時(shí)間：2023-03-20 16:19:39
序論：在您撰寫海洋測(cè)繪論文時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
關(guān)鍵詞：導(dǎo)航衛(wèi)星；海洋測(cè)繪；應(yīng)用
1 概述
我國具有島嶼多、海域廣、海岸線長等特點(diǎn)。因此，做好海洋測(cè)繪工作，對(duì)于維護(hù)國家安全和開發(fā)海洋資源來說，意義重大，除此之外，海洋測(cè)繪工作還與海洋地質(zhì)勘探、海洋工程、海上交通、管道敷設(shè)、開發(fā)海洋資源和海底電纜等相關(guān)工作息息相關(guān)。作者通過查找相關(guān)的資料和結(jié)合自身的工作經(jīng)驗(yàn)，得知導(dǎo)航衛(wèi)星在海洋測(cè)繪中發(fā)揮的作用不容忽視。
2 海洋測(cè)繪在GPS信號(hào)接收機(jī)
通過人造地球衛(wèi)星來對(duì)點(diǎn)位進(jìn)行測(cè)量，這種技術(shù)就是我們耳熟能詳?shù)男l(wèi)星定位技術(shù)。在這種技術(shù)剛出來的時(shí)候，人造地球衛(wèi)星只是一種空間上的觀測(cè)目標(biāo)，在地面測(cè)站實(shí)施攝影觀測(cè)，就是我們平時(shí)常說的衛(wèi)星三角測(cè)量技術(shù)。這種技術(shù)在一定程度上可以解決陸地海島聯(lián)測(cè)定位的問題，但是所消耗的人力、物力和時(shí)間比較大，而且定位的精度不高，難以對(duì)點(diǎn)位的地心坐標(biāo)進(jìn)行測(cè)量。所以，衛(wèi)星多普勒定位很快就取代了衛(wèi)星三角測(cè)量技術(shù)，取得了較大的進(jìn)步，也導(dǎo)致衛(wèi)星定位技術(shù)從初級(jí)階段上升到高級(jí)階段，實(shí)現(xiàn)了從空間觀測(cè)目標(biāo)到動(dòng)態(tài)已知點(diǎn)衛(wèi)星的轉(zhuǎn)變。但是，有一點(diǎn)必須要明確的是，對(duì)子午衛(wèi)星信號(hào)實(shí)施多普勒定位的時(shí)候，需要間隔的時(shí)間比較長，還要花上1-2天的時(shí)間來觀測(cè)。在連續(xù)定位問題上沒有得到解決，同時(shí)也沒有實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)的定位精度，所以，子午衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用也受到了較大的約束。隨著技術(shù)的發(fā)展，人類也追求全球性、全天時(shí)、全天候和更加高精度的導(dǎo)航和定位技術(shù)，GPS衛(wèi)星全球定位系統(tǒng)也隨之誕生。這也使導(dǎo)航與定位技術(shù)的發(fā)展進(jìn)入到一個(gè)全新的階段，其前景也相當(dāng)可觀。
在20世紀(jì)的90年代初期，當(dāng)時(shí)的在軌GPS衛(wèi)星數(shù)量不多，僅僅為15、16顆，但是，那時(shí)候GPS衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)就已經(jīng)深受海洋測(cè)繪人員的偏好。中國南海GPS島礁聯(lián)測(cè)分隊(duì)由國家海洋局、測(cè)繪局和地震局于1990成功建立起來，同年，乘坐“向陽紅五號(hào)”前往中國南海，并開展GPS島礁聯(lián)測(cè)的工作；測(cè)量的范圍涉及廣州、曾母暗沙、三亞和黃巖島，其面積多達(dá)200萬平方千米。海域面積相當(dāng)大，時(shí)間也長達(dá)52天，第一次通過3臺(tái)WM-102GPS雙頻接收機(jī)工作，GPS的定位聯(lián)測(cè)工作點(diǎn)設(shè)立在南海8個(gè)點(diǎn)位、陸地4個(gè)大地和南海上的5個(gè)島礁，而此次站間距離最大也實(shí)現(xiàn)了808687.519m，在南海建立起一個(gè)精度較高的陸海大地測(cè)量控制網(wǎng)。
國家海洋局科技司于1991年4月提出，全面推進(jìn)GPS衛(wèi)星定位技術(shù)，將統(tǒng)一的陸海大地測(cè)量控制網(wǎng)建立在所有領(lǐng)海基點(diǎn)、島嶼測(cè)量大地測(cè)量控制點(diǎn)和基本驗(yàn)潮站中，總共包含有345個(gè)GPS測(cè)量定位點(diǎn)。這樣做的主要目的就是為了能夠?qū)㈥懞４蟮販y(cè)量控制網(wǎng)建立在我國專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)和大陸架中，并提高其測(cè)量的精度，從而為這些地區(qū)提供相關(guān)的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。
中國測(cè)繪學(xué)會(huì)海洋專業(yè)委員會(huì)和大地測(cè)量專業(yè)委員會(huì)在1994年10月13～16日展開了相關(guān)的研討會(huì)，對(duì)20世紀(jì)90年代初期的GPS技術(shù)研發(fā)成果進(jìn)行了深入的交流。作者查閱了相關(guān)的資料，發(fā)現(xiàn)研討會(huì)中的部分在期刊《海洋測(cè)繪》上，其期刊數(shù)為1994年第4期，包含了14名作者所發(fā)表的9篇關(guān)于GPS技術(shù)應(yīng)用的論文。這些學(xué)者進(jìn)一步推動(dòng)了海洋測(cè)繪GPS技術(shù)的應(yīng)用，隨著其逐步完善和發(fā)展，在海面變化、海港工程、海洋漁業(yè)、海上地位等領(lǐng)域上都得到了廣泛的應(yīng)用。
3 導(dǎo)航衛(wèi)星技術(shù)與海洋測(cè)繪技術(shù)分析
GPS/GLONASS技術(shù)在近幾年來，發(fā)展比較穩(wěn)定，北斗星導(dǎo)航定位系統(tǒng)計(jì)劃于2020年實(shí)現(xiàn)全球性的覆蓋；歐盟的伽利略全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)于2014年8月成功發(fā)射了衛(wèi)星；印度也在積極進(jìn)行IRNSS印度區(qū)域衛(wèi)星系統(tǒng)的工作。將會(huì)有越來越多的導(dǎo)航衛(wèi)星運(yùn)行在天空中，方便海洋測(cè)繪人員工作的開展，也提高了海域定位的精度，海洋測(cè)繪的研究價(jià)值相當(dāng)有意義。
3.1 導(dǎo)航衛(wèi)星在海洋強(qiáng)國建設(shè)中的意義重大
我國具有的島嶼較大，而且島嶼面積大，島嶼岸線也比較長，除此之外，還擁有很多島群，這些島群也會(huì)發(fā)展成為我國核心的海島綜合經(jīng)濟(jì)帶。再對(duì)《聯(lián)合國海洋法公約》的規(guī)定進(jìn)行分析，劃分在中國管轄的海域面積為400萬平方公里左右。海洋強(qiáng)國戰(zhàn)略任務(wù)在《中國海洋21世紀(jì)議程》中首次被提出，主要解決海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展、海洋經(jīng)濟(jì)區(qū)域建設(shè)和海洋科技等問題之外，還需要處理國家海洋權(quán)益和利益的維護(hù)、海上力量建設(shè)的強(qiáng)化等。從中我們可以看出，要想真正落實(shí)海洋強(qiáng)國任務(wù)，海洋測(cè)繪工作是必不可少的，因?yàn)檫@是一項(xiàng)基礎(chǔ)性和前期性的工作，而點(diǎn)位測(cè)定工作，則能夠提供基準(zhǔn)數(shù)據(jù)給海洋測(cè)繪，是一項(xiàng)超前性工作。飛行在天空中的導(dǎo)航衛(wèi)星，能夠?qū)⒕雀摺⑺俣瓤斓亩ㄎ粶y(cè)量運(yùn)用在廣闊的海域上，并且實(shí)現(xiàn)動(dòng)靜結(jié)合。舉個(gè)例子說，通過導(dǎo)航定位信號(hào)的載波相對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)解算，就能夠?qū)崿F(xiàn)厘米級(jí)的動(dòng)態(tài)定位測(cè)量精度。所以，導(dǎo)航衛(wèi)星對(duì)于實(shí)施海洋強(qiáng)國建設(shè)及其戰(zhàn)略的意義來說，是不容忽視的。
