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。     

A3航摄仪在海岛海岸带测绘中的应用研究

基于广州及深圳海岛海岸带区域的1∶2 000航空摄影测量项目,对比分析A3航摄仪在有、无地面像控点情况下的空中三角测量精度。结果表明,在无地面像控点的情况下,A3仍可满足海岛海岸带区域大比例尺成图的精度要求,且航摄效率高、成图周期短。本研究可为A3在海岛海岸带区域的应用提供参考。     

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。     

低空旋翼无人机载LiDAR系统在海岛测绘中的应用

低空旋翼无人机载LiDAR系统通过无人机平台集成三维激光扫描仪、定位定姿系统(Positioning and Orientation System,POS)为快速获取海岛、海岸带等测区地理信息提供了一种新的解决方案。首先比较了旋翼无人机LiDAR系统与传统机载LiDAR系统的不同之处,然后在海岛测绘实例中分别使用中海达ARS-100机载LiDAR系统和华测AS-300H机载LiDAR系统进行了同一海岛地形测绘,期间使用GNSS RTK技术采集地面特征点三维坐标作为校核点,检验了两种国产旋翼无人机载LiDAR测量系统在海岛测绘中的定位精度,实验结果表明两种国产设备绝对精度均达到±10 cm以内,验证了旋翼无人机载LiDAR技术在海岛礁测绘中的可行性。     

无人机遥感技术在海岛管理中的应用研究

在<中华人民共和国海岛保护法>颁布实施后,海岛管理的任务繁重,迫切需要微型海岛的遥感影像,对其现势性和潮位的要求也越来越高.受制于现有遥感技术的水平、天气和欧美出口技术的限制,目前遥感影像处于供不应求的状况.因此寻找一种适合海岛管理的低空无人机遥感技术非常迫切.文章在比较现有遥感技术的优缺点、无人飞行器遥感技术优缺点的基础上,介绍一种适合海岛管理使用的无人机遥感技术.该技术具有操控性好、作业选择性强、精准度高、作业周期短、时效性好、维护使用费低、经济实用和安全性好等诸多优点.     

海岛礁成图编绘系统的研究与实现

我国《测绘法》规定:陆域测绘即多年平均高潮位线之上的基础测绘由地方行政负责;海洋测绘即低潮位线以下的基础测绘由海军负责。两线之间的潮间带法律没有明确管辖属性,而海岛(礁)测绘关联此域。以编绘系统为线索,介绍该域高、低潮面测绘成果的转换关系,以及如何使数字图能满足出版要求,符合GIS入库、显示、分析的数据格式。     

基于无人机倾斜摄影的三亚市蜈支洲岛综合地质调查研究

交通不便、植被覆盖茂盛、地形险峻等因素导致无居民海岛开展综合地质调查研究极其困难。为了补充登岛调查人员不足,降低安全风险,提高作业效率,本文探索无人机倾斜摄影技术在无居民海岛综合地质调查中的应用。利用飞马D20无人机搭载5镜头D-OP3000模块,快速获取海岛低空（190 m）、多角度、高精度影像数据,影像平均地面分辨率优于0.03 m。对获取的影像数据应用Smart3D软件生成数字正射影像（DOM）、构建海岛实景三维模型,并基于实景三维模型实现对海岛进行全方位观测,提升对海岛的宏观认识。通过对数字正射影像及海岛实景三维模型进行综合研究,结合实地调查,获取了蜈支洲岛线性断裂特征,探讨了其成因;提取了蜈支洲岛土地开发利用现状信息;识别出岛岸崩塌、断裂活动及岛滩侵蚀等地质灾害隐患点15处,并提出了防治建议,为海岛开发利用、生态保护修复、地质灾害治理及海岛综合管理提供了科学依据。     

