海域无人机监视监测业务流程设计

文章主要探讨海域无人机监视监测业务流程,针对目前海域动态监视监测工作中无人机管理模式及作业流程的现状,结合海域资源开发管理业务需求,阐述规范无人机作业流程的必要性。按照无人机监测任务的紧迫程度分为常规监测任务和应急监测任务,以规范无人机业务流程、提高无人机作业效率、保障无人机作业安全为目的,并结合无人机业务工作中的实际情况对两类监测任务的无人机作业流程进行了探讨与设计。     

海域海岛监视监测体系研究及在南沙区的应用

海域海岛动态监视监测业务是加强海域海岛管理的有效手段。文章对海域海岛监视监测业务体系进行研究梳理,分析无人机低空遥感技术在监视监测工作中的优势,设计建立无人机监视监测业务管理系统,应用于南沙区海域海岛监视监测工作,并介绍了监视监测工作中的几个实际应用。采用无人机低空遥感技术为主并建立无人机监视监测平台的办法,拓展和丰富了监视监测成果,有效促进了海域海岛监管能力提升。     

低空遥感系统在海域监视监测方面的应用初探

针对低空遥感系统在海域使用动态监视监测中的应用初步探索,我们尝试在山东海阳核电厂利用无人机低空遥感系统获取高分辨率遥感影像。通过对遥感影像进行分析处理,提取研究区域填海信息并进行研究,为海域使用监视监测提供数据支持。结果表明,无人机低空遥感系统具有机动灵活、响应迅速、分辨率高等优点,且能够到达载人飞行器无法到达的复杂或危险地区空域,在海域使用监视监测中的应用具有很高的可行性,今后可进一步搭载光谱仪等专业设备进行监测相关信息采集与分析,对海域监管有目标有选择地重点跟踪监测和保护,更好地辅助海域监管等保障工作。     

江苏省海域动态监视监测技术支撑体系探析

自2006年国家海洋局启动海域动态监视监测管理系统以来,江苏省按照"全覆盖、立体化、高精度"的目标,努力构建海域使用动态监视监测体系,并基于航空遥感、卫星遥感以及现场监测等手段开展了围填海项目精细化监视监测等,为海域管理和海监执法提供技术支撑。     

海域无人机全景监视监测技术及其应用

为充分利用先进设备和技术,提高我国海域使用动态监管水平,文章介绍无人机全景技术及其作业流程,并分析大笔架山海域无人机全景监视监测实例。研究结果表明:目前全景图主要利用普通相机拍摄的照片经专业图像软件后期处理生成,在多个行业领域应用,结合无人机的利用可大大扩展视野,具有快速高效、安全可靠和操作简便等优势,但在测量、自动化和视距等方面仍存在局限性;无人机全景图作业主要包括方案制订、数据获取、数据处理和图像发布4个步骤;海域无人机全景监视监测工作的开展为大笔架山海域使用动态监管提供有力的数据支撑。     

海域动态监视监测业务分析研究

海域动态监视监测业务是实施海域综合管理精细化、科学化、规范化的重要手段。文章从海域使用现状监测、海域空间资源监测、综合评价与决策支持和监视监测业务管理等方面对海域动态监视监测业务进行了梳理,以期为国家海域动态监视监测管理系统的深入运行和业务拓展提供参考。     

唐山海域动态变化遥感业务化监测及模式研究

基于海域动态监视监测的需求,对唐山市2012年9月至2013年10月的海域变化进行了2个期次的遥感动态监测。结果表明:唐山市海域变化数量多、面积大、频率高,海域变化的原因主要为填海造地、基础建设和围垦养殖等人类开发活动。针对海域动态变化遥感业务化监测的需要,从海域变化信息管理模型、监测频率、时间和业务体系等方面研究了海域动态变化遥感业务化监测体系,建立了海域变化遥感信息模型,提出了海域动态变化遥感业务化监测体系方案。     