3.2 海域測(cè)量領(lǐng)域在GNSS三頻接收機(jī)影響下的前景相當(dāng)明朗
GPS、GLONASS、Compass和伽利略全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，都能夠?qū)?個(gè)導(dǎo)航定位信號(hào)向民間用戶提供，有一點(diǎn)必須要注意的是，CLONASS的不斷發(fā)展，可以提供8個(gè)CDMA信號(hào)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了GPS/Compass/Galileo良好的兼容性。開展定位測(cè)量工作時(shí)利用三個(gè)導(dǎo)航定位信號(hào)，主要有下面的幾大意義：
第一，可以計(jì)算出排除電離層效應(yīng)干預(yù)站星的距離，從而進(jìn)一步促進(jìn)用戶點(diǎn)位精度和置信度的提升；第二，運(yùn)用在軍事領(lǐng)域上，可以為用戶解算出實(shí)時(shí)點(diǎn)位坐標(biāo)，這個(gè)坐標(biāo)的精度和置信度更高，那么高速飛行兵器就有了更加良好的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。第三，能夠計(jì)算出更長的寬巷載波相位測(cè)量波長，這樣能夠增加航解算算法的速度，也有利于高動(dòng)態(tài)用戶可以獲得精度更加高的實(shí)時(shí)點(diǎn)位坐標(biāo)。
總而言之，利用三個(gè)衛(wèi)星導(dǎo)航定位信號(hào)，在提高動(dòng)態(tài)用戶實(shí)時(shí)點(diǎn)位精度方面表現(xiàn)得相當(dāng)出色，也將定位測(cè)量與廣闊海域的導(dǎo)航衛(wèi)星緊密結(jié)合在一起。
3.3 GNSS導(dǎo)航衛(wèi)星能夠?yàn)楹?維狀態(tài)參數(shù)和3維姿態(tài)參數(shù)提供更加準(zhǔn)確的精度
相對(duì)于水面測(cè)量船測(cè)量來說，機(jī)載激光測(cè)深所耗用的費(fèi)用僅僅為其1/6?？梢?，機(jī)載激光測(cè)深系統(tǒng)的成本低而且效率高，能夠精密又快速地對(duì)海底地形進(jìn)行測(cè)繪，是一項(xiàng)先進(jìn)的設(shè)備，在今后的發(fā)展也會(huì)得到重視，成為我國現(xiàn)代化海事測(cè)繪保障體系建設(shè)的一項(xiàng)重點(diǎn)工程。
在采用機(jī)載激光測(cè)探的時(shí)候，一個(gè)必須具備的系統(tǒng)就是機(jī)載GNSS信號(hào)接收機(jī)，主要測(cè)定飛機(jī)在航3維姿態(tài)參數(shù)，將基準(zhǔn)數(shù)據(jù)提供給控制機(jī)載激光作業(yè)的平臺(tái)，確保其穩(wěn)定性，從而更加穩(wěn)定地接收激光回波；還能夠?qū)r(shí)間同步源提供給機(jī)載激光測(cè)探等子系統(tǒng)，確保不同子系統(tǒng)之間的協(xié)同性；對(duì)飛機(jī)在航7維狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行測(cè)定，可以更好地引導(dǎo)飛機(jī)在晝夜作業(yè)。飛行在天空中的導(dǎo)航衛(wèi)星和三個(gè)民用導(dǎo)航定位信號(hào)，確保了機(jī)載激光測(cè)深系統(tǒng)的精確性，促進(jìn)了機(jī)載激光測(cè)深事業(yè)的發(fā)展。
4 結(jié)束語
對(duì)于海洋測(cè)繪作為一項(xiàng)超前期基礎(chǔ)性建設(shè)工作，其作用能夠確保我國海洋國土的完整性，有利于海洋資源的開發(fā)和利用，導(dǎo)航衛(wèi)星能夠解決很多海洋工程項(xiàng)目問題，并為其提供快而準(zhǔn)的定位數(shù)據(jù)，隨著我國導(dǎo)航衛(wèi)星與海洋測(cè)繪技術(shù)的不斷發(fā)展，在導(dǎo)航衛(wèi)星在軌飛行影響下，海洋測(cè)繪事業(yè)將會(huì)發(fā)展得更加興旺。
參考文獻(xiàn)
英文名稱：Acta Geodaetica et Cartographica Sinica
主管單位：中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)
主辦單位：中國測(cè)繪學(xué)會(huì)
出版周期：雙月刊
出版地址：北京市
語
種：中文
開
本：大16開
國際刊號(hào)：
國內(nèi)刊號(hào)：
郵發(fā)代號(hào)：
發(fā)行范圍：國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時(shí)間：1957
期刊收錄：
CBST 科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)速報(bào)(日)(2009)
EI 工程索引(美)(2009)
中國科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
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期刊榮譽(yù)：
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江西測(cè)繪雜志基礎(chǔ)信息：
本刊本著反映現(xiàn)代高新技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)測(cè)繪科技成果向生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化，促進(jìn)測(cè)繪行業(yè)科技進(jìn)步的辦刊宗旨，在廣泛交流測(cè)繪理論研究、應(yīng)用技術(shù)、生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)等方面受到了廣大測(cè)繪科技工作者的關(guān)愛。
江西測(cè)繪雜志欄目設(shè)置：
主要以發(fā)表研究論文為主，也報(bào)道相關(guān)學(xué)科的研究綜述與述評(píng)、研究進(jìn)展與動(dòng)態(tài)、研究短訊、新技術(shù)與新方法等。
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CN：36-1123/P，地址：江西省南昌市省政府大院內(nèi)江西省測(cè)繪學(xué)會(huì)秘書處，郵政編碼：330046。
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江西測(cè)繪雜志社簡介
一、摘要與關(guān)鍵詞：文章要提供100-200字的摘要，客觀反映論文的主要內(nèi)容；提供3-5個(gè)關(guān)鍵詞，用分號(hào)隔開；撰寫的文章字?jǐn)?shù)以2500-4500字為宜。
