付作民 岳云奎 位濤 俞磊 茍明凱

1.黃河口水文水資源勘測(cè)局 山東 東營(yíng) 257097

2.濼口水文站 山東 濟(jì)南 250000

正文：

1.海洋測(cè)繪的現(xiàn)狀

1.1 海洋測(cè)繪標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一性不強(qiáng)

因?yàn)橐酝Ｑ鬁y(cè)繪技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)編制的過程當(dāng)中，經(jīng)常都會(huì)指令的形式來下達(dá)任務(wù)，時(shí)間相對(duì)來說比較緊迫，前期的各項(xiàng)準(zhǔn)備性工作沒有妥善完成，每一得到統(tǒng)一的引導(dǎo)，更沒有詳細(xì)對(duì)海洋測(cè)繪技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析，并且海洋測(cè)繪標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)機(jī)構(gòu)和相關(guān)部門之間的交流溝通不是十分密切，從而也就難以對(duì)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際修訂情況形成清晰的認(rèn)識(shí)，從而編制出的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)之間的統(tǒng)一性不強(qiáng)。

1.2 海洋測(cè)繪自主創(chuàng)新能力有待提升

我國(guó)海洋測(cè)繪技術(shù)和陸地測(cè)繪技術(shù)以及國(guó)家海洋技術(shù)進(jìn)行相互比較，起步時(shí)間相對(duì)來說比較晚，發(fā)展水平也比較低。現(xiàn)階段我國(guó)核心海洋測(cè)繪技術(shù)及高端設(shè)備制造和國(guó)外的差距仍然比較大。海洋測(cè)繪領(lǐng)域中各項(xiàng)核心技術(shù)措施以及高端設(shè)備一般都是依賴進(jìn)口。海洋測(cè)繪領(lǐng)域中專業(yè)素質(zhì)水平較高工作人員的數(shù)量比較少。僅僅只有少數(shù)大學(xué)當(dāng)中開設(shè)海洋測(cè)繪相關(guān)專業(yè)，儲(chǔ)備人才的數(shù)量不是十分充足。依據(jù)上文中的迅速胡可以了解到的是，海洋測(cè)繪技術(shù)和裝備創(chuàng)新力度有待提升，這是日后我國(guó)海洋測(cè)繪技術(shù)發(fā)展過程中，應(yīng)充分重視的一個(gè)問題。

1.3 海洋測(cè)繪工作沒有得到統(tǒng)一的規(guī)劃及調(diào)度

我國(guó)范圍內(nèi)承擔(dān)海洋測(cè)繪責(zé)任的部門比較多，但是在規(guī)劃編制、任務(wù)計(jì)劃以及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等領(lǐng)域當(dāng)中卻沒有構(gòu)建適應(yīng)性比較強(qiáng)的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)機(jī)制。在海洋測(cè)繪規(guī)劃這個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，各個(gè)部門之間的交流溝通力度相對(duì)來說比較下，各個(gè)部門實(shí)際工作的過程中，考慮到的僅僅是本部門實(shí)際情況，各個(gè)部門完成的任務(wù)及采購(gòu)的設(shè)備存在一定程度的重復(fù)，因此也就會(huì)引發(fā)一定資金及人力資源浪費(fèi)問題。從成果共享的角度上進(jìn)行分析，因?yàn)楹Ｑ鬁y(cè)繪成果一般都是保密信息，各個(gè)部門得到的海洋測(cè)繪成果僅限于在本部門當(dāng)中使用。從標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范編制的角度上進(jìn)行分析，因?yàn)檐婈?duì)和地方對(duì)海洋測(cè)繪結(jié)果的使用目的不同，所以對(duì)測(cè)繪精度、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范以及質(zhì)量控制等提出的要求也不一樣，從而想要讓海洋測(cè)繪結(jié)果在各個(gè)部門當(dāng)中共享，是一件十分困難的事情。

2.海洋測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展歷程

海洋測(cè)繪指代的是對(duì)海洋底部地球物理場(chǎng)性質(zhì)及變化特征進(jìn)行測(cè)量，并以此為依據(jù)繪制出不同比例尺海圖和專題海圖的工作，還是對(duì)海洋水體和海底進(jìn)行測(cè)量并編制相應(yīng)海圖的工作。