海域无人机带状网络接力测控系统研究

为解决目前海域无人机单点作业模式难以满足海域大范围监测和无人机系统规模化运行需求的问题,提出了无人机接力测控方案。结合现有的通信测控技术,提出了4种切实可行的接力测控方案:双通道接力测控、基于FDMA的接力测控、基于CDMA的接力测控、基于TDMA的接力测控。通过对比各方案之间的优缺点,结合目前现有条件,在保证方案安全性和可实施性的情况下,最终提出了一套多种技术结合的过渡型接力测控实施方案。     

江苏省沿海海域影像地图集的编制与研究

2013年,江苏省成为国家3个海域无人机(UAV)基地建设省份之一。按照国家海域无人机基地建设的有关要求,江苏省海域动态监视监测中心先后购置了海域无人机和应急指挥监控车,并沿着江苏近千千米的海岸带开展了大量的无人机航拍。为将已有的无人机航拍数据给更多的海域管理者和社会公众提供服务,着手编制《江苏省沿海海域影像地图集》。文章简述了江苏沿海开发概况,介绍了图集的编制过程和技术创新点,对其他影像地图集的编制具有一定的参考价值。     

海域使用动态地面监视监测内容探析

海域使用动态监视监测是《中华人民共和国海域使用管理法》确立的一项重要制度,也是提升海域管理信息化、规范化和科学化水平的重要手段。笔者依据东海分局《填海项目海域使用动态监测技术规程》(试行)和《国家海域使用动态监视监测管理系统总体实施方案》,结合近年来从事填海工程海域使用动态监视监测工作经验,探讨施工期海域使用动态地面监视监测工作内容,为依法、规范开展海域使用动态监视监测提供参考。     

支持海洋遥感信息提取技术的可视化建模系统流程设计

根据海洋遥感信息提取可视化建模应用需求,以用户可视化模型建立及流程设计实现为目标,采用统一建模语言UML面向对象分析方法,设计海洋遥感信息提取可视化建模系统软件结构、用户需求用例(use case)结构、类(class)结构及流程图表示法,同时完成流程定义器、流程调度的设计和实现.结果表明,可视化用户建模系统可以使广大海洋用户在使用遥感数据时无须在数据预处理及转换工作上花费较多的时间,也不要学习很多遥感信息处理专业知识即可适应和使用组件式海洋遥感数据处理和信息提取通用软件,并且在该软件平台上进行他们的研究和应用开发工作.     

UML在深海集矿机远程监控系统中应用研究

分析了UML（unified modeling language）建模方法在信息建模中的优点,具体研究了UML建模方法在深海集矿机远程监控系统建模中的应用;针对深海集矿机远程监控系统的工艺流程,采用UML中的用例图、活动图和序列图等描述远程监控系统的需求、分析和设计阶段的信息系统模型;并对深海集矿机远程监控系统进行建模,使系统模型更通用、更易理解,增强了系统模型的重用性和互操作性。以Rational Rose 2002为工具来描述UML方法的建模过程,开发了深海集矿机远程监控系统,在海洋采矿系统的模型机上试验运行情况良好。     

Data quality check procedures of an operational coastal ocean monitoring network

Field oceanographic and meteorological data are required for ocean engineering. In response to the requirement of field data, an operational coastal ocean monitoring network was established around Taiwan coast, including nine deep-water data buoys, one shallow-water pile station, 10 coastal weather stations and 10 tide stations. Data quality check procedures are necessary to ensure the accuracy of measurements. This paper presents the data quality check procedures on ocean wave data which includes automatic and manual check procedures. The checking criteria are derived using statistical theory in this paper. In addition, a sea-state-dependent algorithm is presented in this study in order to derive checking criteria of time-continuity check. It is showed to have better performance of picking up suspicious data than using fixed threshold process. This data quality check program is now used on the operational monitoring network.     

