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传感器与测量规划设计技术

在文献[1]中，简要介绍了海空重力测量及应用技术的研究背景，详细论述了海空重力测量信息的应用价值及开展该项技术研究的目的意义和应用需求，分析了海空重力测量的技术特点，提出了海空重力测量及应用技术体系的基本架构，明确了该项技术的研究内容、作业流程及各个技术环节的相互关系。不难看出，重力测量传感器是海空重力测量系统的核心组成部分，其关键部件是重力传感器，也就是俗称的重力仪。但必须指出的是，除了重力观测传感器以外，测量载体空间位置和姿态传感器也是海空重力测量系统不可或缺的重要组成部分，因为一方面如果没有相对应的实时测点位置信息做支撑，那么从广阔海域（水面或空中）获取的重力观测信息将失去实用意义；另一方面，由于海空重力测量是在测量载体不断运动状态下进行的一类动态测量，重力观测量不可避免会受到水平加速度、垂直加速度和科里奥利（Corilis）力等各类干扰加速度的影响[2]，要想从重力仪观测量中有效分离出这些附加影响，必须依靠位置和姿态传感器提供高精度的速度和加速度观测信息做支撑。因此，从这个意义上讲，海空重力测量中的位置姿态观测系统也可以称为另一种类型的重力传感器系统。

  • 2022-03-03
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夜光遥感在“一带一路”战略中的应用潜力展望

夜光遥感卫星目前有两种主要数据源：美国国防气象卫星（defense meteorological satellite program’s，DMSP）搭载的可见光成像线性扫描业务系统（operational linescan system，OLS）（以下简称DMSP/OLS）和国家极轨卫星（Suomi nationalpolar orbiting partnership，Suomi-NPP）搭载的可见光近红外成像辐射（visible infrared imaging radiometer suite，VIIRS）（以下简称NPP /VIIRS），两种数据分辨率分别为2700m和740m。相比其他中高分辨卫星，夜光遥感卫星由于其幅宽大、分辨率较低、重返周期高和时间序列长，能够揭示长时序人类宏观地表社会经济活动规律，在评估地表人类活动及其产生的生态环境效应上具有独特优势。“一带一路”战略是国家和区域经济协同发展战略，着眼资源保障、经济发展、生态环境和人居发展等现实需求，夜光遥感特质契合多项现实应用需求。因此，本文从“一带一路”地理科学内涵出发，结合目前对地观测特点，总结对地观测科学在“一带一路”战略中的应用领域，综合夜光遥感在对地观测中优势和特质，阐述夜光遥感在“一带一路”中的应用潜力。

  • 2022-03-03
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海岛礁航空摄影测量技术应用研究

近年来，随着我国改革开放、经济发展以及海洋战略转型，对海岸带和海岛礁的基础测绘需求越来越迫切[1]。然而，由于海岛礁远离大陆、分布离散、自然地理条件恶劣等原因，造成基础测绘难度增大，相应的大比例尺地形图和海图资料匮乏，地图要素精度低、现势性差[2]。随着全球海洋意识加强、海洋经济开发和海洋地位提升，突出了海岛礁地理信息需求与现有测量手段之间的矛盾。

  • 2022-03-03
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机载LiDAR海岸地形测量技术及其应用

机载LiDAR测量技术发展经历了4个阶段：最早源于机载激光测距技术，于20世纪60年代开始试验研究。直到80年代末，GPS得到成功应用，才使得机载激光测距技术发展为机载激光剖面测量系统，并实现大范围应用。到了90年代，随着GPS定位技术发展，激光扫描测距技术（SLR）和惯性导航技术（INS）的突破，奠定了从空中直接、快速获取地面目标三维坐标的技术基础，由GPS、INS、SLR集成的机载激光扫描系统代替了激光剖面测量系统，形成了早期的机载LiDAR测量技术。直至90年代后期，机载激光扫描技术逐步完善，应用更加成熟，并结合摄影测量技术，加载了数码相机，同时获取航摄影像，将机载LiDAR与摄影测量完美结合，形成技术互补，大大提升了航空测量的技术能力和应用领域。