二、作者簡介：姓名（出生年月）、性別、工作單位、郵政編碼、職稱、職務(wù)、學(xué)歷、主要研究方向等（研究生須注明博士研究生或碩士研究生）。
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四、非正式出版物（如博士或碩士學(xué)位論文）、未正式發(fā)表的講話等不能作為參考文獻(xiàn)引用。
五、參考文獻(xiàn)的格式：
1、參考專著：[序號(hào)]作者.書名.出版地：出版社，出版年。
2、參考報(bào)紙、期刊：[序號(hào)]作者.文題.報(bào)刊名，出版年，卷（期、版次），其止頁碼（具體情況可以參照國家GB7714-87“文后參考文獻(xiàn)著錄規(guī)則”）。
六、資助項(xiàng)目需注明資助者、項(xiàng)目編號(hào)。
七、體例要求：以“一”、“1”、“（1）”作為文章層次，（1）之下以小標(biāo)題方式提煉主要觀點(diǎn)。
八、圖表要求：表格：將表名置于表上方居中；圖：將圖名置于圖下方居中。表、圖內(nèi)文字統(tǒng)一用楷體。
一、適用范圍
本條件適用于測(cè)繪專業(yè)各分支專業(yè)，即大地測(cè)量、攝影測(cè)量與遙感、工程測(cè)量（含礦山測(cè)量、水利測(cè)量等）、地形測(cè)量、海洋測(cè)繪、地籍測(cè)繪、房產(chǎn)測(cè)繪、地質(zhì)測(cè)繪、地圖制圖與地圖制印、地理信息工程專業(yè)中從事科學(xué)研究、技術(shù)設(shè)計(jì)、技術(shù)生產(chǎn)及測(cè)繪儀器設(shè)備維修、質(zhì)量檢查監(jiān)督、技術(shù)管理、技術(shù)開發(fā)、科技信息等工作的工程技術(shù)人員。
二、政治思想條件
遵守國家法律和法規(guī)，有良好的職業(yè)道德和敬業(yè)精神。任現(xiàn)職期間，年度考核合格以上。
三、學(xué)歷、資歷條件
獲博士學(xué)位后，從事本專業(yè)技術(shù)工作，取得工程師資格2年以上?；虼髮W(xué)本科畢業(yè)以上學(xué)歷，從事本專業(yè)技術(shù)工作，取得工程師資格5年以上。
四、外語、計(jì)算機(jī)條件
（一）較熟練掌握一門外語，參加全國職稱外語統(tǒng)一考試，成績符合規(guī)定要求。
（二）較熟練掌握計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)，參加全國或全省職稱計(jì)算機(jī)考試，成績符合規(guī)定要求。
五、專業(yè)技術(shù)工作經(jīng)歷（能力）條件
取得工程師資格后，具備下列條件之一：
（一）?。ú浚┘?jí)測(cè)繪科技項(xiàng)目、工程項(xiàng)目的主要參加者。
（二）主持完成市（廳）級(jí)測(cè)繪科技項(xiàng)目、工程項(xiàng)目兩項(xiàng)以上。
（三）主持技術(shù)推廣項(xiàng)目，采用新技術(shù)、新材料、新工藝或開發(fā)新產(chǎn)品兩項(xiàng)以上或主要參加三項(xiàng)以上。
（四）編制和審核大中型測(cè)繪項(xiàng)目綜合技術(shù)設(shè)計(jì)兩項(xiàng)以上或單項(xiàng)設(shè)計(jì)書四項(xiàng)以上，并組織或主持完成大型測(cè)繪工程項(xiàng)目或生產(chǎn)項(xiàng)目一項(xiàng)以上。
（五）主持完成三項(xiàng)以上大中型測(cè)繪工程項(xiàng)目的質(zhì)量檢查，編寫相應(yīng)的技術(shù)報(bào)告。
（六）編輯設(shè)計(jì)或編審大型普通地圖集或?qū)ｎ}圖集，并已出版。
（七）承擔(dān)完成三種類型10臺(tái)以上測(cè)繪儀器維修或檢測(cè)鑒定任務(wù)，并能獨(dú)立解決其重大技術(shù)難題。
（八）承擔(dān)完成重大測(cè)繪儀器的研制、改裝或精密儀器安裝調(diào)試工作。
（九）主要參加基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的建設(shè)及技術(shù)推廣，完成數(shù)字化制圖或編輯入庫等項(xiàng)目工作。
六、業(yè)績成果條件
取得工程師資格后，具備下列條件之一：
（一）國家、?。ú浚┘?jí)測(cè)繪科技成果獲獎(jiǎng)項(xiàng)目的主要完成人、或市（廳）級(jí)測(cè)繪科技進(jìn)步一、二等獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目的主要完成人。（以獎(jiǎng)勵(lì)證書為準(zhǔn)）
（二）主持或組織完成的項(xiàng)目成果獲得市（廳）級(jí)優(yōu)秀成果獎(jiǎng)、優(yōu)秀圖書獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)以上。（以獎(jiǎng)勵(lì)證書為準(zhǔn)）
（三）主持完成大型測(cè)繪項(xiàng)目，經(jīng)省級(jí)業(yè)務(wù)主管部門審定，其項(xiàng)目設(shè)計(jì)水平先進(jìn)、質(zhì)量優(yōu)良，產(chǎn)生顯著的效益。
（四）主持開發(fā)、推廣的科技成果兩項(xiàng)以上，取得明顯的經(jīng)濟(jì)效益。
七、論文、著作條件
取得工程師資格后，公開發(fā)表、出版本專業(yè)有較高水平的論文（第一作者）、著作（主要編著譯者），撰寫有較高價(jià)值的專項(xiàng)技術(shù)分析報(bào)告，具備下列條件之一：
（一）出版本專業(yè)著作1部。
（二）在省級(jí)以上專業(yè)學(xué)術(shù)期刊2篇以上。
（三）在國際或全國學(xué)術(shù)會(huì)議宣讀或交流論文2篇以上。
（四）為解決復(fù)雜技術(shù)問題撰寫有較高水平的技術(shù)報(bào)告2篇以上或重大項(xiàng)目的立項(xiàng)研究（論證）報(bào)告2篇以上。
八、破格條件
為不拘一格選拔人才，對(duì)確有突出貢獻(xiàn)者，并取得工程師資格2年以上，具備下列條件中的兩條，可破格申報(bào)：
1、獲國家級(jí)發(fā)明獎(jiǎng)、自然科學(xué)獎(jiǎng)、科技進(jìn)步獎(jiǎng)項(xiàng)的主要完成人；或?。ú浚┘?jí)自然科學(xué)獎(jiǎng)、科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)一項(xiàng)或三等獎(jiǎng)二項(xiàng)以上，獲獎(jiǎng)項(xiàng)目的主要完成人。（以獎(jiǎng)勵(lì)證書為準(zhǔn)）
2、在推廣新新技、新工藝和科技成果轉(zhuǎn)化等方面取得了重大經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益，處于本行業(yè)領(lǐng)先水平，并被?。ú浚┘?jí)授予優(yōu)秀科技工作者榮譽(yù)稱號(hào)。
3、擔(dān)任大、中型工程項(xiàng)目中的技術(shù)負(fù)責(zé)人，完成大型工程一項(xiàng)或中型工程二項(xiàng)以上，取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益，并通過省級(jí)權(quán)威部門鑒定，填補(bǔ)了省內(nèi)外技術(shù)領(lǐng)域空白。
4、在國家級(jí)學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表有價(jià)值的學(xué)術(shù)論文3篇、省級(jí)5篇以上，或正式出版專著1部（獨(dú)著10萬字以上，合著20萬字以上）。