海洋观测方法之研究

本文讨论了海洋观测技术的定义，厘清了其与海洋探测技术和海洋监测技术的关系，并在认识海洋观测数据本质的基础上，从技术性、实时性、经济性和适用性等4个方面，来讨论海洋观测方法。本文研究表明，抓着观测数据的本质保障观测数据的质量；观测手段特别是平台技术决定观测技术的实时性；实时性反映海洋观测任务的需要及观测技术的水平；经济性决定观测技术的选用；适用性进一步决定海洋观测技术的最佳形式，甚至衍生出新的观测技术。     

Modelling of the upper mixed layer in the Tropical Atlantic

A method for the computation of the spatial-temporal variability of the upper mixed layer (UML) within the framework of a model for the multilayer ocean is proposed. Using a three-layer ocean (UML, thermocline, and abyssal regions) as an example, the formation of the UML topography from the state of rest and the current and temperature fields in the Tropical Atlantic are considered.Translated by Mikhail M. Trufanov.     

Down-scaled regional ocean modeling system (ROMS) for high-resolution coastal hydrodynamics in Korea

A down-scaled operational oceanographic system is developed for the coastal waters of Korea using a regional ocean modeling system(ROMS).The operational oceanographic modeling system consists of atmospheric and hydrodynamic models.The hydrodynamic model,ROMS,is coupled with wave,sediment transport,and water quality modules.The system forecasts the predicted results twice a day on a 72 h basis,including sea surface elevation,currents,temperature,salinity,storm surge height,and wave information for the coastal waters of Korea.The predicted results are exported to the web-GIS-based coastal information system for real-time dissemination to the public and validation with real-time monitoring data using visualization technologies.The ROMS is two-way coupled with a simulating waves nearshore model,SWAN,for the hydrodynamics and waves,nested with the meteorological model,WRF,for the atmospheric surface forcing,and externally nested with the eutrophication model,CE-QUAL-ICM,for the water quality.The operational model,ROMS,was calibrated with the tidal surface observed with a tide-gage and verified with current data observed by bottom-mounted ADCP or AWAC near the coastal waters of Korea.To validate the predicted results,we used real-time monitoring data derived from remote buoy system,HF-radar,and geostationary ocean color imager(GOCI).This down-scaled operational coastal forecasting system will be used as a part of the Korea operational oceanographic system(KOOS) with other operational oceanographic systems.     

中国海洋环境观测系统的建设与发展

根据海洋减灾防灾工作的需要,建设与发展中国海洋环境观测系统已成我国海洋事业发展的当务之急。为此,本文就建立一个完整的海洋环境体观测框架的结构,加速开发与研究观测技术所需的仪器装备和建产一个现代化的观测资料通讯网络提出概要介绍,供有关部门和同行参考。     

利用志愿观测船提升表层海洋观测能力

对表层海洋动力学及其调控机制的认识对准确认识海洋自然变化过程及其未来对气候变化的响应具有重要意义。志愿观测船作为自动观测系统的载体和样品采集平台的优势使其在提升人类对于表层海洋的观测能力方面具有极大优势。本文系统性地回顾了志愿观测船的概念、发展历史、现状和未来发展趋势。基于志愿观测船的诸多海洋观测项目的成功显示了，随着快速发展的传感器技术，志愿观测船能够以经济有效的方式显著地提升表层海洋现场观测的时间和空间分辨率。未来的海洋观测系统应该综合利用包括志愿观测船在内的多种海洋观测平台的优势。     

海洋声学测温及声层析法

海洋声层析法作为检测海洋内部变化一有力手段，正面临着海洋声学大尺度观测新挑战。本文就海洋声传播的绝热近似；声传播时间的非线性偏移；声速剖面的线性及非线性反演等与声学大尺度观测相关的一些水声学问题的发展现状及存在问题等进行了综述性论述。文中还介绍了赫德岛预演实验等利用声层析法观测海洋内部变化的一些具体应用例