無人機海洋測繪應用進展分析

許超翔

摘 要：海洋地圖是測繪科學技術的重點領域，其設備和技術皆得到了進一步提高。目前，衛星通信以及5G技術的快速發展，催生了現代化的海洋測繪信息處理技術，并形成了與之相關的信息處理系統。使海洋測繪信息處理技術的發展更進一步，相關信息產品的質量也能夠得到保障。為了在我國科學技術不斷發展的背景下，進一步提高海洋測繪的精確度，本文對無人機海洋測繪應用的進展進行了分析。

關鍵詞：無人機;海洋測繪

引言

海洋測繪是海洋空間地理信息測量與表達的總稱。是研究海洋、江河、湖泊以及毗鄰陸地區域各種幾何、物理、人文等地理空間信息采集、處理、表示、管理和應用的專門學科，是測繪學的一個重要分支，是一切海洋軍事、海洋科學研究及開發利用活動的基礎。

1海洋測繪的認識及現狀分析

1.1海洋測繪概述

隨著社會的快速發展，海洋測繪也不只是進行海域數據的測量以及航海圖的編制，并延伸至通過對海洋地形地貌、水文環境等專業內容信息數據為基礎繪制各種海圖、專題圖和圖集。新興技術的應用極大的推動了海洋測繪快速發展，并極大的豐富了相關的內容。海洋測繪中信息數據的豐富程度及準確性是保障測繪有效實施的重要基礎，因此，通過現有尖端技術，提升海洋測繪的信息處理技術是目前該領域研究的重點內容。

1.2海洋測繪的現狀

雖然我國各個領域的科學技術不斷得到突破，并且信息處理技術以及海洋測繪技術也得到了顯著的提升，但將信息處理技術與海洋測繪相結合仍具有一定的缺陷。如在我國信息化技術快速發展的當下，卻面臨著相關技術人才的缺乏;雖然我國的海洋測繪正在進行信息化、數字化的轉變，但在這個過程中從業人員并未進行過多深入的思考，研究二者之間的必然聯系，無法根據特性選擇合適的切入點使二者得到有效的融合。目前基于以上種種情況，極大的影響到了我國海洋測繪信息分發技術的發展。

2無人機在海洋測繪中應用的優勢

2.1機動響應能力強

為了進一步提高海洋測繪的準確性，加強了無人機在其中的應用。無人機的響應能力比較強，而且具有一定的機動靈活性，能夠利用地面運輸工具進行運輸，到達目標區域后，對運輸和現場組裝環節進行拆分，這樣能夠在一定程度上提高其發射的速度。操作人員還可以采用多種靈活的發射方式，對海洋進行測繪。

2.2目標明確，操作也比較簡單

操作簡單是無人機的一大特點。無人機在海洋測繪中的應用，給實際操作帶來了便利，工作人員能夠在這個過程中獲取更加準確的目標。特別是在科學技術不斷發展的背景下，無人機技術也得到了一定的創新，它的具體操作變得更加智能化和自動化。操作人員能夠在控制飛行的基礎上，對其飛行的路線進行提前設計，避免在飛行的過程中出現意外。同時，無人機在飛行的過程中，還能夠很好地進行故障處理和診斷，將故障顯示出來，在出現故障的時候，可以自動返航，保證其運行的安全性。

2.3成本小，安全系數高

與以前的海洋測繪技術比較，無人機在海洋測繪中的應用，其投入的成本相對較低，安全系數也比較高。由于無人機的形體比較小，在具體的工作過程中，其能源的消耗也會較少，危險性也會大大降低。無人機還具有操作簡單的特點，這樣能程中能夠快速地掌握無人機應用技術。在日常的維護中，無人機所需要的維修費用也比較低。

