航标空间影响域模型的构建及自动选取应用

针对当前航标选取主要依靠经验和手工方法实施,选取时难以将航标各属性当成一个整体来考虑的现状,分析了航标空间属性的关联性,构建了航标的空间影响域模型,并探索了其在航标自动选取中的应用。实验结果表明:可以通过构建空间影响域模型来定量化表示航标的有效影响范围;空间影响域模型可以用来实现航标的自动选取。     

数字海图水深的自动综合探讨

海图上的水深具有以点代面的特殊性质,不仅是影响载负量的关键,而且水深点的不同形态和密度又是海底地形特征的反映。因而,只有经过海底地形特征的识别,同时参照海底地形的综合原则,才能实现水深综合的自动化。     

基于影响域的群岛选取方法

针对当前海图制图综合中岛屿手工选取作业效率低,选取结果受制于作业人员业务水平和工作态度等不足,提出了一种基于影响域的岛屿自动选取方法。首先,分析了群岛选取的一般原则、方法、步骤;然后,引入影响域这一概念,通过定义岛屿影响域,创建了岛屿影响域模型;最后,设计了影响域覆盖范围最大的轮次选取规则,实现了岛屿的自动选取。实验结果表明:该方法实现了岛屿的自动选取,且选取结果的优劣与影响域的半径设置有关。     

一种基于海图水深的碍航区自动提取方法

航碍区的提取是舰船航线分析与自动生成的基础。文中提出了一种基于海图水深的碍航区自动提取方法。该方法通过水深三角网的约束构建,安全等深线的自动追踪和碍航区的分析,实现了碍航区自动生成和表达。实验证明,所提方法可以根据安全水深变化,自动提取适应于不同舰船的碍航区。     

海图特殊水深的定量识别分析方法

针对当前海图制图过程中作业人员识别特殊水深效率低下、易发生错漏等缺点,借鉴坡度的概念,定义了图示坡度及其计算方法;通过分析海图水深大小与其之间间隔距离的关系,借鉴当前海道测量学中对特殊深度的分级标准,对特殊水深的判断及分级标准设计了明确的量化分级指标,提出了一种海图特殊水深的定量识别分析方法。实验结果表明:所提方法能准确识别特殊水深;作业效率明显高于当前普遍使用的手工识别方法;将特殊水深分为强、中、弱三个等级,可为以后给不同等级的特殊水深设计有区别的海图符号提供参考依据。     

渤海岸线及水深变化对水动力影响的数值模拟

为探究渤海岸线及水深变化对水动力的影响,基于Delft3D水动力学模型,选用2003年和2015年作为围 填海前后的典型年份,建立了围填海前后岸线及水深条件下的渤海三维水动力模型,并对水动力场进行了模拟。通过对围填海前后潮波和潮余流的分析,得到了岸线及水深变化对渤海水动力场的影响。结果表明:填海后,岸线及水深变化会对渤海主导分潮M₂分潮产生较大影响,秦皇岛附近无潮点向西北方向偏移,渤海海域M₂ 分潮振幅总体减小;潮致余流场受岸线及水深变化影响较大,其中渤海湾曹妃甸港南部形成复杂的涡流,沿岸海域余流增大;滨海新区附近形成多个小范围环流,且天津港到黄骅港北部沿岸海域2015年余流比2003年增加3~5 cm/s;黄骅港南部形成一个逆时针环流,并且该处余流减小2~5 cm/s。辽东湾辽河口附近由于水深增加导致余流减小2~7 cm/s。莱州湾黄河口附近的逆时针环流向东南方向移动,黄河口北部余流略有减小,东南部余流明显增大,增加量最多能达到9 cm/s。刁龙嘴南侧顺时针环流减小,北侧顺时针环流增大4~9 cm/s。     