九、附則
1、凡冠有“以上”的，均含本級(jí)（或本數(shù)量）。
關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；編程；學(xué)習(xí)興趣
中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2014）34-8262-02
1 概述
當(dāng)前，電腦在大學(xué)生中普及率非常高，但學(xué)生對(duì)電腦的利用情況并不樂觀?；ヂ?lián)統(tǒng)計(jì)大學(xué)平均每天利用電腦的時(shí)間分配顯示：男生中打游戲比例最高、其次是聊天，利用電腦進(jìn)行知識(shí)學(xué)習(xí)的約有25%，女生聊天的時(shí)間最多，其次是聽音樂、看電視電影等，利用電腦進(jìn)行知識(shí)學(xué)習(xí)的時(shí)間約有35%。大學(xué)生的首要任務(wù)是學(xué)習(xí)，大學(xué)生對(duì)電腦的利用時(shí)間應(yīng)該超過50%在學(xué)習(xí)方面，才是較好的情況。從統(tǒng)計(jì)情況來看，當(dāng)前大學(xué)生電腦的利用情況不容樂觀。
從另外一個(gè)角度來講，這種情況說明當(dāng)前大學(xué)生對(duì)電腦的使用有一定的基礎(chǔ)，大學(xué)生也比較喜歡電腦、比較認(rèn)可電腦。如果指導(dǎo)大學(xué)生利用電腦進(jìn)行專業(yè)學(xué)習(xí)應(yīng)該是存在可行性的，如果指導(dǎo)內(nèi)容事關(guān)就業(yè)，那么大學(xué)生的興趣可以進(jìn)一步提高。
海洋測(cè)繪專業(yè)學(xué)生畢業(yè)就業(yè)的招聘信息內(nèi)容與計(jì)算機(jī)相關(guān)的較多，說明海洋測(cè)繪專業(yè)畢業(yè)生應(yīng)該多利用電腦學(xué)習(xí)點(diǎn)知識(shí)，在學(xué)習(xí)過程中充分利用電腦，面向就業(yè)的學(xué)習(xí)更多知識(shí)。
大學(xué)課堂教學(xué)改革在不斷摸索中，其中面向就業(yè)的教學(xué)探索也比較多。結(jié)合海洋測(cè)繪專業(yè)課堂教學(xué)實(shí)踐，探索面向就業(yè)的教學(xué)內(nèi)容穿插，推動(dòng)教學(xué)，提高學(xué)習(xí)的興趣，促進(jìn)就業(yè)。教學(xué)的最終目的是讓學(xué)生掌握更多的知識(shí)。
2 教學(xué)中舉措
課堂中講到了很多知識(shí)，用到的軟件都是學(xué)生曾經(jīng)學(xué)過的，也都是學(xué)生計(jì)算機(jī)上能夠?qū)崿F(xiàn)的。但是在《工程測(cè)量》中知識(shí)將會(huì)新用，即新的應(yīng)用，又可達(dá)到“溫故而知新”，學(xué)而時(shí)習(xí)之，不亦說乎”的目標(biāo)。工程測(cè)量不只需要放樣，同時(shí)還需要數(shù)據(jù)助理，求解放樣數(shù)據(jù)，這也是最關(guān)鍵的部分。基于這些原因采取了以下舉措。
Excel 是微軟辦公套裝軟件廣泛地應(yīng)用于管理、統(tǒng)計(jì)財(cái)經(jīng)、金融、行業(yè)數(shù)據(jù)處理圖標(biāo)制作等眾多領(lǐng)域。在工程測(cè)量的數(shù)據(jù)處理中，excel軟件是經(jīng)常被用到制作圖表的，非常實(shí)用方便。學(xué)生將來工作中也會(huì)用到，或者將來讀研撰寫科研論文時(shí)，也可以利用Excel進(jìn)行畫圖。
Matlab和Mathematica、Maple并稱為三大數(shù)學(xué)軟件。Matlab可以進(jìn)行矩陣運(yùn)算、繪制函數(shù)和數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)算法、創(chuàng)建用戶界面、連接其他編程語言的程序等，主要應(yīng)用于工程計(jì)算、控制設(shè)計(jì)、信號(hào)處理與通訊、圖像處理、信號(hào)檢測(cè)、金融建模設(shè)計(jì)與分析等領(lǐng)域。
在《工程測(cè)量》中，經(jīng)常會(huì)遇到擬合各種曲線、曲面的問題。例如，天文臺(tái)并址過程中，需要擬合圓心坐標(biāo)；在隧道建設(shè)中，需要通過擬合圓柱面，來控制盾構(gòu)機(jī)的施工導(dǎo)向。這些都可以采用Matlab進(jìn)行模擬計(jì)算。
在解決擬合圓并求解圓心的問題時(shí)，首先講解模型，然后根據(jù)模型，一行一行的代碼書寫，限于文章篇幅，代碼省去。中間穿插Matlab的基礎(chǔ)知識(shí)，比如矩陣的各種技巧，講解循環(huán)控制語句等。最終達(dá)到學(xué)生掌握Matlab，可以應(yīng)用到以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，工作中，讀研中。
例如講到工程測(cè)量第5章斷面圖繪制、第7章變形觀測(cè)數(shù)據(jù)整理、成果表達(dá)時(shí)都要面對(duì)一系列的數(shù)據(jù)，通過使用Excel可以繪制斷面圖，直觀表達(dá)地形的起伏狀況。另外，可以將變形觀測(cè)數(shù)據(jù)整理成報(bào)表，很容易找到建筑物變形量累積的關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)；如果使用Excel表格的繪圖功能，則可以很容易生成變形圖表，直觀表達(dá)建筑變形隨時(shí)間的變化情況。下一組漁船的軌跡坐標(biāo)，通過Excel繪制軌跡圖，如圖1所示，方便快捷，容易掌握。
其他應(yīng)用還有利用Excel、Matlab繪制斷面圖；利用C#語言進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)高斯投影的正反算。
3 課程設(shè)計(jì)
教學(xué)中認(rèn)真做好教學(xué)設(shè)計(jì)也很重要。首先會(huì)在第一次授課中，講一些課程的相關(guān)的考勤、考核方式、答疑等，同時(shí)為了后面做準(zhǔn)備，請(qǐng)同學(xué)在課下安裝matlab、visual studio開發(fā)工具等軟件，方面以后的課程講授使用。
做好案例的準(zhǔn)備工作，講解案例的應(yīng)用意義，應(yīng)用的地方。以文字圖片、錄像等方式來解釋；然后準(zhǔn)備相關(guān)數(shù)據(jù)，通過模擬數(shù)據(jù)，或者通過其它途徑獲得數(shù)據(jù)，模擬數(shù)據(jù)學(xué)生可以參與測(cè)量采集。最后是講解過程，講解原理、講解模型、講解代碼的書寫，最后是執(zhí)行。布置作業(yè)，達(dá)到強(qiáng)化訓(xùn)練的目的。
4 實(shí)施效果
課程教學(xué)中，這些方法都得到了學(xué)生的認(rèn)可。豐富了教學(xué)手段，豐富了課堂內(nèi)容，學(xué)生的積極性被調(diào)動(dòng)起來，課堂的教學(xué)質(zhì)量提高很多。目前已經(jīng)實(shí)施兩屆學(xué)生，效果較明顯，每一屆都有多個(gè)學(xué)生對(duì)編程產(chǎn)生濃厚的興趣。一個(gè)同學(xué)在實(shí)習(xí)階段運(yùn)用編程解決了工作中的一些問題，從而得到了公司認(rèn)可，最后成功入職，還有一個(gè)同學(xué)目前正在一家IT公司從事專業(yè)領(lǐng)域的研發(fā)任務(wù)，并表現(xiàn)出很大的熱情。他們都是課堂中，產(chǎn)生的濃厚興趣。編程和自己專業(yè)背景相結(jié)合，可以對(duì)就業(yè)產(chǎn)生積極的影響。大家在找工作的時(shí)候，簡歷中編程的能力也可以成為亮點(diǎn)。