无人机影像在测绘1∶500海岛地形图中的应用

通过介绍无人机航摄系统的优点,结合无人机航摄系统高效快捷、地面分辨率高、成本低等特点,对无人机影像采集、影像处理、制作成图的流程进行了归纳;通过虎平岛的实例,对无人机在海岛1∶500地形图测绘中的应用进行了全面的分析和精度比对,进而说明无人机影像可应用于海岛大比例尺地形图的制作。     

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。     

无人机航测技术在海草床调查中的试点应用

通过无人机飞行参数、飞行高度、潮汐条件和调查范围等试验,采用无人机对东郊椰林近岸海域海草进行航拍,利用PIX4D软件处理得到了高分辨率海草分布影像图,利用ArcGIS软件对海草分布区进行了矢量化提取,选择有代表性的区块结合实地调查进行验证,得出了试验区的海草分布特征和海草种类。结果表明：海草分布在离岸300 m范围内的珊瑚礁砰上,呈斑块状、间隔式分布特征,在试验区中海草分布面积为2 449.6 m²,占比为24.5%。实地调查到海草种类有圆叶丝粉草(Cymodocea rotundata)、单脉二药草(Halodule uninervis)、海菖蒲(Enhalus acoroides)、泰来草(Thalassia hemprichii)和卵叶喜盐草(Halophila ovalis)等5种海草,泰来草为优势种,单脉二药草和卵叶喜盐草分布在潮间带有淤泥的低潮区;圆叶丝粉草分布在低潮带至潮下带的上部,海底堆积和冲刷区的交界处;泰来草在不同水深处均有分布,分布面积最大。     

我国岛礁地名普查与地名标准化工作回顾

回顾了20世纪80年代我国名礁地名普查工作过程及影响，讨论了岛礁地名普查的重要意义，普查的对象、任务，普查成果，海域地名命名、更名的标准化原则与方法以及地名通名的确定。     

南海主要岛礁概率海啸风险评估

影响地震海啸的震源参数众多且具有很强的不确定性,充分评估海啸风险需要大量的情景模拟.本文基于建立的概率海啸风险模型,采用一种高效的海啸模拟方法,评估了南海主要岛礁的概率海啸风险.通过对历史地震数据的分析,综合考虑震级、震中位置、震源深度的随机性,形成了百万数量级的潜在地震情景集,并通过叠加近似方法实现了大量地震情景引发...     

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。     

基于层次分析法的南麂列岛海域人工鱼礁社会效果评价

人工鱼礁建设具有生态效果、经济效果和社会效果。为科学指导人工鱼礁的建设方向,进一步促进海洋牧场建设以及海洋渔业资源和海洋生态环境的可持续发展,文章采用改进的层次分析法,从人工鱼礁与社会的适应性、对社会环境的影响、对社会生活的影响以及对其他行业发展的影响4个方面,选取政策符合性等10个评价指标,通过问卷调查的方式,对南麂列岛海域人工鱼礁的社会效果进行评价,填补该研究领域的空白。研究结果表明:根据各评价指标的权重和效果判定值,南麂列岛海域人工鱼礁产生了较好的社会效果,其中海洋生态环境、项目长远性、改善渔民生活质量和海洋捕捞业等指标发挥作用较大;未来将开展长期和连续的调查研究,提高评价可信度。     

无人机遥感在海岛海岸带监测中的应用研究

目前的卫星遥感和航空遥感已不能满足海岛海岸带监测中不断提高的现势性和分辨率的要求,而具有高灵活性、高时效性、高分辨率、低成本的低空无人机遥感则能很好地满足其要求.基于此,利用无人机遥感系统的优点,本文归纳总结出了无人机遥感影像获取和处理的一般流程,并通过海岛（田横岛）及其海岸带监测的应用实例,展示了无人机遥感在海岛海岸带监测应用的可行性,进而能够实现海岛海岸带地区大比例尺的地形测绘.     