合理基准变换改进海图水深精度的方法研究

在海图深度基准面不一致的情况下,使用制图资料标绘新海图图载水深数字,或者由海图确定实际水深数值时,需要准确把握制图资料、新旧海图和潮汐起算面的深度基准关系。通过分析现有海图深度基准存在的问题,对不同海图深度基准面之间的关系及其数值的查实与确定进行了研究,并针对海图深度基准面实际应用和研究的状况,提出了合理基准变换改算水深数据的方法。实际应用表明,该方法可将图载水深改算到同一深度基准面,对于改进海图水深数据精度具有积极意义。     

海图水深注记分布度的精细化评估方法

针对当前水深综合中注记分布质量难以快速定量评估的现状,提出了海图水深注记分布度的精细化评估方法.以《中国航海图编绘规范》为基础,建立了水深点参考间距的量化计算模型,设计了水深注记分布度指标,并推导了计算公式,实现了单个水深注记对象图上分布质量的精细评估.实验结果表明:与平均间距法相比,所提方法可以定量评估海图制图综合水...     

航海图水深密度的计算与分析

水深注记的密度是反映航海图水深表示合理性的一个重要指标。通过水深三角网的构建和水深间隔的计算,提出了水深密度的定量计算方法,并选取多幅航海图对其水深密度的符合性进行相应的统计分析。实验结果表明:所提方法可以定量计算分析航海图水深密度及其基本间距的符合性,《中国航海图编绘规范》水深间距要求的基本间距的1.5倍可作为水深自动选取时"可适当"加密、减稀的具体数值。     

海图水深注记自动综合研究

本文通过对Delaunay三角网的利用和对TIN(Triangulated Irregular Network不规则地形三角网)的化简方法实现了对海图中特征水深注记的选取;并在此基础上建立了具有水深注记分区选取、人机交互选取水深注记、菱型网设置、三角网检测等多项功能的海图水深注记自动综合子系统。     

A System for Fast Cartographic Sounding Selection

Soundings on nautical charts provide information about the shape of the ocean bottom between chart depth curves. A single chart may have thousands of soundings posted on it. This article describes a system for automatic cartographic sounding selection. In this system, a new algorithm for automated selecting soundings is developed. The algorithm is employed in such a way that it can guarantee (a) fast and accurate selecting sounding, (b) processing the circular depth curves, (c) solving the overplotting problems between depth curves and soundings, and (d) keeping selected soundings “prettier.” The system was intensively tested using real data sets, and its superiority has been revealed by the testing results.     

A System for Fast Cartographic Sounding Selection

Soundings on nautical charts provide information about the shape of the ocean bottom between chart depth curves. A single chart may have thousands of soundings posted on it. This article describes a system for automatic cartographic sounding selection. In this system, a new algorithm for automated selecting soundings is developed. The algorithm is employed in such a way that it can guarantee (a) fast and accurate selecting sounding, (b) processing the circular depth curves, (c) solving the overplotting problems between depth curves and soundings, and (d) keeping selected soundings “prettier.” The system was intensively tested using real data sets, and its superiority has been revealed by the testing results.     

预测随时间演化的长期滨线侵蚀的概率方法

本文主要介绍了一个预测长期滨线侵蚀的概率分布的方法。它把一段时间内滨线的动力响应作为随时间变化的随机体系。系统输入的是长期的波候和滨线特征 ,输出的是在任何时间内滨线后退最远的概率分布情况。这一方法考虑了沉积物的沿岸输送和垂岸输送对滨线侵蚀的共同作用 ,因为这两个过程都与最大滨线侵蚀有关。对理想化的长期波浪分布进行模拟来评价方法的可行性。通过模拟发现波浪的分布和波候变化对预测岸线的侵蚀有重要影响 ,而年代的作用不明显 ,尤其在较长的时间内。对垂岸输送使用简单的海滩后退模型 ,对沿岸输送使用标准的单线模型来…     

一种纸质航海图水深注记表示的新方法

针对由多波束测深手段和由单波束测深及其他传统测深手段获得的水深数据长期并存这一实际,在分析现行的纸质航海图水深注记表示方法存在不足的基础上,提出一种基于字符颜色扩展的海图水深注记表示新方法,即以绿色水深注记表示由多波束测深手段获得的水深数据,黑色水深注记表示由单波束测深及其他传统测深手段获得的水深数据。初步分析表明,这是一种简单、易行的方法,可在纸质航海图上有效实现对两类不同来源、具有显著质量差别的水深数据的表示,能更好地满足航海人员通过纸质航海图上的水深注记直观、准确地认知、重建和利用海底地形信息的需要。     