5 總結(jié)
通過這些教學(xué)手段，很多同學(xué)都掌握一些實(shí)用工具；并通過這些工具學(xué)習(xí)，增加學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)也達(dá)到溫故而知新的效果。同時(shí)掌握編程，有利于就業(yè)。今后的將圍繞著教學(xué)內(nèi)容不斷豐富知識(shí)點(diǎn)，實(shí)用工具則緊緊圍繞Matlab和C#編程語言，為學(xué)生打造生動(dòng)課堂內(nèi)容，面向就業(yè)的課堂內(nèi)容。需要注意的是課程的核心內(nèi)容是不能改變，教學(xué)結(jié)束時(shí)，達(dá)到教學(xué)大綱的要求。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：導(dǎo)航 海底地形 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)
1 三維地形數(shù)據(jù)發(fā)展現(xiàn)狀
1.1 美國SRTM 90米分辨率原始高程數(shù)據(jù)
由美國太空總署（NASA）和國防部國家測(cè)繪局（NIMA）聯(lián)合測(cè)量。2000年2月，美國發(fā)射的“奮進(jìn)”號(hào)航天飛機(jī)上搭載SRTM系統(tǒng)，共計(jì)進(jìn)行了222小時(shí)23分鐘的數(shù)據(jù)采集，獲取北緯60。至南緯60。之間總面積超過1.19億平方公里的雷達(dá)影像數(shù)據(jù)，覆蓋地球80%以上的陸地表面。SRTM系統(tǒng)獲取的雷達(dá)影像的數(shù)據(jù)量約9.8萬億字節(jié)，經(jīng)過兩年多的數(shù)據(jù)處理，制成了數(shù)字地形高程模型（DEM），即現(xiàn)在的SRTM地形產(chǎn)品數(shù)據(jù)。此數(shù)據(jù)產(chǎn)品2003年開始公開，經(jīng)歷多次修訂，目前的數(shù)據(jù)修訂版本為V4.1版本。SRTM地形數(shù)據(jù)按精度可以分為SRTM1和SRTM3，對(duì)應(yīng)的分辨率精度為30米和90米數(shù)據(jù)（目前公開數(shù)據(jù)為90米分辨率的數(shù)據(jù)）。SRTM的數(shù)據(jù)組織方式為：每5度經(jīng)緯度方格劃分一個(gè)文件，共分為24行（-60至60度）和72列（-180至180度）。
1.2 日本GDEM高程數(shù)據(jù)
2009年6月，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)?。∕ETI）美國航天局（NASA）與共同推出了最新的地球電子地形數(shù)據(jù)ASTER GDEM（先進(jìn)星載熱發(fā)射和反射輻射儀全球數(shù)字高程模型），該數(shù)據(jù)是根據(jù)NASA的新一代對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星TERRA的詳盡觀測(cè)結(jié)果制作完成的。這一全新地球數(shù)字高程模型包含了先進(jìn)星載熱發(fā)射和反輻射計(jì)（ASTER）搜集的130萬個(gè)立體圖像。ASTER測(cè)繪數(shù)據(jù)覆蓋范圍為北緯83°到南緯83°之間的所有陸地區(qū)域，比以往任何地形圖都要廣得多，達(dá)到了地球陸地表面的99%。ASTER GDEM數(shù)據(jù)是世界上迄今為止可為用戶提供的最完整的全球數(shù)字高程數(shù)據(jù)，它填補(bǔ)了航天飛機(jī)測(cè)繪數(shù)據(jù)中的許多空白。NASA目前正在對(duì)ASTER GDEM、SRTM兩種數(shù)據(jù)和其他數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合，以產(chǎn)生更為準(zhǔn)確和完備的全球地形圖。
1.3國家測(cè)繪局
“中國空間信息網(wǎng)”（）網(wǎng)站上提供了下列空間數(shù)據(jù)產(chǎn)品：地形數(shù)據(jù)庫、地名數(shù)據(jù)庫、數(shù)字柵格地圖數(shù)據(jù)庫、數(shù)字正射影像數(shù)據(jù)庫、數(shù)字高程模型（DEM）、重力數(shù)據(jù)庫、大地?cái)?shù)據(jù)庫。數(shù)字高程模型（DEM）產(chǎn)品按比例尺分為：1：100萬、1：25萬、1：5萬、1：1萬。1：100萬數(shù)字高程模型利用1萬多幅1：5萬和1：10萬地形圖，按照28".125X18".750（經(jīng)差X緯差）的格網(wǎng)間隔，采集格網(wǎng)交叉點(diǎn)的高程值，經(jīng)過編輯處理，以1：50萬圖幅為單位入庫。原始數(shù)據(jù)的高程允許最大誤差為10-20米。全國1：100萬數(shù)字高程模型的總點(diǎn)數(shù)為2500萬點(diǎn)。1：25萬數(shù)字高程模型的格網(wǎng)間隔為100mX100m和3″×3″兩種。陸地和島嶼上格網(wǎng)值代表地面高程，海洋區(qū)域格網(wǎng)值代表水深。另外，國家測(cè)繪局于1999年安排生產(chǎn)了七大江河區(qū)域范圍的1：1萬數(shù)字高程模型，其格網(wǎng)尺寸為12.5m X 12.5m。已完成13781幅，數(shù)據(jù)量達(dá)24GB。
1.4 中國科學(xué)院
中科院“國際科學(xué)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)”提供以下DEM數(shù)據(jù)產(chǎn)品：中國30米分辨率數(shù)字高程數(shù)據(jù)產(chǎn)品、中國30米分辨率坡度數(shù)據(jù)產(chǎn)品、中國90米分辨率數(shù)字高程數(shù)據(jù)產(chǎn)品、中國90米分辨率坡度數(shù)據(jù)產(chǎn)品、中國90米分辨率坡位數(shù)據(jù)產(chǎn)品、中國90米分辨率坡向數(shù)據(jù)產(chǎn)品。其中，中國30米分辨率數(shù)字高程數(shù)據(jù)產(chǎn)品利用ASTER GDEM第一版本的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工得來，是覆蓋整個(gè)中國區(qū)域的空間分辨率為30米的數(shù)字高程數(shù)據(jù)產(chǎn)品。
2 現(xiàn)有二維電子海圖標(biāo)準(zhǔn)不足
IHO特別出版物S-57是IHO數(shù)字海道測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)。它主要目的是為不同海道測(cè)量組織之間交換數(shù)據(jù)、向航海設(shè)備生產(chǎn)廠商、航海者和其他用戶數(shù)據(jù)用。S-57在1992年5月被第十四屆國際海道測(cè)量大會(huì)正式批準(zhǔn)為IHO的官方標(biāo)準(zhǔn)。它的確保了各類海道測(cè)量數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換具有統(tǒng)一和規(guī)范的格式。但是，在近幾年的推廣使用過程中，人們發(fā)現(xiàn)S-57標(biāo)準(zhǔn)存在很大限制，如標(biāo)準(zhǔn)維護(hù)缺乏彈性、不支持柵格、圖像數(shù)據(jù)和時(shí)變數(shù)據(jù)格式等。現(xiàn)在的S-57 3.1版本已經(jīng)“凍結(jié)”，換句話說，即標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容已不再改變。這更難滿足隨時(shí)變化、日益增長的海洋測(cè)繪和航海保障的需求。
