鄭金駒

（惠州市海洋勘測(cè)設(shè)計(jì)中心， 廣東 惠州 516001）

通常情況下，傳統(tǒng)測(cè)繪往往無法脫離人工繪圖的支持，不止浪費(fèi)大量繪圖時(shí)間，更難以保證總體繪圖質(zhì)量。自進(jìn)入21世紀(jì)以來，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)健發(fā)展的大背景下，我國海洋測(cè)繪信息化建設(shè)取得令人滿意的長(zhǎng)足進(jìn)步，社會(huì)對(duì)于海洋測(cè)繪的要求也更為嚴(yán)格。海洋信息化測(cè)繪將數(shù)字化測(cè)繪作為典型特征，向用戶提供網(wǎng)絡(luò)化服務(wù)，而其本質(zhì)為向用戶提供實(shí)時(shí)地理信息等方面綜合服務(wù)[1]。由于海洋測(cè)繪技術(shù)水平高低與國防建設(shè)事業(yè)間關(guān)系密切，一旦出現(xiàn)各種問題則對(duì)國防事業(yè)產(chǎn)生極其深遠(yuǎn)的不利影響。同時(shí)，相較于陸地測(cè)繪信息化，海洋測(cè)繪信息化技術(shù)難度較高，對(duì)于測(cè)繪技術(shù)人員的要求更為嚴(yán)格。鑒于此，本課題針對(duì)海洋測(cè)繪應(yīng)用信息化技術(shù)的研究具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

1 海洋測(cè)繪信息化的必要性

改革開放后至 90年代時(shí)期是我國海洋測(cè)繪技術(shù)蓬勃發(fā)展的“黃金階段”。從人才培養(yǎng)角度來看，海軍某艦艇學(xué)院開設(shè)海洋測(cè)繪系，是我國首次著手重點(diǎn)培養(yǎng)海洋測(cè)繪方面本科學(xué)生，而從測(cè)量工具角度來看，70年代開始使用單波束測(cè)探儀，80年代后期開始使用微波測(cè)距定位系統(tǒng)，利用計(jì)算機(jī)處理海洋重力測(cè)量相關(guān)數(shù)據(jù)，大大提高數(shù)據(jù)處理的效率及準(zhǔn)確性[3]。直至1994年GPS定位系統(tǒng)投入使用以來，海洋測(cè)繪方式發(fā)生翻天覆地的變化，一定程度上推動(dòng)測(cè)量技術(shù)改進(jìn)及提升的進(jìn)程，例如：以跨越階段中水深測(cè)量?jī)x器為例逐步開始使用可見光及微波遙感等方法完成水深測(cè)量任務(wù)，能夠保證數(shù)據(jù)測(cè)量精確性。

與此同時(shí)，受當(dāng)前國家利益持續(xù)拓展的影響，周邊國家海洋資源掠奪程度漸漸強(qiáng)化，促使海洋測(cè)繪重要性日趨明顯，而信息化技術(shù)蓬勃發(fā)展，促使海洋測(cè)繪面臨著全新的變革及挑戰(zhàn)，甚至存在造成還有測(cè)繪等相關(guān)學(xué)科重組的可能性。由此可見，開展海洋測(cè)繪信息化占據(jù)著極其重要的地位及作用，被認(rèn)為是測(cè)繪技術(shù)體系的主要組成部分[4]。同時(shí)，地球約超過70%為海洋且約超過30%為陸地，而海洋測(cè)繪以海洋及相鄰陸地為主體對(duì)象，一旦測(cè)繪技術(shù)體系中缺少海洋則難以形成科學(xué)的理論體系。海洋測(cè)繪不止能向人類提供完整的海洋框架信息，更能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)海水的性質(zhì)及其變化過程。

由此可見，從海洋測(cè)繪工作的進(jìn)步及發(fā)展等角度綜合分析，實(shí)現(xiàn)海洋測(cè)繪信息化非常有必要。

2 海洋測(cè)繪信息化的應(yīng)用要點(diǎn)分析

將海洋測(cè)繪信息化技術(shù)應(yīng)用到海洋測(cè)繪工程項(xiàng)目當(dāng)中，能夠?yàn)楹Ｑ鬁y(cè)繪工程項(xiàng)目提供客觀、科學(xué)的有利信息數(shù)據(jù)。從現(xiàn)狀來看，主要的海洋測(cè)繪信息化技術(shù)包括：縱向分離技術(shù)、橫向融合技術(shù)以及水下三維系統(tǒng)技術(shù)?？偨Y(jié)起來，這三項(xiàng)技術(shù)的具體要點(diǎn)如下：

2.1 縱向分離技術(shù)

一般說來，海洋測(cè)繪信息化以實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)共享融合為核心目標(biāo)，擺脫原有紙質(zhì)海洋圖紙的限制，實(shí)現(xiàn)測(cè)繪數(shù)字化信息融合共享，真正意義上做到規(guī)避系列問題。按流程環(huán)節(jié)，海洋測(cè)繪可分為技術(shù)服務(wù)、數(shù)據(jù)加工、數(shù)據(jù)整合及前期測(cè)量，并且結(jié)合信息化流程測(cè)量至最終服務(wù)呈現(xiàn)“一對(duì)一”或“多對(duì)一”的局面。與其他技術(shù)手段相比，縱向分離技術(shù)改變?cè)袉我唬匆粚?duì)一）的技術(shù)模式，基本實(shí)現(xiàn)多對(duì)一及一對(duì)多的目標(biāo)，滿足產(chǎn)品與數(shù)據(jù)間分離的要求，促使不同的產(chǎn)品源于相同的數(shù)據(jù)，對(duì)于推動(dòng)陸地海洋天空間信息數(shù)據(jù)融合共享具有非常顯著的作用?？偠灾?，信息間融合共享是實(shí)現(xiàn)海洋測(cè)繪信息化的必然抉擇。