常規(guī)或者傳統(tǒng)型海洋深度測(cè)量一般會(huì)將水面之上的船只當(dāng)成測(cè)量平臺(tái)，傳統(tǒng)型海洋深度測(cè)量技術(shù)的精準(zhǔn)性比較強(qiáng)并且探測(cè)也比較詳細(xì)，日后肯定還會(huì)是海洋測(cè)量領(lǐng)域中的主要作業(yè)模式。在衛(wèi)星遙感技術(shù)逐漸投入應(yīng)用之后，應(yīng)用衛(wèi)星遙感措施在淺水區(qū)編制海圖已經(jīng)達(dá)到實(shí)用階段。機(jī)載激光水深測(cè)量技術(shù)在國(guó)外已經(jīng)逐步投入應(yīng)用，我國(guó)正在對(duì)這一項(xiàng)技術(shù)措施進(jìn)行分析，預(yù)期可以實(shí)現(xiàn)深度小于50m海區(qū)大范圍快速測(cè)量。二十世紀(jì)九十年代，我國(guó)開始將航空攝影測(cè)量技措施在海洋測(cè)繪領(lǐng)域中應(yīng)用，一般是在潛水區(qū)域或者

海島地形測(cè)量領(lǐng)域中應(yīng)用。在相當(dāng)一段時(shí)間當(dāng)中，海洋測(cè)量領(lǐng)域中的要素都比較單一，最為主要的是深度和底質(zhì)測(cè)量。二十世紀(jì)八十年代，在聲吶以及海洋重力儀逐漸投入應(yīng)用之后，在海洋測(cè)量工作進(jìn)行的過程中，可以對(duì)海底的地貌及重力場(chǎng)實(shí)際情況形成清晰的認(rèn)識(shí)。（海洋重力儀如圖1所示）。

圖1 海洋重力儀

在雙頻測(cè)深儀器實(shí)際應(yīng)用的過程當(dāng)中可以同時(shí)對(duì)海洋深度、海堤淤泥層厚度以及海堤地質(zhì)等數(shù)據(jù)信息進(jìn)行測(cè)量。（雙頻測(cè)深儀器如圖2所示）進(jìn)入到二十世紀(jì)九十年代之后，創(chuàng)新型測(cè)量船只當(dāng)中配額比的測(cè)量設(shè)備發(fā)生巨大的變化，可以同時(shí)完成多種任務(wù)，促使測(cè)量船的工作效率得到大幅度提升，還可以對(duì)海洋環(huán)境中各個(gè)要素形成清晰的認(rèn)識(shí)。

圖2 雙頻測(cè)深儀器

3.海洋測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

3.1 水下綜合定位與導(dǎo)航技術(shù)

眾所周知的一個(gè)問題是，電磁波在海水當(dāng)中的衰減速度呈現(xiàn)出一種逐漸提升的態(tài)勢(shì)，大多能量都會(huì)在穿透幾米海水之后丟失掉，因此使用陸上定位技術(shù)開展海洋測(cè)繪工作的過程當(dāng)中，想要實(shí)現(xiàn)預(yù)期的目標(biāo)，是一件比較困難的事情。研究人員為了能夠研發(fā)出一種在海洋測(cè)繪領(lǐng)域中可以展現(xiàn)出比較強(qiáng)適應(yīng)性的技術(shù)措施，依據(jù)聲波的傳播原理，即便是在傳播幾百米的情況之下，都不會(huì)在傳播的過程當(dāng)中出現(xiàn)任何異常性消耗，因此在水下定位及導(dǎo)航工作進(jìn)行的過程中，可以使用聲學(xué)新系統(tǒng)，切實(shí)依據(jù)聲基線距離，可以將聲學(xué)系統(tǒng)劃分為超短基線系統(tǒng)、短基線系統(tǒng)以及長(zhǎng)基線系統(tǒng)。