中国南海岛礁建设:重点岛礁的风候、波候特征分析

军事气象水文作为海战场环境建设的重要组成部分,对舰艇编队行动、舰载机起降、登岛作战、舰载武器系统的使用、国防工程、海洋权益维护等战争/非战争军事行动有着非常实用的价值。本文利用CCMP风场资料和模拟的海浪场数据,以某重点岛礁作为假想研究目标,对研究海域的风候(海表风场的气候态)、波候(海浪场的气候态)进行精细化、系统性分析研究,主要包括风和浪季节特征、风力等级频率、波浪等级频率、(强)风向频率和(强)波向频率、极值风速和极值波高、风速和波高的长期变化趋势等进行精细化统计分析,为舰艇活动、海洋能开发、国防工程等军事、民用活动提供科学依据和辅助决策。     

中国南海岛礁建设:风力发电、海浪发电

电力和淡水紧缺直接影响到深远海、边远海岛的生存与可持续发展,一直以来是一项世界性难题。本文利用CCMP风场、模拟的海浪场数据,以某重点岛礁作为研究对象,对风能和波浪能资源特征进行了系统性的分析。结果表明,研究海域蕴藏着较为丰富、适宜开发的风能、波浪能资源:(1)除去极端风、浪情况外,全年基本都可进行风能和波浪能开发,峰值出现在12月至翌年1月,月平均风能密度在370W/m2左右,波浪能流密度在20kW/m左右;即使在最贫乏的4—5月,能源均处于可利用状态。(2)有效风速、可用波高出现频率、能级频率都很丰富:各月有效风速频率在70%以上;全年大部分时间可用波高、50W/m2以上风能密度、2kW/m以上波浪能流密度出现频率都在50%以上。(3)研究海域的波浪能主要由以下海况贡献:波高2~3m,波周期6~7s的海况,贡献率为14.6%。(4)研究区域的风能主要由ENE、NE、SW、WSW向贡献,其中又以100~300W/m2出现的频率最高;1 000W/m2以上的高风能主要由WSW向贡献。波浪能主要由NNE和WSW向的浪贡献;频率最高的是0~5、5~10kW/m。(5)近24年研究海域的风能密度没有显著的变化趋势,波浪能流密度以0.25kW·m-1·a-1的趋势显著性递增。(6)风能、波浪能在冬夏两季、夏季风向冬季风过渡期间都表现出很好的稳定性,5月的稳定性相对较差。(7)风能总储量为2 050kW·h/m2,有效储量为1 722kW·h/m2;波浪能的总储量为84 079kW·h/m,有效储量为66 336kW·h/m。     

近海岛礁CORS系统测试研究

近海岛礁CORS系统将CORS基站从内陆向近海海岸和近海岛礁延伸,使近海区域实现厘米级高精度导航定位。文章对近海岛礁CORS系统的各部分组成进行介绍,同时对基准站稳定性、基准站时间延迟、移动站多路径效应和移动站内外符合精度进行测试研究,为CORS技术向海上发展提供参考。     

人工鱼礁礁体模型阻力系数的实验研究

针对不同中心开口方式(圆孔、三角孔、方孔)的正方体人工鱼礁模型,通过风洞实验,定量探讨礁体的通透开口比、投影开口比与阻力系数之间的关系,测量模型礁体在不同角度迎流时的阻力系数。实验结果表明礁体阻力系数Cd随投影开口比γty的增加而呈下降趋势。当投影开口比γty相同且大于0.1时,阻力系数Cd随通透开口比γtt的增加而呈下降趋势。对于中心开孔方式人工鱼礁,阻力系数Cd计算公式为:Cd=-0.861γtt+0.145γty+1.268(R2=0.729,P<0.01)。回字型和正方体型人工鱼礁模型的实测值与理论公式计算值误差在8%以内,说明理论公式计算值是可靠的。在进行新礁体设计时,可以通过调整礁体开口尺寸,使礁体在满足集鱼、改善流场功效的同时,具有良好的水动力特性。