遥感技术在海洋测绘领域的应用策略

遥感技术在海洋测绘领域的应用策略

祝慧敏

江苏省测绘工程院 江苏省南京市 210024

摘要：遥感技术是现代科技中新型的测量技术，属于空间探测技术，经过近几年的发展，遥感技术已经被广泛的应用于环境、气象及水文等领域，并发挥了比较积极的作用，尤其是在海洋测绘领域，遥感技术为海洋测绘工作提供了重要的数据支持，使之为海洋测绘工作做出了巨大的贡献。本文从遥感技术的特点进行分析，研究了遥感技术在海洋测绘领域中的具体应用，提出了几点有效的应用措施以供参考。

关键词：遥感技术；海洋测绘领域；电磁波

引言：现代海洋工程的建设为我国经济发展做出了巨大的贡献，在现代社会的发展中，海洋安全是维持社会秩序稳定的重要基础，因为海洋测绘的范围比较大，依靠人工的方式也难免会在测绘中存在误差，缺乏充足的出发点，导致测绘工作容易出现问题，但在遥感技术的支持下，无人机借助遥感技术可以将海洋测绘领域的工作变为信息化的模式，不仅提升了工作效率，还能够促进海洋测绘工作的良好发展。现代海洋工作的信息化发展趋势已经十分明显，而遥感技术的应用就是其显著的特征，应当受到各界的广泛关注，并在日常的工作中得到有关部门的重视。

一、遥感技术的特点

遥感技术的主要内容包括空对地的遥感，从远离地面的平台传输信息给地面上的信息站，可以借助无人机、人造卫星等设备，将信息发送给地面，其中地球电磁波信息为探测对象，相应的探测活动都要围绕这一事物开展。技术人员要对信息传输及信息处理的内容作出合理的判读与分析，有效的完成地球资源及环境的探测工作，并在具体的海洋测绘工作中，将遥感技术的主动式测量与被动式测量结合应用。技术人员需要明确的是，遥感技术的主动式测量是借助遥感器向地面发射电磁波，再根据接收的回波提取相关信息，后者则是借助传感器来接收海面的热辐射等信息，可以提取关于海洋方面的数据。

在实践工作中，遥感技术的特点主要体现在以下几个方面：其一，遥感技术可以扩大数据信息的获取范围，当航摄飞机的飞行高度达到10km以后，陆地卫星轨道的高度可以达到910km，普通的陆地卫星图像的覆盖范围就可以超过3万平方公里。其二，遥感技术可以反映出地上物体的变化情况，因为遥感探测对同一地区的测量是具有周期性的，能够对地上物体的变化进行动态式的跟踪，并对自然界的变化做出细致的研究，对于天气状况及相关自然灾害，都可以发挥积极的监测作用。其三，遥感技术的信息获取速度比较快，可以在较短的时间内进行大范围的对地观测，获取更具有价值的遥感信息，考虑到卫星是围绕着地球进行公转的，所以经过地区的自然环境会在第一时间被收录系统中，更新原本的监测资料，再通过新旧资料的对比实现动态监测。其四，遥感技术收获的信息具有综合性，通过遥感探测获得的数据信息属于同一时段中范围较大的数据，这些数据可以综合呈现出地面上的事物，反映出各类事物的形态，以明确地理事物之间的关联性。其五，遥感技术在获取信息时的限制条件比较少，比如地面上许多自然条件相对恶劣的区域，人工的探测方式难以深入进行，但是借助遥感技术却可以脱离地面条件的限制，进而获得相对完整的信息^[1]。

二、遥感技术在海洋测绘领域的具体应用

（一）遥感技术在海洋滩涂测绘中的应用

遥感技术中利用激光主动式探测传感器装备，可以在海洋滩涂测绘中发挥重要的价值，我国沿海地区的地域条件比较复杂，部分区域难以设置控制点进行测量，传统的航摄方法容易出现误差，而遥感技术中的激光主动式探测，可以在雾天及夜晚进行作业，根据海上潮汐的变化情况来选择航测的时间，即便是在相对复杂的天气条件下，遥感技术也具有良好的航拍能力，比较适合在沿海滩涂及地下水形的测量工作中应用。如果测量区域中并没有设置地面基站，大部分的沿海地区也可以应用遥感技术完成一些测量工作，得到高精度的数字地面模型数据，对海岸线及堤坝的动态变化进行监测，使遥感技术获得的大量数据可以为我国的海洋工程建设提供服务，将高精度的DEM断面数据以遥感技术为载体发挥实际作用，可以更好的完成测绘工作^[2]。