3.2 AUV/ROV關(guān)鍵測(cè)繪技術(shù)

在水聲通信、能源以及導(dǎo)航等技術(shù)措施發(fā)展的過程當(dāng)中，水下航行器作為海洋測(cè)繪技術(shù)領(lǐng)域當(dāng)中一種有效性比較強(qiáng)的措施，得到的應(yīng)用十分廣泛。水下航行器一般可以被劃分為自主航行器（AUV）以及有纜有空航行器（ROV）。AUV實(shí)際應(yīng)用的過程中，展現(xiàn)出的優(yōu)勢(shì)比ROV明顯很多，比方說結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且簡(jiǎn)單、資金消耗量少，并且重量也表小，并且這一測(cè)繪技術(shù)可以在更為廣泛的范圍內(nèi)得到應(yīng)用，在任意一種復(fù)雜的海洋環(huán)境當(dāng)中都可以完成相應(yīng)的海洋測(cè)繪工作。除去上文中所說的問題摯愛，還需要將復(fù)雜的水面平臺(tái)作為基礎(chǔ)，因此在海洋測(cè)繪領(lǐng)域中得到人們的重視，在水下導(dǎo)航定位技術(shù)發(fā)展的過程當(dāng)中，不久的將來肯定是可以實(shí)現(xiàn)水下精密測(cè)量這一目標(biāo)的。

3.3 多源多傳感器信息融合技術(shù)

現(xiàn)階段我國(guó)海洋測(cè)繪領(lǐng)域當(dāng)中經(jīng)常使用到的多源多傳感器技術(shù)是高效海底地形測(cè)繪技術(shù)措施，這一項(xiàng)技術(shù)措施是在單波束測(cè)深儀的基礎(chǔ)上改進(jìn)而來的。在多源傳統(tǒng)器系統(tǒng)單重，在波束指向角度逐漸增大的情況下，其反射波的振幅就會(huì)縮小，反射會(huì)波尖脈沖也逐漸模糊起來，在此情況下，可以依據(jù)相干原理對(duì)換能器接收單元間相位差來進(jìn)行對(duì)比，就可以得到相應(yīng)的信息數(shù)據(jù)。

各項(xiàng)海洋測(cè)繪新技術(shù)措施都有各自的適用范圍及優(yōu)缺點(diǎn)，日后海洋測(cè)繪工作進(jìn)行的過程中，一定是需要依據(jù)實(shí)際情況，選取適應(yīng)性比較強(qiáng)的措施，開展海洋測(cè)繪工作，才可以對(duì)測(cè)繪效率及測(cè)繪結(jié)果的精準(zhǔn)性做出保證，為后續(xù)各項(xiàng)工作的順利開展做出保證，推動(dòng)我國(guó)測(cè)繪行業(yè)逐漸走上一條穩(wěn)定發(fā)展道路上，更好的在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中提供服務(wù)，最終也就可以在我國(guó)構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展型社會(huì)的過程中，起到一定促進(jìn)性作用。

結(jié)語

在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程向前推進(jìn)的過程中，逐漸對(duì)水下地形測(cè)量提出更高的要求，傳統(tǒng)單波測(cè)深儀器實(shí)際應(yīng)用的過程中，難以滿足我國(guó)社會(huì)對(duì)水下地形測(cè)量提出的要去，各項(xiàng)創(chuàng)新型海洋測(cè)繪技術(shù)措施實(shí)際應(yīng)用的過程中，肯定是會(huì)在海洋測(cè)繪領(lǐng)域當(dāng)中帶來一場(chǎng)重大的變革。筆者依據(jù)實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)及相關(guān)文獻(xiàn)資料的記載，詳細(xì)分析海洋測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展情況，希望可以促使海洋測(cè)繪領(lǐng)域中相關(guān)工作人員，對(duì)各項(xiàng)海洋測(cè)繪技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍形成清晰的認(rèn)識(shí)，從而也就可以在日后實(shí)際工作的過程當(dāng)中，將海洋測(cè)繪技術(shù)的作用充分發(fā)揮出來，促使海洋測(cè)繪效率及水平得到大幅度提升，最終也就可以在我國(guó)海洋測(cè)繪事業(yè)發(fā)展進(jìn)程向前推進(jìn)的過程中，起到一定促進(jìn)性作用。