國內應用于海岸帶航測遙感技術(shù)有哪些？

目前，傳統的人工監測海岸帶地區信息，已難以滿(mǎn)足科學(xué)決策對海岸帶信息實(shí)時(shí)性和全局性的需求。引用新的遙感測繪技術(shù)，將航攝儀與機載激光雷達等新型航空遙感測量設備應用于海岸帶遙感監測已經(jīng)成為必然的趨勢。 

海岸帶航測遙感在國內的應用發(fā)展現狀

1、基于高精度POS的直接定向與海島礁無(wú)控測圖技術(shù)

基于高精度POS的直接定向技術(shù)對難以滿(mǎn)足傳統控制點(diǎn)布設需求的海岸帶海島礁航測任務(wù)有重大意義。

2、海島礁區域高程基準轉換技術(shù)

《海道測量規范》規定海島礁地形測繪高程基準為當地平均海面，而航測和GPS測量獲取的是大地高。

3、海岸帶航測外業(yè)測量技術(shù)

典型海島測區應根據區域網(wǎng)形狀、島嶼數量和登島難度來(lái)布設控制點(diǎn)。

首先．依據測區島嶼分布及疏密程度合理分區，然后在傳統的五點(diǎn)法和九點(diǎn)法基礎上，優(yōu)先選擇面積較大島嶼布點(diǎn)，盡可能依據島嶼上特征地物分布情況及在岸線(xiàn)處布點(diǎn)。

4、海岸帶航測內業(yè)處理自動(dòng)化技術(shù)

海圖快速更新迫切需要實(shí)現航測內業(yè)處理自動(dòng)化，而海岸帶DEM和DOM自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)是核心。

海島(礁)DEM生產(chǎn)應充分考慮海島(礁)區域地理特點(diǎn)，利用瞬時(shí)水涯線(xiàn)分割海域部分。提高構建TIN或匹配格網(wǎng)的效率。同時(shí)，由于存在大面積水域，DEM生成不宜采用自動(dòng)匹配方式，而應基于特征點(diǎn)線(xiàn)數據生成。

5、海岸帶海島礁航測制圖技術(shù)

為滿(mǎn)足海圖制圖出版加速的現勢性需要．應用大比例尺航空影像完成海陸結合部及陸部要素的訂正。

ADS系列線(xiàn)陣相機在海島(礁)制圖應用中有諸多優(yōu)勢：

①整條航線(xiàn)連續，在有大面積海域的測區亦不存在航線(xiàn)連接問(wèn)題；

②海島(礁)非獨立作業(yè)，航線(xiàn)將各測區與陸地或相鄰大島(礁)連接；

③實(shí)現稀少控制測圖；

④內業(yè)處理自動(dòng)化程度高。

6、海岸線(xiàn)航測提取技術(shù)

海岸線(xiàn)提取是海岸帶遙感應用的焦點(diǎn)和難點(diǎn)。

結合潮汐數據立體測繪稀少控制條件下的海岸帶、海島礁陸部DEM，基于多波束測深數據獲取海部DEM。通過(guò)平面坐標統一與垂直基準轉化、陸海DEM拼接融合、等水位線(xiàn)高程提取、等值線(xiàn)跟與光滑等處理，提取海岸線(xiàn)信息。

7、無(wú)人機海岸帶航測技術(shù)

機動(dòng)靈活的海岸地形無(wú)人機測繪系統擔負我國海岸帶、海島礁小范圍大比例尺地形測繪任務(wù)，為海圖更新及應急測繪保障任務(wù)快速提供海岸地形變化信息。

海島(礁)航測影像存在大面積水域，且灘涂地物要素單一，特征點(diǎn)不明顯．造成控制點(diǎn)分布不均，影響空中三角測量精度，應增加潮汐約束和等水位控制并加載定位定姿設備。

不規則分布海岸帶、海島礁測區應依據地形走向設計航線(xiàn)。海島低空作業(yè)無(wú)人機由于缺少像移補償裝置，過(guò)小像元易產(chǎn)生大像移，因此，應選擇合適的像元大小。

8、激光雷達海岸地形測量技術(shù)

機載LiDAR可以高效獲取海岸地形數據。

采用機載激光雷達快速、精確地制作灘涂地形4D產(chǎn)品。解決了灘涂地形測量難以布控的問(wèn)題，綜合運用DOM影像痕跡線(xiàn)和岸線(xiàn)理論高程值立體精細修測變化海岸線(xiàn)。

基于航飛正射影像解譯瞬時(shí)水邊線(xiàn)，應用LiDAR系統提取DEM并建立高程轉換模型，通過(guò)潮汐數據推算出砂質(zhì)和基巖岸線(xiàn)。

基于機載LiDAR點(diǎn)云數據高程差和區域平坦度等局部幾何特征優(yōu)化數據結構，過(guò)濾海面點(diǎn)與噪聲點(diǎn)，基于點(diǎn)云數據疏密程度，過(guò)濾殘余離散的海面點(diǎn)與噪聲點(diǎn)，準確提取島礁。

綜上所述，航空攝影測量和機載LiDAR技術(shù)在我國海岸帶遙感應用日益廣泛和深入，今后發(fā)展重點(diǎn)方向為：

①在統一的垂直參考框架下，基于大比例尺航空攝影進(jìn)行海岸線(xiàn)和潮間帶測繪，利用淺水多波束和單波束進(jìn)行水深綜合測量，從而實(shí)現陸海一體化測量；

②基于網(wǎng)格計算環(huán)境，建設適合海岸帶遙感數據地理和技術(shù)特點(diǎn)的海岸帶海量遙感數據并行處理系統，實(shí)現稀少(或無(wú))控制的海岸帶遙感大數據精確快速處理；

③實(shí)現傾斜攝影后處理軟件的國產(chǎn)化研制和應用，盡早結束后處理軟件被國外壟斷的局面；

④推進(jìn)航空攝影測量和機載LiDAR技術(shù)的集成融合運用，實(shí)現優(yōu)勢互補，進(jìn)一步提高海岸帶遙感探測的精度和效率。

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