多功能水深测量自动化系统在海洋综合测量中的应用

H／HCZ-02型水深测量自动化系统集测量定位、数据采集、实时控制和处理于一体,其工作模式适合新时期海道测量的需要。立足发掘现有设备的潜力,介绍了该型设备的主要特点及在海洋重力、磁力等海洋综合测量中的应用。     

Evaluation of the Variability of the Shoreline of the Tsimlyansk Reservoir and Lake Ilmen according to Space Sounding Data

Izvestiya, Atmospheric and Oceanic Physics - This article presents the results of a study of the dynamics of the shorelines of Lake Ilmen and the Tsimlyansk Reservoir to indicate the location of...     

多波束测深数据趋势面滤波阶次选择算法研究

海底地形深度数据滤波常用的方法有:交互滤波、中值滤波、趋势面滤波等。基于粗大误差判别3σ准则,研究测深数据趋势面滤波的方法,提出了海底复杂地形分区和滤波阶次自动选择算法,解决了模型参数需经验设定而造成的滤波效果不确定问题。系统可以客观地检测和剔除粗差,得出较高精度的三维海底地形数据,对多波束测深数据滤波的应用具有一定参考价值。     

略论机载激光测深系统的激光脉宽选择

依据对海面背景噪声光子的计算和激光回波幅度的涨落分析，提出机载激光测深系统的激光脉冲宽度宜选为小于或等于5ns。     

海岸线变化速率计算方法及影响要素分析

计算历史时期海岸线变化率常用的数学方法有端点法、平均速率法、线性回归法和折剪法。对于线性均变海岸，这几种方法的计算结果之间差异很小，反映的岸线变化趋势比较一致，但对于振荡性或过渡性海岸，计算结果之间有较大的差异。端点法和平均速率法能较好地反映长期岸线变化的总趋势；线性回归法有助于反映海岸变化的过程和规律性；折剪法则可以发现并删除数据序列中的不稳定因素，减小这些异常值的影响。平均速率法在引入最小临界时间概念后，可以平滑突发事件对总计算结果的影响。若引入最小临界时间前后的计算结果有较大变化，则应引起对海岸变化过程中的短期事件的关注。对线性均变海岸，在实际工作中可以根据从简有效的原则选择计算方法，而振荡性和过渡性海岸则应综合使用各种计算方法，尽量以多元回归法取代线性回归法来反映岸线变化规律。计算中使用的数据总量和取样频度、总采样时间长度及数据的精度均会影响到计算结果的精度。以山东日照的2个岸段为例，分析了过去20a间岸线的长期观测资料。结果表明，影响2个岸段演化的因素和2个海滩的发育过程明显不同。第一岸段为典型的线性均变海岸，各数学方法计算结果基本一致，根据过去20a的资料计算得到的岸线变化率，可以作为未来岸线变化预测的依据。而第二岸段则明显受到人为海岸活动的控制，不同方法计算的岸线变化率明显不同，岸线发展过程中的短期振荡性显著，根据历史观测资料计算的海岸线变化速率，仅可作为未来岸线变化趋势预测的背景资料，进一步的监测是科学预测未来岸线变化的基础。     

一种基于数据层次性分析的水深综合研究

在分析和借鉴传统的水深综合理论和方法的基础上,开展水深数据的层次性分析,对水深数据进行分类、定级和聚合等处理方法研究。在满足制图综合规范的基础上,按照水深分类数据的重要性和特征性排序,重组综合方法使用顺序和结构,从而构建层次水深综合模型。该模型能够实现水深综合的流程控制,兼顾水深综合的质量要求,为进一步开展水深自动综合的实用性研究提供了理论和技术支持,具有一定实用价值。