◎趙永剛
海洋測繪技術(shù)與其發(fā)展措施
◎趙永剛
海洋測繪技術(shù)對我國的國防建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展都起著不可估量的作用,伴隨著現(xiàn)階段科學(xué)技術(shù)手段的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,海洋測繪技術(shù)也得到了長遠(yuǎn)的發(fā)展。從海洋測繪技術(shù)工作的發(fā)展現(xiàn)狀出發(fā),分析海洋測繪技術(shù)的發(fā)展趨勢,并針對加強(qiáng)海洋測繪技術(shù)提出相應(yīng)的建議。
人們對海洋環(huán)境的依賴性增強(qiáng)同時(shí)海洋環(huán)境具有很強(qiáng)大的復(fù)雜性,這些原因都將海洋測繪技術(shù)的重要性突顯出來,海洋測繪技術(shù)是科技領(lǐng)域的新發(fā)展,伴隨著數(shù)字海洋工程的開啟,海洋測繪面臨著機(jī)遇的同時(shí)也面臨著挑戰(zhàn),需要不斷優(yōu)化這項(xiàng)技術(shù),來推動我國國防建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
近些年來,通過海洋測繪各相關(guān)部門的合作,我國的海洋測繪技術(shù)工作已經(jīng)有了較大的發(fā)展,并且取得了一些成果,對我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起了很大的作用。我國海洋測繪的隊(duì)伍經(jīng)過長期的探索發(fā)展,形成了科教研結(jié)合的發(fā)展體系,我國海洋測繪技術(shù)工作發(fā)展非常迅速,由原來的單純進(jìn)行海洋信息獲取到現(xiàn)在的信息探測與電子科技和物理技術(shù)相結(jié)合轉(zhuǎn)變;由原來的搭載信息設(shè)備的工具只有輪船向搭載工具以航天技術(shù)為依托利用潛艇進(jìn)行信息探測轉(zhuǎn)變,隨著我國的工業(yè)水平的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,我國的海洋測繪工具有了很大的進(jìn)步,初步實(shí)現(xiàn)了自動化信息探測。(海洋測繪專業(yè)委員會成功舉辦“現(xiàn)代海洋測繪技術(shù)”研討會[J].海洋測繪,2015,06(10):13.)
導(dǎo)航與水下定位結(jié)合。在大陸定位系統(tǒng)中,電磁波發(fā)揮著重要作用,它具有定位準(zhǔn)確,發(fā)展速度快的特點(diǎn),但是唯一的缺陷是不能用于海洋探測,因?yàn)殡姶挪ㄓ鏊畷l(fā)生明顯的衰變,極短的路程就會導(dǎo)致能量使用完畢,而與電磁波不同的是,聲波能夠很好地在海洋探測中適用,因?yàn)槁暡ㄔ诤Q笾袀鞑r(shí)僅僅消耗非常少的能量,因此能夠在海洋中進(jìn)行準(zhǔn)確的定位。以聲基線距離為劃分標(biāo)準(zhǔn),則可以將其分為SBL(短基線系統(tǒng))、LBL(長基線系統(tǒng))、USBL/SSBL(超短基線系統(tǒng)),其中ISBL/SSBL定位是最準(zhǔn)確的,精度有2~3m,它是由3個(gè)以上的2cm距離的單元組成水聽器基陣,然后經(jīng)由處理信號傳播到不同單位之間的斜矩和相位差進(jìn)行準(zhǔn)確地定位的;將SBL與測量船配合,將水聽器放置于測量船下方,運(yùn)用處理信號在各單元之間的傳播時(shí)間差來定位,可以將精度確定在5m左右;LBL通過分析測量設(shè)備與海底聲音信號源的距離進(jìn)行定位,能夠?qū)⒕却_定在2m左右。(陸川.關(guān)于海洋測繪信息處理技術(shù)的探討[J].科技與企業(yè),2016,03(02):162.)
海洋遙感信息技術(shù)。信息技術(shù)與電磁波相結(jié)合產(chǎn)生了海洋遙感信息技術(shù),經(jīng)過特殊的人造傳感器來接收和分析海洋中傳達(dá)的電磁波,進(jìn)行相關(guān)的海洋參數(shù)的測量和記錄,這種傳感器可以定位在很多設(shè)備上,比如飛機(jī),人造衛(wèi)星等都可以。我們將傳感器的工作形式作為劃分標(biāo)準(zhǔn),可以將傳感器分為主動形式和被動形式,主動傳感器在技術(shù)原理上較為復(fù)雜,是雙向信息傳達(dá)的過程,被動傳感器較為簡單,是單向的信息傳達(dá)過程,傳感器是遙感信息技術(shù)的核心,目前多數(shù)采用的是陸地衛(wèi)星裝載多光譜掃描儀TM和ETM,它具有操作方便和造價(jià)低的特點(diǎn),并且分辨率也較高,距離為30m左右。(楊勇.關(guān)于海洋測繪技術(shù)與其發(fā)展措施探討[J].珠江水運(yùn),2016,06(03):84-85.)
