13.54亿立方米,该方法预测精度远高于传统钻探方法。因此,海洋测绘方法可以有效地识别海砂资源的空间分布,在资源量预测方面也具有较大优势,能够较大地提升海砂探测的工作效率。 展开更多
关键词 海洋测绘 海砂资源探测 多波束测深 浅地层剖面测量 西南浅滩
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雷州半岛南部海滩沉积物单一样和平行样粒度分布信息的对比 被引量:1
7
作者 李高聪 陈洁花 +5 位作者 仝长亮 王中铎 王华强 唐杰平 李志强 周亮 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期67-79,共13页
前人已开展了大量的关于沉积物粒度测试、数据分析与信息提取工作,但针对所采集的沉积物样品是否具有代表性的研究仍较为罕见。基于众数、中值粒径、粒级组分含量、沉积物类型和粒度参数等指标,本文对比分析了雷州半岛南部海滩30组沉积... 前人已开展了大量的关于沉积物粒度测试、数据分析与信息提取工作,但针对所采集的沉积物样品是否具有代表性的研究仍较为罕见。基于众数、中值粒径、粒级组分含量、沉积物类型和粒度参数等指标,本文对比分析了雷州半岛南部海滩30组沉积物平行样的粒度分布参数的定量和定性结果的异同、相关性和一致性。研究结果表明:(1)平行样的众数、中值粒径和粒级组分含量均表现出一定程度的差异性;(2)平行样的偏态和峰态特征值差异较为明显,P1平均值分别为–2.90-–1.53和11.23-21.59,P2为–2.55-–1.52和11.23-21.59,P3为–2.81-–1.86和13.41-27.69;(3)粒度参数的数值结果有约2/3的组合呈不相关关系(R^(2)≤0.29);(4)分选系数、偏态和峰态分别有1/3、1/2和4/15的定性结果存在差异。沉积物粒度分布信息的空间异质性和样品采集的随机性是上述差异的主要原因。为了尽可能消除样品采集的随机性和刻画粒度分布信息的时空异质性,建议未来样品采集时同时采集平行样。本文提供了一个以海滩沉积物为研究对象的平行样粒度参数结果对比的典型案例,结果有助于提升对沉积物样品有效采集策略方面的认识。 展开更多
关键词 粒度参数 沉积物平行样 矩值法 定量和定性对比 雷州半岛南部海滩
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IHO S-127海上交通管理要素数据模型分析及应用 被引量:2
8
作者 吕玉晓 杨毅 《海洋测绘》 CSCD 北大核心 2022年第4期78-82,共5页
为发布和应用国际通用的标准化海上交通管理数据,通过解析IHO S-127海上交通管理产品概念模型,以及在商业电子航海图生产软件基础上进行模型和模式扩展,实现了S-127数据的编辑和输出。结合汕头港实际航行规则,制作了S-127标准测试数据集... 为发布和应用国际通用的标准化海上交通管理数据,通过解析IHO S-127海上交通管理产品概念模型,以及在商业电子航海图生产软件基础上进行模型和模式扩展,实现了S-127数据的编辑和输出。结合汕头港实际航行规则,制作了S-127标准测试数据集,按照E航海技术服务规范的原则和方法,在E航海系统中将S-127数据封装为标准的E航海技术服务,开发了若干向应用端提供S-127数据和返回相关助航提示或预警信息的服务接口,并通过遵循E航海标准的船端导航系统调用服务接口进行了实际应用验证,结果给出了S-127数据模型在E航海框架下的应用模式和应用场景,验证了S-127数据在海上导航服务中的有效性和便捷性。可为国内相关部门开展S-100系列标准应用研究提供参考。 展开更多
关键词 海道测量 国际海道测量组织 S-100标准 S-127规范 数据模型 E航海
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南海沿海港口航道图深度基准面计算与评估
9
作者 何志敏 俞成明 +2 位作者 王华强 卢秉武 周争桥 《海洋测绘》 CSCD 北大核心 2023年第6期34-37,65,共5页
《海道测量规范》(GB 12327—2022)正式实施,按照新规范评估南海沿海港口航道图深度基准面值,能为海洋垂直基准的维护提供数据支持。对广州海事测绘中心辖区17个长期水位站长于2年的水位数据、长期站邻近的28个短期、临时水位站数据进... 《海道测量规范》(GB 12327—2022)正式实施,按照新规范评估南海沿海港口航道图深度基准面值,能为海洋垂直基准的维护提供数据支持。对广州海事测绘中心辖区17个长期水位站长于2年的水位数据、长期站邻近的28个短期、临时水位站数据进行潮汐分析,评估了长期水位站的L值及深度基准面保证率,分析了短期、临时水位站平均海面、深度基准面的传递精度。结果表明:17个长期水位站3种算法深度基准面保证率均超过98%,保证了航行的安全性;不同方法确定的深度基准面L值互差,53%的长期水位站超过10 cm,7%短期、临时水位站超过15 cm,11%短期、临时水位站两种方法L值中数与原采用值差值超过15 cm,亟需修正南海沿海港口航道图深度基准值。 展开更多