  • 2022-03-03
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多源多算法遥感水边线提取适配模型研究

运用多时相多光谱遥感影像提取序列水边线，配合潮位信息进行潮滩地形反演，是目前获取大范围淤泥质潮滩数字高程模型的有效途径。而水边线提取的位置精度和效率，会直接影响后续潮滩地形建模的精度和效率。如何从多光谱潮滩影像上快速准确地提取水边线，一直是国内外学者的研究热点。遥感水边线提取方法可以总结为两类，一类是边缘检测方法，另一类可以归为分类分割法。研究表明，无论是传统的边缘检测法、阈值分割法、还是基于分类的方法均无法在任何情况下得到准确的水边线提取结果，而且，这些方法都需要后续的大量修正算法而无法快速得到连续的水边线。为此，根据影像来源、水边线的模糊程度、水边线的潮位位置，针对不同潮滩类型，尝试提出关联各种影响因素的多源多算法水边线提取适配模型，并采用多光谱影像对适配模型的有效性进行验证。

  • 2022-03-03
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基于潮汐分带校正的海岸线遥感推算研究

海岸线是分析岸滩冲淤动态的重要基础数据，也是制定海岸带资源管理行政分界的依据。海岸线的快速确定对于开展淤泥质海岸滩涂的时空变化科学研究，保障海岸带空间资源的合理开发和利用具有重要意义[1,2]。海岸线是平均大潮高潮时水陆分界的痕迹线[3]。淤泥质海岸潮滩滩面宽广，受潮位涨落影响，滩面泥泞难行，岸线现场修测难度大，成本高。高分辨率遥感影像为大范围海岸线提取提供了可靠的数据来源。现有的海岸线遥感识别是在水边线遥感提取的基础上实现的，主要有两种模式：一种是直接利用高潮时的遥感瞬时水边线作为海岸线[4,5]；另一种是将任意时刻的遥感水边线赋予影像成像时刻潮位值，然后利用滩面坡度关系隐含的高程信息，将其校正至平均大潮高潮面，从而推算出平均大潮高潮时的海岸线位置[6-8]。实际上，由于高潮时刻遥感影像一般难以获取，并且遥感解译的水边线不是一条等高线，在水边线的不同位置，潮位并不相同，因此现有方法提取的海岸线与实际海岸线有较大差异。

  • 2022-03-03
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基于水边线的遥感影像防波堤提取方法

在传统测绘方法中，码头、防波堤等海洋近岸目标的获取主要是依靠人工测量结合遥感影像判读的方法。该方法自动化程度低、效率不高，劳动强度大，危险系数高，以至无法自动快速地获取海洋近岸目标的空间信息，势必对作战训练和航行安全带来隐患。随着我国航天技术和传感器技术的快速发展，我国实施全球海洋测绘已具备可靠的数据源保障。但我国在获取海岸带地理空间信息方面还存在很大不足，特别是缺乏可靠有效的海洋近岸目标提取方法[1]，此外，防波堤作为一种航行方位物，对航运和海上搜救起着至关重要的作用[2]。目前国内外的研究大部分是针对港口检测进行的[3-5]，专门针对防波堤提取的研究相对较少，因此对于防波堤提取方法的研究迫在眉睫。

  • 2022-03-03
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中国海洋产业研究进展与展望

21 世纪是海洋的世纪。2003～2010年，中国海洋产业生产总值平均增速达到21.08%，连续多年增长速度高于全国GDP增长速度。2013年全国海洋产业生产总值达到54 313亿元，占GDP的9.5%，中国的海洋产业已进入快速发展时期，海洋经济在全球经济中的地位日益显著。

  • 2022-03-03
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