多源傳感器信息融合。在傳統(tǒng)的海洋探測中,經(jīng)常會采用單波束測探儀進(jìn)行探測,但是這種設(shè)備探測的準(zhǔn)確度不高,因此,相關(guān)的技術(shù)人員對其進(jìn)行改造,將其發(fā)展成為一種精確度較高的技術(shù),即多源傳感器技術(shù),其中多源傳感器的核心技術(shù)是發(fā)射陣,一般將其安裝在測量船前方,該傳感器也運(yùn)用聲波系統(tǒng)將其作為信息傳達(dá)的媒介,經(jīng)由發(fā)射陣向海洋中發(fā)射聲波,之后通過接收系統(tǒng)進(jìn)行聲波接收,在之后通過分析聲波的變化,來獲得海洋信息。(鄭忠,謝健輝.海洋測繪技術(shù)的現(xiàn)狀及最新進(jìn)展[J].海洋與漁業(yè),2014,09(05):46-47.)
加強(qiáng)海洋測繪各部門的溝通?,F(xiàn)階段的海洋測繪工作既艱苦又復(fù)雜,各部門力量薄弱,因此需要各相關(guān)部門加強(qiáng)溝通,將力量匯聚在一起,不斷提升海洋測繪方面的技術(shù)水平和工作效率,相關(guān)部門應(yīng)該根據(jù)相關(guān)法律和制度要求,明確不同部門的責(zé)任,避免權(quán)職交叉的情況出現(xiàn),在海洋測繪新技術(shù)、新設(shè)備、新研究等方面加強(qiáng)合作,發(fā)揮最大的優(yōu)勢來推動海洋測繪工作的發(fā)展。
對海洋測繪事業(yè)的發(fā)展進(jìn)行完整的規(guī)劃。國家和政府應(yīng)該重視海洋測繪技術(shù)的發(fā)展,根據(jù)測繪技術(shù)的實(shí)際發(fā)展?fàn)顩r來制定合理的海洋測繪發(fā)展規(guī)劃,設(shè)置科學(xué)合理的階段性目標(biāo),推動海洋測繪技術(shù)的穩(wěn)定發(fā)展。
建立專業(yè)的人才培養(yǎng)機(jī)制。海洋測繪技術(shù)的發(fā)展需要大量技術(shù)的支撐和高科技人才的努力,現(xiàn)階段我國海洋測繪方面的人才還不夠,這是阻礙我國海洋測繪技術(shù)發(fā)展的一個(gè)很重要的原因,據(jù)此,我們應(yīng)該在高校中建設(shè)專業(yè)的海洋測繪相關(guān)的專業(yè),重點(diǎn)培養(yǎng)這方面人才。
提高技術(shù)投入。要想推動我國的海洋測繪技術(shù)的發(fā)展,就要不斷提高技術(shù)投入,這樣才能保證海洋測繪技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展,推動海洋測繪技術(shù)的發(fā)展,提升相關(guān)技術(shù)人員的綜合素質(zhì),進(jìn)行海洋測繪技術(shù)的升級。(鄔凌智,張淑靜.從CARIS的引進(jìn)談如何改進(jìn)國內(nèi)海洋測繪技術(shù)的發(fā)展[A].中國航海學(xué)會航標(biāo)專業(yè)委員會測繪學(xué)組.中國航海學(xué)會航標(biāo)專業(yè)委員會測繪學(xué)組學(xué)術(shù)研討會學(xué)術(shù)交流論文集[C].中國航海學(xué)會航標(biāo)專業(yè)委員會測繪學(xué)組:,2006:3.)從業(yè)人員和相關(guān)部門應(yīng)該重視導(dǎo)航與水下定位結(jié)合,重視遙感信息技術(shù)的發(fā)展,重視多源傳感技術(shù)的發(fā)展,加大科技的投入力度,為海洋測繪技術(shù)的發(fā)展提供有力的平臺。
目前我國的海洋測繪技術(shù)發(fā)展還不夠成熟,海洋測繪技術(shù)的發(fā)展基礎(chǔ)還很薄弱,我們要想進(jìn)一步發(fā)展海洋測繪技術(shù),以此來推動國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、科技的進(jìn)步和國防事業(yè)的發(fā)展,就要不斷強(qiáng)化海洋測繪技術(shù),對海洋測繪技術(shù)進(jìn)行規(guī)范化的管理、對海洋測繪事業(yè)的發(fā)展進(jìn)行完整的規(guī)劃,加強(qiáng)海洋測繪各部門的溝通,建立專門的人才培養(yǎng)機(jī)制,提高技術(shù)投入,這樣才能使海洋測繪事業(yè)健康發(fā)展。
(作者單位:浙江省第七地質(zhì)大隊(duì))