关键词 海洋测绘 南海沿海港口航道图 调和分析 统计余水位 传递平均海面 评估深度基准面
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海上风电场地理信息综合服务关键技术
10
作者 何志敏 姚薇 +3 位作者 王华强 张润达 何民华 梁杰华 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2024年第S01期126-129,共4页
海上风电作为清洁能源,进行大力开发建设。地理信息在海上风电场建设运维、船舶航行安全方面发挥重要作用,也是海事通航尺度核定测量重要内容。海上风电场地理信息综合服务包含侧扫声呐探测、浅地层剖面探测、多波束水深测量及二三维一... 海上风电作为清洁能源,进行大力开发建设。地理信息在海上风电场建设运维、船舶航行安全方面发挥重要作用,也是海事通航尺度核定测量重要内容。海上风电场地理信息综合服务包含侧扫声呐探测、浅地层剖面探测、多波束水深测量及二三维一体化展示等关键技术。本文以粤东某风电场为例,进行了沉船扫海测量、风机基底探测、礁石浅点探测、电缆数据采集及风电场海域相关要素二三维一体化展示。结果表明,风电场地理信息数据需要结合浅地层剖面仪、侧扫声呐和多波束影像综合分析,提高数据的互补性和可靠性;基于潮汐模型与余水位监控法、海量多波束处理CUBE算法具有应用价值,磁法测量、下潜探摸和水下摄像判读可获取沉船更详细的信息。 展开更多
关键词 海洋测绘 海上风电场 侧扫声呐探测 浅地层剖面探测 统计余水位 二三维一体化
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利用线性调频声呐及波束角调节技术的海底管缆探测
11
作者 马海伟 栾坤祥 陈良 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2024年第6期171-175,共5页
针对海底管缆铺设及掩埋情况复杂、细小掩埋管缆定位及埋深探测困难等情况,本文介绍了线性调频声呐及波束角调节技术在海底管缆探测中的优势,结合EdgeTech3400 OTS浅地层剖面仪在海上风电场小管径电缆探测和沿海航道掩埋输气管探测中的... 针对海底管缆铺设及掩埋情况复杂、细小掩埋管缆定位及埋深探测困难等情况,本文介绍了线性调频声呐及波束角调节技术在海底管缆探测中的优势,结合EdgeTech3400 OTS浅地层剖面仪在海上风电场小管径电缆探测和沿海航道掩埋输气管探测中的应用案例,针对浅地层剖面仪在海底埋深管缆探测识别中的技术难点,分析了管缆探测影响因素与优化措施,对航道通航安全管理、港航工程项目建设及海上风电场建设运维等具有积极意义。 展开更多
关键词 线性调频声呐 波束角调节技术 浅地层剖面仪 衍射双曲线 海底管线探测
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图解法和矩值法粒度参数的定性对比:以琼州海峡岸滩表层沉积物为例 被引量:2
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作者 李高聪 梁荣鑫 +4 位作者 仝长亮 王华强 夏琼 李志强 唐杰平 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期98-109,共12页
前人已开展了大量的关于图解法和矩值法数值结果的相关性分析和相互转换方程的确定工作,但针对定性结果的对比仍较为罕见。本文选取了琼州海峡两岸15个海滩22条断面105个表层沉积物为典型研究对象,分别采用Folk和Ward图解法和Friedman... 前人已开展了大量的关于图解法和矩值法数值结果的相关性分析和相互转换方程的确定工作,但针对定性结果的对比仍较为罕见。本文选取了琼州海峡两岸15个海滩22条断面105个表层沉积物为典型研究对象,分别采用Folk和Ward图解法和Friedman矩值法获取粒度参数结果,构建定量结果的回归关系和对比定性结果的异同。