（二）遥感技术在海洋环境监测中的应用

有关部门借助遥感技术能够实现对海洋环境的有效监测，随着现代社会经济的发展，我国沿海城市的环境问题成为社会关注的首要问题，遥感技术能够满足的监测工作有许多，比如大洋环流监测、海洋表层流畅监测及近岸工作的监测等，都可以通过遥感技术来实现动态化的监测。遥感监测的方式可以说是海洋环境及海岸带监测工作中最为常见的方式，能够为海洋生态环境及海洋资源开发提供大量的参考依据。

（三）遥感技术在海洋要素观测中的应用

遥感技术要配合相应的传感器设备完成对环境的监测，属于远距离非接触性的观测，所获取的海洋景观信息及海洋要素信息是比较完善的，能够从数据及图像中呈现出来。海洋属于动态的物体，会在运动的过程中不断的向周围辐射电磁波，而人造设备通过接收这种电磁波，就能够对能量进行具体的分析，再配合人造卫星、飞机等平台，做好电磁波辐射能量的记录工作，经过一定的传输与加工处理后，可以得到相对完整的海洋图像与数据资料

^[3]。

（四）遥感技术在海洋活动监测中的应用

海洋的范围非常广阔，许多国家都是依靠海洋完成经济活动及军事活动，但无论开展怎样的活动，都需要先对海洋的数据进行探测和记录。遥感技术以其探测面积较广且探测距离较长的优势，可以实现全天候、超视距的探测目标，高频低波雷达在海洋经济活跃区域中的应用，令海洋活动监测工作变得更加完善，在不同方面的监测工作中需要应用到不同的设备与技术，所以有关部门要加强对海洋风浪场及重力场的研究，选择适宜的卫星高度来获取资料。与此同时，加强海底地形及海浪方向的研究，可以形成孔径雷达的信息，构建海洋风场模型，配合光学与微波遥感技术，可以满足海洋活动的监测需求。

（五）遥感技术在海洋动力监测中的应用

塑造海洋环境的关键在于海洋动力，比如潮流、风力等，借助遥感技术及GPS技术等，能够准确获取海洋的动力信息。在海洋风场观测中，遥感技术可以准确获取海面20m位置的观测资料，为台风预报及海浪预报提供有效的参考，而海浪观测工作中，相关数据可以形成孔径雷达，对海浪的方向进行推测，借助动力模式解决表面波长的问题。因为海洋会受到风力及引潮力的洋流影响，借助雷达高度计进行观测需要联合相应的卫生定位装置及海洋的浮标来获取更具有实用价值的数据，所以有关部门要深入研究遥感技术在海洋动力监测中的具体应用^[4]。

（六）遥感技术在海洋灾害监测中的应用

遥感技术可以在监测海洋环境的同时，预判海洋中的灾害问题，构建起以数据为基础的天空海洋遥感综合监测体系，并形成完善的灾害应急处理系统，利用合成孔径的雷达与遥感技术相配合，能够及时的发现海洋中的灾害信息，争取更多的应对时间。比如在广西北部湾的溢油事故中，正是因为遥感技术与雷达技术的相互配合，我国有关部门在较短的时间内做出了应急措施，减少了溢油事故对周围环境的影响。

结束语：社会环境中对能源的需求越来越大，可见我国海洋环境的发展也进入了新的阶段，在开发海洋资源的过程中，借助遥感技术可以更好的应对海洋环境中发生的问题，将遥感技术作为海洋测绘工作的基础，能够推动海洋生态环境保护工作的有效应用，使海洋资源可以得到持续应用，为我国经济发展与生态保护工作做出贡献。

项目资助：

1.2020年江苏省自然发展专项资金（海洋科技创新）——江苏自然岸线识别与浅水地形探测技术研究 项目编号JSZRHYKJ202002

2. 2021年度江苏省自然资源科技计划项目 基于国产卫星的特殊海岛海域可见光遥感水下地形反演技术应用研究——以外磕脚为例 项目编号2021040

参考文献：

[1]龚强. 我国海洋测绘市场、海洋测绘技术综述[J]. 信息技术,2021(01):12-17+22.

[2]林伟填. 遥感技术及其在海洋测绘领域的应用[J]. 中国高新科技,2021(08):79-80.

[3]裴红松. 海洋测绘遥感影像管理与服务系统设计[D].中国地质大学(北京),2015.

[4]许欣欣. 无人机遥感海洋监测技术及其发展[J]. 科技传播,2019,11(07):97-98.