褚智慧　李佳佳　鄭壯壯

摘要：近年來，海洋地質(zhì)的勘測受到相關(guān)學(xué)者的關(guān)注，新技術(shù)新設(shè)備的應(yīng)用更是推進(jìn)了海洋地質(zhì)的發(fā)展，本文總結(jié)了3S技術(shù)在海洋地質(zhì)中的應(yīng)用，希望對同行業(yè)工作人員有所幫助。

關(guān)鍵詞：海洋地質(zhì)；3S；GPS；RS；GI

引言

海洋地質(zhì)學(xué)是理解地球發(fā)展變化的重要的學(xué)科，因此不光它不僅具有重大的科學(xué)理論與實(shí)際意義，它更是人們生活息息相關(guān)的重要科研領(lǐng)域。我國海洋領(lǐng)域浩瀚遼闊，海洋資源亟待大量開發(fā)，海洋資源的開發(fā)可以補(bǔ)給現(xiàn)有能源的短缺，滿足人類日益先進(jìn)的科技對能源的依賴。但是，現(xiàn)有的海洋能源監(jiān)測及測試技術(shù)有待提高。近年來，很大程度上隨著3S技術(shù)的快速發(fā)展，這些新技術(shù)的發(fā)展不但解決了海洋地質(zhì)調(diào)查中所出現(xiàn)的問題，更能很好的找到問題所在的節(jié)點(diǎn)。3S技術(shù)尋找到的海洋地質(zhì)信息更具有代表性，使用范圍更加廣泛，空間性較強(qiáng)。3S技術(shù)在海洋環(huán)境領(lǐng)域應(yīng)用仍存在很廣闊的前景。

1、3S技術(shù)應(yīng)用于海洋地質(zhì)中的優(yōu)越性

這些年，3S這個(gè)詞語不斷的深入人心。遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)用英語表示分別是Remote Sensing，Geo-graphical Information System，Global positioning System，上述單詞的均含有字母S，所以人們就會把以上三種技術(shù)叫做3S。人們經(jīng)常把空間技術(shù)比如RS、GIS、GPS 等等作為3s的重要的組成部分。3S技術(shù)是集測定，分析，數(shù)據(jù)存儲，數(shù)據(jù)管理以及地理空間分布相關(guān)與一體的綜合性技術(shù)，該技術(shù)也是構(gòu)成了地球數(shù)字和海洋信息基本技術(shù)，以上運(yùn)行都是通過計(jì)算機(jī)技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)的。

1.1GPS技術(shù)概述

現(xiàn)有的海洋測繪技術(shù)自身具有十分鮮明的特點(diǎn)，這些鮮明的特點(diǎn)也決定了該技術(shù)的重要作用。（1）該技術(shù)的測站一般設(shè)置在船體上，并且在動態(tài)情況下進(jìn)行檢測作業(yè)。（2）各觀測量對于測定結(jié)果具有十分重要的影響，所以在測定時(shí)需要結(jié)構(gòu)網(wǎng)的個(gè)參數(shù)進(jìn)行測定，且這種測定盡量不要重復(fù)。（3）在進(jìn)行觀測時(shí)，大氣影響和海水的相互作用是限定觀測的兩大重要因素，他的精確度不如在陸地上的大地測量精確。

1.2、GPS系統(tǒng)的基本特征及在還用領(lǐng)域的應(yīng)用

該技術(shù)相對于海洋地質(zhì)優(yōu)勢①高精度的定位，較短的觀測時(shí)間。像天文導(dǎo)航這種一般的定位方法也是一種在遠(yuǎn)海里導(dǎo)航定位使用的古典方法。它的觀測工作是比較費(fèi)力的，也有很低的準(zhǔn)確性，誤差一般都會超過2000m左右。②測站間不需要通視。③全天性的作業(yè)。像前方交會法，后方交會法這種近岸導(dǎo)航定位作為一種傳統(tǒng)的定位辦法。其受海況和能見度這兩種要素的影響較大，在惡劣天氣的情況下就不能使用。通過以上種種可以看出，GPS顯示出它在海洋地質(zhì)調(diào)查中種種的優(yōu)勢，來幫助解決了許多海洋測繪中的難題。