结合前人的研究成果,本文进一步探讨了两种方法结果的可对比性,并分析两种方法的方法差异对沉积物粒度信息提取及使用造成的可能影响。研究结果表明:(1)就定量结果而言,图解法和矩值法计算的平均粒径和分选系数具有强相关性(R2≥0.951),而偏态和峰态则表现为中等相关(R2=0.586)和不相关(R2=0.011),表明图解法和矩值法计算粒度参数定量结果之间的相关性并不稳定,这与前人的研究结果基本一致;(2)就定性结果而言,图解法和矩值法的结果之间存在较大偏差,分选系数、偏态和峰态不一致的占比分别达30.48%、55.24%和71.43%,这与定量结果的相关性存在一定程度的偏差,表明定量结果的相关性程度并不能完全用于指示定性术语结果的一致性程度。鉴于最大化地揭示沉积物的差异是粒度参数分析方法追寻的目标,在选择何种方法计算粒度参数时需充分考虑沉积物粒径概率分布曲线的特征。本文提供了一个以海滩沉积物为研究对象的图解法和矩值法粒度参数结果对比的典型案例,研究结果有助于提升对粒度参数分析方法的差异、原因和科学使用等方面的认识。 展开更多
关键词 粒度参数 海滩沉积物 图解法和矩值法 定量和定性对比 琼州海峡两岸
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琼州海峡东口潮流沙脊表层沉积物特征及沉积环境划分 被引量:8
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作者 仝长亮 王华强 +1 位作者 覃茂刚 王爱军 《应用海洋学学报》 CSCD 北大核心 2022年第4期625-636,共12页
琼州海峡东口潮流沙脊主要受到东西向往复流和地形地貌的控制,是我国重要的海砂资源地。通过对琼州海峡东口海域350个站位的表层样粒度数据的分析,探讨了研究区的沉积物粒度特征,并划分了沉积环境。结果显示,研究区底质类型共17种,以砂... 琼州海峡东口潮流沙脊主要受到东西向往复流和地形地貌的控制,是我国重要的海砂资源地。通过对琼州海峡东口海域350个站位的表层样粒度数据的分析,探讨了研究区的沉积物粒度特征,并划分了沉积环境。结果显示,研究区底质类型共17种,以砂、砾质砂、砾质泥质砂、泥质砂质砾、砂质粉砂为主,其中潮流沙脊区,主要分布有砂、砾质砂和砾质泥质砂,以东则分布有砂质粉砂和粉砂质砂,砂质砾和泥质砂质砾多分布于冲刷槽内。研究区沉积物砾、砂、粉砂、粘土的平均占比分别为9.7%、71.0%、15.3%、4.0%,平均粒径为2.15φ,分选系数为1.69,其中潮流沙脊区砂占比多超过95.0%,平均粒径多小于2.00φ,分选较好,随着水动力的减弱,由西向东,沉积物逐渐变细。通过聚类分析,研究区共划分出6类沉积区,Ⅰ类、Ⅱ类沉积区分别代表潮流沙脊区和冲刷海槽区,Ⅲ类代表海湾环境,Ⅳ类代表潮流沙脊前缘,Ⅴ类代表开阔陆架,Ⅵ类代表河口水下三角洲沉积环境。 展开更多
关键词 海洋地质学 潮流沙脊 表层沉积物 沉积环境 琼州海峡东口
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移动终端的水上便携智能导航系统研发 被引量:1
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作者 彭文 王立平 陈贵花 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2016年第6期133-137,共5页
介绍了一种基于移动终端设备(Windows、iOS、Android)的水上便携智能导航系统的需求分析、主要功能及设计与实现,分析了主要技术难点和系统特点,并对其在船舶导航、智慧引航、电子海图自动更新等方面的应用技术进行了探讨。
关键词 电子海图系统 便携智能 移动导航
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基于MIKE3的丰枯水期防城湾水交换能力研究 被引量:1
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作者 周争桥 夏维 +1 位作者 邱文博 李冠宇 《广西科学》 CAS 2020年第3期311-318,共8页
为了对防城湾水交换能力有全面的认识,本文基于无结构的三角网格建立高分辨率的MIKE3水动力数值模型,采用Lagrange质点追踪方法,选取水体半交换周期和水体交换律作为评价指标,评价防城湾丰枯水期水交换能力。结果表明:防城湾水交换主要... 为了对防城湾水交换能力有全面的认识,本文基于无结构的三角网格建立高分辨率的MIKE3水动力数值模型,采用Lagrange质点追踪方法,选取水体半交换周期和水体交换律作为评价指标,评价防城湾丰枯水期水交换能力。结果表明:防城湾水交换主要受径流和潮流控制,因防城河的存在,西湾保守物质浓度的空间分布呈现由河口向湾外增加趋势,东湾的保守物质浓度的空间分布呈现由湾口向湾内增加趋势,随着时间的增加,两湾保守物质浓度下降速率降低;西湾水交换时间明显少于东湾,半交换期在丰水期为1.7d,在枯水期为3.6d;东湾在丰水期半交换时间为15.2d,在枯水期为27.8d。 展开更多