以S-57標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)的二維電子海圖在航海領(lǐng)域已得到了廣泛的應(yīng)用，然而它與其他的二維海圖一樣，本質(zhì)上都是基于抽象符號(hào)的系統(tǒng)，不能直觀還原自然界的真實(shí)面貌且易形成抽象多義化，給使用者的辨識(shí)和符號(hào)意義還原帶來困難。另外隨著應(yīng)用的逐步深入，三維高程、水下海岸等信息越來越重要，迫切需要真三維這種表現(xiàn)方式的出現(xiàn)。目前二維電子海圖導(dǎo)航技術(shù)也一直在采取各種措施來彌補(bǔ)二維固有的缺陷，例如對(duì)于航標(biāo)、重要建筑物、關(guān)鍵地形，通過提供圖片鏈接，使駕駛員得到相應(yīng)物標(biāo)的直觀圖像信息，利用各種動(dòng)畫圖片來表征燈標(biāo)的燈質(zhì)等，但這些手段是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，我們需要建立真三維的航行環(huán)境，為二維平臺(tái)引入三維這一直觀、形象輔助手段，進(jìn)一步提高船舶航行的安全性。ECDIS系統(tǒng)作為地理信息系統(tǒng)在航海領(lǐng)域的特殊應(yīng)用，結(jié)合陸上地理信息系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)，我們可以預(yù)測(cè)三維電子海圖導(dǎo)航技術(shù)將成為電子海圖技術(shù)的重要發(fā)展方向之一。
另外，ENC數(shù)據(jù)單元的數(shù)據(jù)大小不超過5兆，因此，海事測(cè)繪的圖幅ENC數(shù)據(jù)在原始測(cè)量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了大規(guī)模的抽稀和壓縮，這樣原始測(cè)量獲取的高密度多波束水深點(diǎn)數(shù)據(jù)未得到有效的應(yīng)用，造成了這些數(shù)據(jù)資源的浪費(fèi)。未來若不同密度的海底數(shù)字地面高程模型數(shù)據(jù)，則可以充分發(fā)揮測(cè)量數(shù)據(jù)的效益，滿足不同用戶的不同需求。
當(dāng)前，S-100系列標(biāo)準(zhǔn)是IHO正致力于重點(diǎn)發(fā)展的海道測(cè)量最新標(biāo)準(zhǔn)，它將支持多種數(shù)據(jù)格式，如圖像和柵格數(shù)據(jù)、3D、隨時(shí)間變化的數(shù)據(jù) （X， Y， Z和時(shí)間），以及超出傳統(tǒng)海道測(cè)量范圍的新應(yīng)用，例如，高密度水深、海底分類和海洋地理信息系統(tǒng)。它也將能夠使用獲取、處理、分析，訪問和提交數(shù)據(jù)這些基于Web的服務(wù)。重要的是要認(rèn)識(shí)到S-100不是一個(gè)S-57標(biāo)準(zhǔn)的修訂版本。S-100是一個(gè)新的標(biāo)準(zhǔn)，其中包括更多的內(nèi)容并支持新的數(shù)據(jù)傳輸格式。它將成為新的可界定的最廣泛的各種應(yīng)用和利用的水文數(shù)據(jù)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。S-100將按照IHO網(wǎng)站上的ISO合格注冊(cè)進(jìn)行匯編和管理，并將成為地理信息ISO 19100系列標(biāo)準(zhǔn)的一部分—目前，有超過40個(gè)標(biāo)準(zhǔn)列入ISO 19100系列。這些已經(jīng)包括國際標(biāo)準(zhǔn)（包括已實(shí)施的和草案）的時(shí)空架構(gòu)、數(shù)據(jù)、圖像和柵格數(shù)據(jù)、資料、描述和編碼。
在S-100的第8 部分“影像和柵格數(shù)據(jù)”中定義“影像”為一種特殊類型的柵格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。并指出：海道水深就其性質(zhì)而言是一組測(cè)量數(shù)據(jù)點(diǎn)。這些數(shù)據(jù)點(diǎn)可以采用不同方式的格網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行表示，包括使用一個(gè)規(guī)則格網(wǎng)間距的高程模型，以及用單元大小可變的不規(guī)則格網(wǎng)。它們也可以用不規(guī)則三角網(wǎng)或者點(diǎn)集表示。
3 數(shù)字三維海底地形模型產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)研究
雖然，目前S-100對(duì)三維數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定還不是十分細(xì)化，但是S-100的基本原則就是要與S9001等通用測(cè)繪標(biāo)準(zhǔn)相一致，網(wǎng)格時(shí)變數(shù)據(jù)在S-100的標(biāo)準(zhǔn)中明確表示將支持NetCDF格式，可以預(yù)期的是在未來S-100標(biāo)準(zhǔn)框架下，NetCDF一定是其中重要的標(biāo)準(zhǔn)格式?；谝陨咸岢鰡栴}，本文研究在現(xiàn)行S-57電子海圖數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上參考新版海道測(cè)量數(shù)據(jù)地理空間標(biāo)準(zhǔn)S-100中的數(shù)據(jù)模型，定義了海事測(cè)繪三維航道數(shù)據(jù)的交換標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)參考目前成熟的三維GIS建模技術(shù)及三維場(chǎng)景重建和可視化技術(shù)提出了三維航道模型的建立與實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)。
3.1 NetCDF標(biāo)準(zhǔn)的介紹
NetCDF（network Common Data Form）網(wǎng)絡(luò)通用數(shù)據(jù)格式是由美國大學(xué)大氣研究協(xié)會(huì)的Unidata項(xiàng)目科學(xué)家針對(duì)科學(xué)數(shù)據(jù)的特點(diǎn)開發(fā)的，是一種面向數(shù)組型并適于網(wǎng)絡(luò)共享的數(shù)據(jù)的描述和編碼標(biāo)準(zhǔn)。利用NetCDF可以對(duì)網(wǎng)格數(shù)據(jù)進(jìn)行高效地存儲(chǔ)、管理、獲取和分發(fā)等操作。NetCDF文件開始的目的是用于存儲(chǔ)氣象科學(xué)中的數(shù)據(jù)，現(xiàn)在已經(jīng)成為許多數(shù)據(jù)采集軟件的生成文件的格式。NetCDF提供一組針對(duì)陣列數(shù)據(jù)訪問的接口，一個(gè)可自由分發(fā)的數(shù)據(jù)訪問庫（包），支持C、Fortran、C++、Java、R以及其他的一些語言。NetCDF數(shù)據(jù)具有下列特性：自我描述、可攜帶和可移動(dòng)性、可伸縮性、可追加性、可共享性、可存檔行。由于NetCDF是一種靈活的、自描述的，并能表達(dá)大量數(shù)組數(shù)據(jù)的格式，因此NetCDF在地球、海洋、大氣科學(xué)中得到了廣泛的應(yīng)用，許多國家的組織和科學(xué)機(jī)構(gòu)都采用NetCDF作為一個(gè)表示科學(xué)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)方式。例如，NCEP（美國國家環(huán)境預(yù)報(bào)中心）的再分析資料，NOAA的CDC（氣候數(shù)據(jù)中心）的海洋與大氣綜合數(shù)據(jù)集（COADS）均采用NetCDF作為標(biāo)準(zhǔn)。
