无人机海洋测绘应用进展分析

许超翔

摘 要：海洋地图是测绘科学技术的重点领域，其设备和技术皆得到了进一步提高。目前，卫星通信以及5G技术的快速发展，催生了现代化的海洋测绘信息处理技术，并形成了与之相关的信息处理系统。使海洋测绘信息处理技术的发展更进一步，相关信息产品的质量也能够得到保障。为了在我国科学技术不断发展的背景下，进一步提高海洋测绘的精确度，本文对无人机海洋测绘应用的进展进行了分析。

关键词：无人机;海洋测绘

引言

海洋测绘是海洋空间地理信息测量与表达的总称。是研究海洋、江河、湖泊以及毗邻陆地区域各种几何、物理、人文等地理空间信息采集、处理、表示、管理和应用的专门学科，是测绘学的一个重要分支，是一切海洋军事、海洋科学研究及开发利用活动的基础。

1海洋测绘的认识及现状分析

1.1海洋测绘概述

随着社会的快速发展，海洋测绘也不只是进行海域数据的测量以及航海图的编制，并延伸至通过对海洋地形地貌、水文环境等专业内容信息数据为基础绘制各种海图、专题图和图集。新兴技术的应用极大的推动了海洋测绘快速发展，并极大的丰富了相关的内容。海洋测绘中信息数据的丰富程度及准确性是保障测绘有效实施的重要基础，因此，通过现有尖端技术，提升海洋测绘的信息处理技术是目前该领域研究的重点内容。

1.2海洋测绘的现状

虽然我国各个领域的科学技术不断得到突破，并且信息处理技术以及海洋测绘技术也得到了显著的提升，但将信息处理技术与海洋测绘相结合仍具有一定的缺陷。如在我国信息化技术快速发展的当下，却面临着相关技术人才的缺乏;虽然我国的海洋测绘正在进行信息化、数字化的转变，但在这个过程中从业人员并未进行过多深入的思考，研究二者之间的必然联系，无法根据特性选择合适的切入点使二者得到有效的融合。目前基于以上种种情况，极大的影响到了我国海洋测绘信息分发技术的发展。

2无人机在海洋测绘中应用的优势

2.1机动响应能力强

为了进一步提高海洋测绘的准确性，加强了无人机在其中的应用。无人机的响应能力比较强，而且具有一定的机动灵活性，能够利用地面运输工具进行运输，到达目标区域后，对运输和现场组装环节进行拆分，这样能够在一定程度上提高其发射的速度。操作人员还可以采用多种灵活的发射方式，对海洋进行测绘。

2.2目标明确，操作也比较简单

操作简单是无人机的一大特点。无人机在海洋测绘中的应用，给实际操作带来了便利，工作人员能够在这个过程中获取更加准确的目标。特别是在科学技术不断发展的背景下，无人机技术也得到了一定的创新，它的具体操作变得更加智能化和自动化。操作人员能够在控制飞行的基础上，对其飞行的路线进行提前设计，避免在飞行的过程中出现意外。同时，无人机在飞行的过程中，还能够很好地进行故障处理和诊断，将故障显示出来，在出现故障的时候，可以自动返航，保证其运行的安全性。

2.3成本小，安全系数高

与以前的海洋测绘技术比较，无人机在海洋测绘中的应用，其投入的成本相对较低，安全系数也比较高。由于无人机的形体比较小，在具体的工作过程中，其能源的消耗也会较少，危险性也会大大降低。无人机还具有操作简单的特点，这样能程中能够快速地掌握无人机应用技术。在日常的维护中，无人机所需要的维修费用也比较低。

2.4能够获取更加精准的数据

无人机上运用了多种先进技术，它在海洋测绘中的应用，大大提高了数据的精确度，可以更加准确地获取数据信息，在保证影像具有高分辨率的基础上，对具体的信息数据进行整合。在无人机上还可以安装高精度光电成像设备，这些设备具有倾斜成像和垂直成像的功能，让所得图像空间的分辨率能够得到明显提高，从而进一步提高数据的精准性。够避免浪费大量的时间培训操作员，操作人员在实际的操作过

3无人机海洋测绘应用进展分析

3.1地形图测绘

在应用无人机遥感技术对海洋进行测绘的过程中，主要是围绕海岸带等区域的数字模型和岸线修测等内容进行，其中的主要内容有数码相机检校、航线规划设计、内业数据处理和验收等。为了加强无人机在这些工作中的应用，技术人员对像控点的布设进行了分析，提高了测绘结果的准确性。在具体的测绘过程中，技术人员一般采用GPS-RTK方法测定像控点的平面坐标。当RTK方法不能应用的时候，技术人员可以结合实际的测绘情况，采用GPS快速静态定位方法测量像控点。不同的像控点布控方案也会对测绘方案的顺利实施带来不同的影响。为了提高其可操作性和测绘精度，在具体的工作过中，技术人员要根据测区地形地貌特征等内容，加强对像控点间隔距离的合理控制，在对地形起伏较大区域进行测绘的时候，要适当加密像控点。此外，技术人员在对像控点布设方案进行设计的时候，还可以采用垂直起降固定翼无人机对海洋的实际情况进行航摄，通过对具体信息和数学的分析，科学地对其方案进行设计。

3.2环境监测

在以前的海洋测绘中，由于技术等因素的影响，需要人工实地测量。这种方法存在着一定的不足，对复杂的区域难以进行测绘。无人机具有快速成图、深入高危地区、高分辨率以及高重访率等优点，它在地形图测绘、环境监测、水深测量以及海洋航次测量等工作中的应用，大大地提高了测绘结果的准确性。遥感技术是海洋环境监测过程中的主要措施，它在海洋环境监测过程中的应用，能够使用高分辨的影像数据，将沙滩垃圾类型进行有效识别，技术人员在利用这项技术进行海洋测绘的过程中，还可以在高精度DEM的基础上，结合海洋环境的实际情况构建三维模型，对海岸带等侵蚀情况进行全面监测。为了进一步提高海洋监测工作的质量，加强无人机在其中的应用，相关的研究人员使用一个轻型无人机对海洋的环境进行了航摄，通过摄影测量方法，对正射影像数据进行了分析，还对不同地区的沙滩变化等进行了评估，对海岸带侵蚀情况等进行了全面整合。如，研究人员使用低空飞行的四旋翼无人机分对某沙滩进行了航摄，然后根据实际的航摄情况，制作了高分辨率的正射影像，对其中沙滩的侵蚀以及破坏程度进行了监测，加强了对海洋环境的保护。

3.3海冰监测

无人机在海冰观测领域也得到一定的应用。由于该领域是安全性较低的海域，所以以前的测绘方式不能对海洋实际的情况进行全面测绘。无人机遥感在海冰信息提取、海冰变化监测以及海冰融池识别等领域的应用，能够提高测绘的安全性，为研究人员提供更加准确的测绘信息。一些研究人员提出了一种基于无人机航摄的海冰追踪方法，这种方法可以对冰山和浮冰的运动轨迹等内容进行全面监测，这样不仅能够提高测绘工作的效果，还能实现海冰自动观测。

结束语

综上所述，随着我国科学技术不断发展，无人机的应用也越来越广泛，它在海冰监测和海洋环境监测等过程中的应用，不仅提高了海洋測绘结果的准确性，还能对复杂的地域进行测绘，规范了海洋测绘的工作流程，提高了测绘工作的安全性，进一步促进了我国科技在社会中的稳定发展。

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