关键词 MIKE3 水交换 水交换半周期 水交换率 防城湾
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新型无人海道测量艇的设计与实现 被引量:1
16
作者 王华强 何开全 +2 位作者 陈贵花 陈良 仝长亮 《海洋测绘》 CSCD 北大核心 2022年第6期45-50,共6页
为提升无人艇在浅水区和危险区等复杂水域开展专业化海道测量的应用能力,在广泛调研国内外同类型无人海道测量艇功能定位和设计要求的基础上,采用了一种优化后的M型艇型设计和油电混合动力,引入高精度惯导姿态定位系统提升姿态控制和避... 为提升无人艇在浅水区和危险区等复杂水域开展专业化海道测量的应用能力,在广泛调研国内外同类型无人海道测量艇功能定位和设计要求的基础上,采用了一种优化后的M型艇型设计和油电混合动力,引入高精度惯导姿态定位系统提升姿态控制和避障能力,研发了基于电子海图的测量和导航一体化控制系统,并综合给出了一种适应浅水区测量和专业海道测量的无人海道测量艇的设计方案。实际应用表明该无人海道测量艇具有优良的水动力性能和水下噪声抑制能力,具备了适应多种环境的通信保障能力,实现了高精度的航行轨迹控制和自主避障,能够在复杂水域自主完成高精度测量任务,测量成果满足海道测量规范要求。本项研究为后续无人艇作为测量平台持续提升海道测量能力提供了借鉴和参考。 展开更多
关键词 海道测量 无人艇 功能定位 设计要求 综合方案
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海道测量风险评估方法应用现状及发展 被引量:2
17
作者 王久 曹敬涛 邬金 《海洋测绘》 CSCD 北大核心 2022年第6期8-13,共6页
传统的海道测量优先级确定方法已不能满足当下海道测量部门的应用需求。以有限的资源使海道测量投入回报最大化,研究总结了海道测量风险要素及评估过程,从发展过程、方法特点和应用现状3个方面分析了国内外有代表性的海道测量风险评估方... 传统的海道测量优先级确定方法已不能满足当下海道测量部门的应用需求。以有限的资源使海道测量投入回报最大化,研究总结了海道测量风险要素及评估过程,从发展过程、方法特点和应用现状3个方面分析了国内外有代表性的海道测量风险评估方法,在水深变化监测、数据挖掘、质量控制和模型校准、风险因素本地化等方面提出了发展和改进方向。可以看出,基于数据驱动的海道测量风险评估方法在测量优先级确定方面更加科学和适用,并能不断发掘新的应用方向,值得在国家层面推广。 展开更多
关键词 海道测量 风险评估 测量优先级 复测频率 富余水深
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港外水域虚拟验潮站水位推算研究 被引量:1
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作者 俞成明 王德江 《海洋测绘》 CSCD 北大核心 2023年第6期20-23,33,共5页
港口航道图测绘期间出于潮位控制的需要,除了利用长期验潮站外需要另设其他短期/临时验潮站。如何深入利用常设短期验潮站积累的历史水位资料以有效减少验潮工作量,已成为海洋测绘实践需解决的现实课题。基于港口长期验潮站与常设短期... 港口航道图测绘期间出于潮位控制的需要,除了利用长期验潮站外需要另设其他短期/临时验潮站。如何深入利用常设短期验潮站积累的历史水位资料以有效减少验潮工作量,已成为海洋测绘实践需解决的现实课题。基于港口长期验潮站与常设短期验潮站的历史同步实测水位资料,采用潮汐差分订正与余水位传递技术,实现了一种精度可靠的港外水域虚拟验潮站水位恢复方法。归纳了港口短期验潮站进行潮汐差分订正的适用条件,列出了采用该种虚拟水位技术恢复水位方法的计算步骤。实例验证及精度评估表明,经潮汐差分订正后的虚拟验潮站采用“天文潮位+邻近验潮站传递余水位法”恢复水位的推算精度,可以满足相关技术规范要求。 展开更多
关键词 海洋测绘 差分订正 余水位 虚拟验潮站 恢复水位
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