2.2 橫向融合技術(shù)

海洋測(cè)繪信息化不止以縱向分離技術(shù)模式為依托，實(shí)現(xiàn)技術(shù)層面、裝備層面及理論層面的重大變革目標(biāo)，更需要立足于縱向融合模式，促使海洋測(cè)繪與其他學(xué)科間有機(jī)整合。受經(jīng)濟(jì)全球化及需求多樣化的影響，橫向融合技術(shù)是實(shí)現(xiàn)海洋測(cè)繪信息化的有力手段。橫向融合技術(shù)無法面向單一性產(chǎn)品，其技術(shù)模式基本實(shí)現(xiàn)服務(wù)、產(chǎn)品、數(shù)據(jù)及裝備間融合的目標(biāo)，例如：以裝備與數(shù)據(jù)間融合為例，其觀測(cè)對(duì)象具有共同性等鮮明特點(diǎn)，靈活運(yùn)用橫向融合技術(shù)能擺脫業(yè)務(wù)體系層面的局限及制約，完成觀測(cè)平臺(tái)搭建的任務(wù)，甚至裝備大氣傳感器、測(cè)探及水文等設(shè)備，滿足高度融合海洋測(cè)繪設(shè)備的目標(biāo)[5]。

同時(shí)，控制及評(píng)估海洋觀測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性無法脫離原有標(biāo)準(zhǔn)額數(shù)據(jù)模型的支持，而應(yīng)用橫向融合模式后能實(shí)現(xiàn)搭建綜合性海洋測(cè)繪數(shù)據(jù)庫的目標(biāo)，將各種測(cè)繪數(shù)據(jù)有機(jī)融合，大大提高測(cè)繪作業(yè)的準(zhǔn)確性。受信息技術(shù)蓬勃發(fā)展的影響，海洋測(cè)繪需求呈現(xiàn)多樣化的發(fā)展趨勢(shì)。即便海洋測(cè)繪以保證海洋工程有序開展為前提條件，但是靈活運(yùn)用疊加方法能迎合多樣化的測(cè)繪需求，有助于形成個(gè)性化的數(shù)據(jù)產(chǎn)品。

此外，將信息化技術(shù)與測(cè)繪服務(wù)相結(jié)合，能大大縮短海洋環(huán)境服務(wù)的總體耗時(shí)，而靈活運(yùn)用橫向融合技術(shù)能搭建兼顧標(biāo)準(zhǔn)化及系統(tǒng)性的網(wǎng)絡(luò)體系，真正意義上做到滿足地面及空中的服務(wù)需求，向不同用戶提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)及服務(wù)。

2.3 水下三維系統(tǒng)技術(shù)

基于三維可視化技術(shù)當(dāng)中，數(shù)字地球技術(shù)屬于其中成熟的子技術(shù)之一。將三維系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用到海洋測(cè)繪信息化建設(shè)當(dāng)中，可實(shí)現(xiàn)對(duì)“陸地→水面→海水下面”的全方位漫游測(cè)繪，進(jìn)一步能夠綜合分析空間、光照等三維信息。值得注意的是，水下三維系統(tǒng)所應(yīng)用的是SOA架構(gòu)，此架構(gòu)可以基于任何平臺(tái)上使用，其粗粒度為主要特點(diǎn)，可以根據(jù)Web服務(wù)接口的定義實(shí)現(xiàn)消息的收發(fā)，從而使跨平臺(tái)應(yīng)用功能得到有效實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，采取HTTP作為傳輸訪問協(xié)議，并采取XML作為信息交換格式，使每個(gè)基礎(chǔ)服務(wù)均變成單獨(dú)接口，進(jìn)而使三維數(shù)據(jù)服務(wù)得到有效實(shí)現(xiàn)；除此之外，還能夠?qū)崿F(xiàn)3D分析服務(wù)，為海洋測(cè)繪提供更多的有利信息數(shù)據(jù)。由此可見，根據(jù)具體工程的實(shí)際需求，在有必要的情況下，可以合理科學(xué)地使用水下三維系統(tǒng)技術(shù)，從而為測(cè)繪工程工作效率的提升奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。

3 結(jié)語

通過本文探究，認(rèn)識(shí)到無論是被動(dòng)服務(wù)或主動(dòng)服務(wù)，海洋測(cè)繪信息化早已成為不可逆轉(zhuǎn)的主流趨勢(shì)。由于當(dāng)前我國服務(wù)主體對(duì)象以實(shí)現(xiàn)信息化要求為前提條件，客觀上要求海洋測(cè)繪擺脫傳統(tǒng)技術(shù)體系的局限，秉持根本性變革理念，通過轉(zhuǎn)變?cè)械募夹g(shù)理念、購買全新的技術(shù)裝備及革新相應(yīng)的技術(shù)手段等方法推動(dòng)海洋測(cè)繪信息化技術(shù)水平進(jìn)步。同時(shí)，海洋測(cè)繪是實(shí)現(xiàn)海洋強(qiáng)國目標(biāo)的有力手段，涵蓋多種技術(shù)及多門學(xué)科內(nèi)容，充分發(fā)揮海洋管理組織的統(tǒng)籌作用，力求協(xié)同合作搭建其高效創(chuàng)新的信息分享體系，大大提高信息利用率，為推動(dòng)海洋測(cè)繪信息化技術(shù)普及進(jìn)程提供強(qiáng)有力的支持。