支持NetCDF的軟件和系統(tǒng)有許多，除了ArcGIS，還有Matlab、Ferret、GrADS、PanoplyWin等。
3.2 數(shù)字三維海底地形模型產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)
不同于現(xiàn)有的陸地?cái)?shù)字地形模型采用純二進(jìn)制或文本文件的表示方法，本文提出的數(shù)字三維海底地形模型采用NetCDF作為數(shù)據(jù)存取的手段，這樣保證格式具有足夠的開放性，能夠被現(xiàn)有大量的軟件支持，同時(shí)適應(yīng)S-100未來的發(fā)展。數(shù)字三維海底地形模型產(chǎn)品的數(shù)據(jù)來源主要有兩大方面：一是原始測(cè)量產(chǎn)生的多波束、單波束水深數(shù)據(jù)，二是制作完成的電子海圖ENC數(shù)據(jù)。與數(shù)字海圖類似，海底地形數(shù)字模型產(chǎn)品也是海道測(cè)繪測(cè)繪數(shù)字化保障的一個(gè)產(chǎn)品形式，可用于海底電纜、管道等海上工程、海洋石油、海上交通運(yùn)輸、海洋環(huán)境保護(hù)、海上航行安全等海洋綜合開發(fā)、利用和管理。它按照固定大小的格網(wǎng)間隔，表示了海底地形的深度。
3.3 元數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)
元數(shù)據(jù)是描述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。數(shù)字三維海底地形模型產(chǎn)品的元數(shù)據(jù)需要包含以下信息：數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)名稱、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)版本、數(shù)據(jù)制作方、數(shù)據(jù)測(cè)量日期和時(shí)間、數(shù)據(jù)制作日期和時(shí)間、數(shù)據(jù)集名稱、平面精度、深度精度、接邊精度、等效比例尺分母、數(shù)據(jù)范圍、采樣間隔、平面坐標(biāo)參照系、垂向坐標(biāo)參照系、插值方法、維度、坐標(biāo)軸名稱、起始點(diǎn)位置、網(wǎng)格行數(shù)、網(wǎng)格列數(shù)、坐標(biāo)單位。
網(wǎng)格值矩陣
一定海區(qū)內(nèi)規(guī)則格網(wǎng)點(diǎn)的平面坐標(biāo)與深度的數(shù)據(jù)集合。格網(wǎng)的遍歷順序按照ISO 19123附錄C中定義的方式進(jìn)行。可采用的遍歷方式有：線性掃描（Linear Scan）；莫頓順序（Morton Order）。下圖表示了格網(wǎng)的線性掃描遍歷以及一個(gè)莫頓順序的遍歷。莫頓排序容易適應(yīng)不規(guī)則形狀的格網(wǎng)以及格網(wǎng)大小可變的格網(wǎng)。莫頓順序?qū)?yīng)于一個(gè)二維的四叉樹，并且可以擴(kuò)展為更高維的。莫頓遍歷順序可以處理大小可變的單元。曼頓順序是從左到右，從底到上，逐個(gè)單元、不考慮單元大小地遍歷。它先增加X坐標(biāo)，然后是Y坐標(biāo)。這也可以擴(kuò)展到多維的情況，先增加X坐標(biāo)，然后Y坐標(biāo)，再然后Z坐標(biāo)，以此類推到更多的維度。
4 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和試驗(yàn)系統(tǒng)
建立DEM的方法有多種。從數(shù)據(jù)源及采集方式講有：直接從地面測(cè)量，例如用GPS、全站儀、野外測(cè)量等，從現(xiàn)有海圖上采集、內(nèi)插生成DEM等方法。DEM內(nèi)插方法很多，主要有分塊內(nèi)插、部分內(nèi)插和單點(diǎn)移面內(nèi)插等幾種。目前常用的算法是通過等深線和水深點(diǎn)建立不規(guī)則的三角網(wǎng)（TIN）。然后在TIN基礎(chǔ)上通過線性和雙線性內(nèi)插建DEM。主要的離散點(diǎn)網(wǎng)格生成算法應(yīng)該有：移動(dòng)平均插值法、距離平方倒數(shù)加權(quán)法、趨勢(shì)面擬合技術(shù)、樣條函數(shù)插值法、克立金法插值法。
本原型系統(tǒng)采用西戈公司的cgGlobe三維地理信息&虛擬現(xiàn)實(shí)軟件平臺(tái)作為底層三維開發(fā)支撐平臺(tái)，用Microsoft Visual C++開發(fā)工具實(shí)現(xiàn)航道數(shù)據(jù)NetCDF 格式數(shù)據(jù)的訪問接口，選用微軟的WPF技術(shù)作為整個(gè)軟件呈現(xiàn)界面功能。三維航道數(shù)據(jù)主要來源于多波束水下測(cè)量形成的水深文件和ENC電子海圖中提取的水深數(shù)據(jù)等，本原形系統(tǒng)將這些不同種類的水深數(shù)據(jù)統(tǒng)一以三維航道數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)（草案）中的網(wǎng)格覆蓋數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的NetCDF數(shù)據(jù)格式。各類原始水深數(shù)據(jù)經(jīng)提取后可以比較容易的生成XYZ格式的水深數(shù)據(jù)文件，再將其轉(zhuǎn)換為符合三維航道數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)中的網(wǎng)格覆蓋數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的NetCDF數(shù)據(jù)格式，由NetCDF數(shù)據(jù)讀取模塊接入cgGlobe三維GIS平臺(tái)，完成數(shù)據(jù)交換流程。
本系統(tǒng)采用經(jīng)企業(yè)應(yīng)用程序經(jīng)典的三層結(jié)構(gòu)，從下至上分別為：數(shù)據(jù)層、邏輯業(yè)務(wù)層和呈現(xiàn)層。分層設(shè)計(jì)通過把不同的邏輯封裝在不同的軟件開發(fā)層次上，來實(shí)現(xiàn)邏輯意義上的層次結(jié)構(gòu)。邏輯上實(shí)現(xiàn)軟件功能的封裝性和相對(duì)獨(dú)立性。數(shù)據(jù)層主要包括三維航道數(shù)據(jù)和其他GIS相關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為業(yè)務(wù)邏輯層提供數(shù)據(jù)支持，業(yè)務(wù)邏輯層則實(shí)現(xiàn)三維航道的數(shù)據(jù)的組織、三維建模、渲染和各查詢功能接口，呈現(xiàn)層則將接受用戶的輸入并在三維渲染畫面上疊加顯示各查詢結(jié)果信息。
