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海洋测量
海洋测量


简介

以海洋水体和海底为对象所进行的测量和海图编制工作统称为海洋测绘。它既是测绘科学的一个重要分支,又是一门涉及许多相关科学的一门综合性学科,是陆地测绘方法在海洋的应用与发展。

种类

评判标准

组成部分

产品设计

原材料

基本理论

海洋测量的基本理论、技术方法和测量仪器设备等,同陆地测量相比,有许多特点。主要是测量内容综合性强,需多种仪器配合施测,同时完成多种观测项目;测区条件比较复杂,海面受潮汐、气象等影响起伏不定;大多为动态作业,测者不能用肉眼通视水域底部,精确测量难度较大。一般均采用无线电导航系统、电磁波测距仪器、水声定位系统、卫星组合导航系统、惯性导航组合系统,以及天文方法等进行控制点的测定和测点的定位;采用水声仪器、激光仪器,以及水下摄影测量方法等进行水深测量和海底地形测量;采用卫星技术、航空测量以及海洋重力测量和磁力测量等进行海洋地球物理测量。

海图编制的基本理论、方法和手段,同陆图编制相似。

测量方法

测量方法主要包括海洋地震测量、海洋重力测量、海洋磁力测量、海底热流测量、海洋电法测量和海洋放射性测量。因海洋水体存在,须用海洋调查船和专门的测量仪器进行快速的连续观测,一船多用,综合考察。

基本测量方式包括:

  1. 路线测量。即剖面测量。了解海区的地质构造和地球物理场基本特征。
  2. 面积测量。按任务定的成图比例尺,布置一定距离的测线网。比例尺越大,测网密度愈密。在海洋调查中,广泛采用无线电定位系统和卫星导航定位系统。

海洋测量的对象是海洋,而海洋与陆地的最大差别是海底以上覆盖着一层动荡不定的、深浅不同的、所含各类生物和无机物质有很大区别的水体。由于这一水体的存在,使海洋测量在内容、仪器、方法上有如下明显不同于陆地测量的特点:

目前海洋测量只能在海面航行或在海空飞行中进行工作,而难以在水下活动。因而在海洋水域没有居民地,也没有固定的道路网,除浅海区外,也没有植被。因此海洋测量的内容主要是探测海底地貌和礁石、沉船等地物,而没有陆地那样的水系、居民地、道路网、植被等要素,而且海底地貌也比陆地地貌要简单得多,地貌单元巨大,很少有人类活动的痕迹。但这并不是说海洋测量比陆地测量要简单得多,相反,海洋测量在许多方面比陆地测量要困难。

首先,水体具有吸收光线和在不同界面上产生光线折射及反射等效应,在陆地测量中常用的光学仪器,在海洋测量中使用很困难,航空摄影测量、卫星遥感测量只局限在海水透明度很好的浅海域。海洋测深主要使用声学仪器。但是超声波在海水中的传播速度随海水的物理性质,如海水盐度和温度等的变化而不同,这就增加了海洋测深的困难。

其次,由于水体的阻隔,肉眼难以通视海底,加上传统的回声测深只能沿测线测深,测线间则是测量的空白区,海底地形的详测需要进行加密,或采用全覆盖的多波束测深系统,这就会大量地增加测量时间和经费。

另外,由于海水是动荡不定的,这为提高海洋测量的精确性造成极大的困难。

最后,目前海洋测量的载体主要是船舶,而船舶的续航力很有限,出测又受到天气和海况的限制,全球海域又如此广大,因此详测全球海域需要漫长的时日。

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Ken418, 木又

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