2.4能夠獲取更加精準的數據

無人機上運用了多種先進技術，它在海洋測繪中的應用，大大提高了數據的精確度，可以更加準確地獲取數據信息，在保證影像具有高分辨率的基礎上，對具體的信息數據進行整合。在無人機上還可以安裝高精度光電成像設備，這些設備具有傾斜成像和垂直成像的功能，讓所得圖像空間的分辨率能夠得到明顯提高，從而進一步提高數據的精準性。夠避免浪費大量的時間培訓操作員，操作人員在實際的操作過

3無人機海洋測繪應用進展分析

3.1地形圖測繪

在應用無人機遙感技術對海洋進行測繪的過程中，主要是圍繞海岸帶等區域的數字模型和岸線修測等內容進行，其中的主要內容有數碼相機檢校、航線規劃設計、內業數據處理和驗收等。為了加強無人機在這些工作中的應用，技術人員對像控點的布設進行了分析，提高了測繪結果的準確性。在具體的測繪過程中，技術人員一般采用GPS-RTK方法測定像控點的平面坐標。當RTK方法不能應用的時候，技術人員可以結合實際的測繪情況，采用GPS快速靜態定位方法測量像控點。不同的像控點布控方案也會對測繪方案的順利實施帶來不同的影響。為了提高其可操作性和測繪精度，在具體的工作過中，技術人員要根據測區地形地貌特征等內容，加強對像控點間隔距離的合理控制，在對地形起伏較大區域進行測繪的時候，要適當加密像控點。此外，技術人員在對像控點布設方案進行設計的時候，還可以采用垂直起降固定翼無人機對海洋的實際情況進行航攝，通過對具體信息和數學的分析，科學地對其方案進行設計。

3.2環境監測

在以前的海洋測繪中，由于技術等因素的影響，需要人工實地測量。這種方法存在著一定的不足，對復雜的區域難以進行測繪。無人機具有快速成圖、深入高危地區、高分辨率以及高重訪率等優點，它在地形圖測繪、環境監測、水深測量以及海洋航次測量等工作中的應用，大大地提高了測繪結果的準確性。遙感技術是海洋環境監測過程中的主要措施，它在海洋環境監測過程中的應用，能夠使用高分辨的影像數據，將沙灘垃圾類型進行有效識別，技術人員在利用這項技術進行海洋測繪的過程中，還可以在高精度DEM的基礎上，結合海洋環境的實際情況構建三維模型，對海岸帶等侵蝕情況進行全面監測。為了進一步提高海洋監測工作的質量，加強無人機在其中的應用，相關的研究人員使用一個輕型無人機對海洋的環境進行了航攝，通過攝影測量方法，對正射影像數據進行了分析，還對不同地區的沙灘變化等進行了評估，對海岸帶侵蝕情況等進行了全面整合。如，研究人員使用低空飛行的四旋翼無人機分對某沙灘進行了航攝，然后根據實際的航攝情況，制作了高分辨率的正射影像，對其中沙灘的侵蝕以及破壞程度進行了監測，加強了對海洋環境的保護。

3.3海冰監測

無人機在海冰觀測領域也得到一定的應用。由于該領域是安全性較低的海域，所以以前的測繪方式不能對海洋實際的情況進行全面測繪。無人機遙感在海冰信息提取、海冰變化監測以及海冰融池識別等領域的應用，能夠提高測繪的安全性，為研究人員提供更加準確的測繪信息。一些研究人員提出了一種基于無人機航攝的海冰追蹤方法，這種方法可以對冰山和浮冰的運動軌跡等內容進行全面監測，這樣不僅能夠提高測繪工作的效果，還能實現海冰自動觀測。

結束語

綜上所述，隨著我國科學技術不斷發展，無人機的應用也越來越廣泛，它在海冰監測和海洋環境監測等過程中的應用，不僅提高了海洋測繪結果的準確性，還能對復雜的地域進行測繪，規范了海洋測繪的工作流程，提高了測繪工作的安全性，進一步促進了我國科技在社會中的穩定發展。

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