5 結(jié)束語
下一步，將對(duì)標(biāo)準(zhǔn)繼續(xù)完善，優(yōu)化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換軟件，開發(fā)數(shù)據(jù)質(zhì)量檢測(cè)軟件，爭(zhēng)取盡早納入海事測(cè)繪產(chǎn)品體系。另外，將研究內(nèi)容擴(kuò)展到航標(biāo)、地面建筑等其他目標(biāo)的三維建模標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)生成算法、場(chǎng)景顯示調(diào)度等方面，形成整個(gè)海洋的真實(shí)化三維場(chǎng)景，并開展相關(guān)的應(yīng)用研究，爭(zhēng)取盡早實(shí)現(xiàn)全要素的船舶三維導(dǎo)航的海洋環(huán)境數(shù)據(jù)生產(chǎn)、質(zhì)檢、、應(yīng)用的全套體系。
參考文獻(xiàn)
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老實(shí)、穩(wěn)重、邏輯清晰、做事認(rèn)真……
這是王華強(qiáng)給人的第一印象，經(jīng)常漂泊在海上，他的皮膚曬得黝黑，但掩蓋不住臉上的自豪，這是一種海測(cè)人獨(dú)有的自豪。在南海航海保障中心廣州海事測(cè)繪中心（簡稱“測(cè)繪中心”）這個(gè)中國海測(cè)行業(yè)發(fā)源地的技術(shù)崗位上，他一待就是八年，由一個(gè)技術(shù)員做到高級(jí)設(shè)備工程師，王華強(qiáng)有足夠的理由驕傲，但他卻沒有，反而選擇了一條讓自己時(shí)刻繃緊神經(jīng)的路。
大音希聲，大象無形。海測(cè)工作需要嚴(yán)謹(jǐn)再嚴(yán)謹(jǐn)，完成任務(wù)必須次次都精益求精，王華強(qiáng)滿懷一顆“匠心”開創(chuàng)了屬于自己的一番海測(cè)事業(yè)，在工作中一步一個(gè)腳印，在專業(yè)技術(shù)上不斷突破，在理論基礎(chǔ)上不斷總結(jié)創(chuàng)新。2008年進(jìn)入海測(cè)大隊(duì)以來，他先后出色完成了馬航MH370失聯(lián)客機(jī)搜救、珠江口沉船應(yīng)急掃測(cè)等任務(wù)，并參與港珠澳大橋建設(shè)測(cè)繪保障任務(wù)，主持或參與南海海區(qū)多個(gè)重點(diǎn)工程項(xiàng)目測(cè)繪保障，斬獲中國航海學(xué)會(huì)優(yōu)秀測(cè)繪工程銅獎(jiǎng)一個(gè)，中國航海學(xué)會(huì)優(yōu)秀論文二等獎(jiǎng)兩次，三等獎(jiǎng)一次，還為測(cè)繪中心引入GDCORS系統(tǒng)，大大提高了一線測(cè)量人員的工作效率。
初探測(cè)繪，“門外漢”式的新兵
1983年出生的王華強(qiáng)已過而立之年，稚嫩褪去，處事老練。2000年至2008年期間，他本科和研究生在南京大學(xué)地理與海洋學(xué)院就讀，分別學(xué)習(xí)地理科學(xué)和海洋地質(zhì)專業(yè)。海事測(cè)繪作為航運(yùn)的保障服務(wù)部門，公眾對(duì)其認(rèn)知度并不高，當(dāng)初王華強(qiáng)也并沒想過自己會(huì)進(jìn)入這個(gè)行業(yè)。據(jù)了解，海事測(cè)繪是通過開展海道測(cè)量，編繪出版各類航海圖書，提供與船舶航行密切相關(guān)的海岸地形、海底地貌、水文氣象、助航設(shè)施、航行障礙物等各種地理信息和航海信息，為海上運(yùn)輸安全和航運(yùn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供安全保障。沒入職前，王華強(qiáng)對(duì)海事測(cè)繪有一定了解，但是并不熟悉，命運(yùn)仿佛早已安排好，他工作的第一個(gè)八年，將由一個(gè)測(cè)繪“門外漢”，搖身一變成為這個(gè)領(lǐng)域的高級(jí)設(shè)備工程師。
據(jù)了解，目前我國有廣東、天津、上海三個(gè)海事測(cè)繪中心，其中位于廣州海珠區(qū)侖頭村的廣東海事局侖頭基地于1955年成立，承擔(dān)著華南沿海廣東、廣西、海南三?。▍^(qū)）航行圖的周期性測(cè)量及相應(yīng)160多幅海圖數(shù)據(jù)處理工作，同時(shí)開展疏浚測(cè)量、掃海測(cè)量、海上定位、專題圖制作等航海保障服務(wù)。2008年7月畢業(yè)后，王華強(qiáng)加入南海航海保障中心廣州海事測(cè)繪中心，先后在測(cè)量四分隊(duì)、三分隊(duì)擔(dān)任技術(shù)員，隨后擔(dān)任技術(shù)裝備科高級(jí)設(shè)備工程師。在這支華南地區(qū)規(guī)模最大、實(shí)力最強(qiáng)的海洋測(cè)繪隊(duì)伍中鍛煉，為王華強(qiáng)的海事測(cè)繪生涯打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，并提供了廣闊的發(fā)展空間。
入職初期，王華強(qiáng)由基礎(chǔ)測(cè)繪學(xué)起，恰逢2009年1月份，港珠澳大橋籌備建設(shè)，需要做一些前期勘探性質(zhì)作業(yè)，王華強(qiáng)被派遣到這個(gè)項(xiàng)目協(xié)助工作?！拔覍?duì)海洋地質(zhì)方面比較了解，做完這個(gè)項(xiàng)目后，為我今后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。”據(jù)了解，港珠澳大橋橋區(qū)水域水下結(jié)構(gòu)物掃測(cè)是一個(gè)大型專項(xiàng)服務(wù)項(xiàng)目。當(dāng)時(shí)由15人組成的團(tuán)隊(duì)前后耗時(shí)40多天，測(cè)量面積達(dá)35.58平方公里。
大橋如何才能在海上搭建起來屹立不倒？這是一門技術(shù)活！說起這個(gè)問題，王華強(qiáng)滔滔不絕，他介紹，大橋橋墩只有打到海底的巖石層才會(huì)穩(wěn)，所以當(dāng)時(shí)他和團(tuán)隊(duì)主要的工作就是探測(cè)整個(gè)港珠澳大橋橋樁的最佳位置，由香港到珠海沿線35.58平方公里的水域全部都是做地質(zhì)勘探，期間還要摸清楚海底有無淤埋的沉船、光纜、管道、錨、炸彈等，以免因施工時(shí)情況不清造成損失?！疤綔y(cè)完成后，我們要告訴施工方，什么地方有危險(xiǎn)物，什么地方有過海電纜，什么地方地層比較危險(xiǎn)，這份資料的提出，也提高了我們單位在地球物理勘探行業(yè)內(nèi)的影響力，算是一種業(yè)務(wù)的突破?！?/p>
匠心獨(dú)運(yùn)，技術(shù)創(chuàng)新的尖兵
海測(cè)是一門大事業(yè)，耐心、嚴(yán)謹(jǐn)、精益求精，工匠精神仿佛是海測(cè)人與生俱來的，這種精神在王華強(qiáng)身上也體現(xiàn)得淋漓盡致。王華強(qiáng)主要負(fù)責(zé)測(cè)繪中心海事測(cè)繪技術(shù)方面的工作，包括多波束、單波束、測(cè)流、水下機(jī)器人、水下聲學(xué)攝像、海底底質(zhì)分類、海底物理勘探等。除了要熟悉日常的設(shè)備儀器使用方法、并用通俗易懂的方法教會(huì)單位基層技術(shù)員外，為進(jìn)一步掌握設(shè)備的核心技術(shù)，他還經(jīng)常要下大工夫、花大精力去研究設(shè)備，并與制作設(shè)備的國外廠家的技術(shù)人員進(jìn)行交流學(xué)習(xí)。