1.3、RS

（1）大面積同步觀測進(jìn)行海洋調(diào)查時(shí)，所取得的數(shù)據(jù)是非常重要的。在傳統(tǒng)的海洋調(diào)查中受到種種因素的限制運(yùn)行起來是非常難的，工程量具大，耗時(shí)耗力。但是遙感觀測確可以解決這一大問題。遙感觀測可以不受地表、海面、天氣和人為條件的限制，可以探測偏遠(yuǎn)、環(huán)境條件惡劣等不能直接進(jìn)入的海區(qū)等地理位置而為此提供最佳的信息獲取方式。越高遙感平臺，越寬廣的視角，可以同步探測到越廣的海面范圍，越容易發(fā)現(xiàn)一些目標(biāo)物及其分布規(guī)律。這些目標(biāo)物及其分布規(guī)律依靠傳統(tǒng)調(diào)查方法難以發(fā)現(xiàn)的。它能進(jìn)行大范圍海洋資源普查、海洋制圖以及海冰、海洋污染監(jiān)測等。這些都來源于它的宏觀特性。

（2）遙感探測自身具有時(shí)間效率的特性，遙感探測對同一地方進(jìn)行重復(fù)的探測，這個(gè)過程可以花很短的時(shí)間。在進(jìn)行探測的過程中發(fā)現(xiàn)海里很多動態(tài)變化發(fā)生在實(shí)物上面，探索海洋在不同階段不同時(shí)間中所發(fā)生的動態(tài)變化是很需要遙感探測這種技術(shù)的。所以，遙感探測稱為一種很重要的手段。我們可以根據(jù)不一樣深度的遙感平臺其重復(fù)時(shí)間次數(shù)不同，采取不同的時(shí)間分辨率。

海洋環(huán)境是一個(gè)動態(tài)環(huán)境體系，海洋環(huán)境根據(jù)海洋環(huán)境因子不斷變化而創(chuàng)立了一個(gè)信息體系。這個(gè)信息體系一定要考慮它數(shù)據(jù)是不斷變化的同時(shí)時(shí)間有他的時(shí)序性。這兩個(gè)特性恰恰解決了這一個(gè)難題。

1.4、GIS

屬性數(shù)據(jù)和空間圖形數(shù)據(jù)都可以用GIS進(jìn)行管理。其中屬性數(shù)據(jù)像一條河的名稱、河道寬、河水的深度以及河流運(yùn)輸量等這種具體某地理地點(diǎn)的特征或性狀的數(shù)據(jù)資料。除此之外，像鉆井的深度和巖性的特征等這種具體的也是屬性信息。而空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)不同，如河流的位置及形狀，鉆井點(diǎn)的空間位置和坐標(biāo)，巖石露頭范圍等它是描述某地理地點(diǎn)的空間位置和地貌特征的數(shù)據(jù)資料。GIS通過空間數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)將其所存儲和處理的屬性數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)聯(lián)系在一起共同管理。屬性數(shù)據(jù)即屬性數(shù)據(jù)有一定地理歸宿時(shí)只有當(dāng)與其相應(yīng)的空間數(shù)據(jù)相結(jié)合時(shí)，才具有實(shí)際意義。GIS將屬性信息和空間信息融合在一起，不僅告訴你這個(gè)東西的具體模樣還有他的地址。這些都都可以作為海洋地質(zhì)調(diào)查的依據(jù)，因?yàn)楹Ｑ蟮刭|(zhì)所涉及信息的基本特點(diǎn)就是其空間性。

2、3S技術(shù)在海洋地質(zhì)中的應(yīng)用

海洋資源與開發(fā)利用。由于海洋的特殊環(huán)境，海洋油氣開發(fā)和勘探必須分析各種各樣的海量數(shù)據(jù)，這就需要合適的管理和分析工具。中國科學(xué)遙感應(yīng)用研究所在海洋863計(jì)劃中，開發(fā)出面向海洋油氣資源綜合預(yù)測的海洋GIS，為海洋資源的開發(fā)利用提供決策支持。此外，海洋GIS還應(yīng)用于海洋漁業(yè)、海洋環(huán)境監(jiān)測評價(jià)、海洋工程及裝備建設(shè)等諸多領(lǐng)域。

結(jié)束語

本論文中主要內(nèi)容是所研究的海洋地質(zhì)學(xué)對象、海洋地質(zhì)學(xué)有關(guān)各方面的內(nèi)容以及相應(yīng)研究海洋地質(zhì)學(xué)的意義，在本文中還探討了3S技術(shù)自身具有什么樣的特征及其如果應(yīng)用于海洋地質(zhì)工作中會出現(xiàn)什么樣的優(yōu)勢，

具體分析了3S技術(shù)及其如何運(yùn)用在海洋地質(zhì)中，3S技術(shù)及其對應(yīng)的研究結(jié)果在海洋地質(zhì)學(xué)中的應(yīng)用所擁有的巨大的發(fā)展前景。同時(shí)，3S技術(shù)及其對應(yīng)的研究成果將推進(jìn)海洋地質(zhì)學(xué)的研究進(jìn)入一個(gè)新的明天。

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