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內容簡介

高分辨率海底地形地貌學是海洋地質與海洋測繪的一個前沿分支，為瞭解地球外部形狀、海底構造運動、海底演化提供瞭直接依據。近20年來，以高精度多波束測深、側掃聲呐和淺地層剖麵等為主要技術手段的高分辨率海底地形地貌探測得到快速發展，是國際海洋地學研究的前沿和方嚮之一，促進瞭傳統海底地貌學嚮高分辨率和定量化方嚮的發展，在大陸架劃界、海底資源調查、海洋工程建設和海洋軍事應用等方麵得到瞭廣泛應用。

目錄

目錄
序言
前言
第一篇 海底地形地貌探測技術
第1章 海底地形地貌探測技術概述 3
1.1 船載地形地貌探測技術 3
1.1.1 船載探測技術 3
1.1.2 船載定位技術 12
1.1.3 無人船載測量平颱 13
1.2 星載與機載地形地貌探測技術 15
1.2.1 星載海洋監測技術 15
1.2.2 機載海洋探測技術 17
1.3 水下機器人與海底觀測網探測技術 20
1.3.1 水下機器人技術 20
1.3.2 海底觀測網技術 24
參考文獻 35
第2章 多波束測深技術 36
2.1 多波束測深係統的基本原理 36
2.1.1 波束的指嚮性 37
2.1.2 電子多波束工作原理 38
2.1.3 相乾多波束工作原理 41
2.2 代錶性的多波束測深係統 42
2.2.1 淺水多波束測深係統SeaBat 7125 42
2.2.2 淺水多波束測深係統R2SONIC 2024 44
2.2.3 淺水多波束測深係統SeaSurvey MS400 46
2.2.4 中淺水多波束測深係統FANSWEEP 20 47
2.2.5 深水多波束測深係統EM120 49
2.2.6 深水多波束測深係統SeaBeam 3012 52
2.3 多波束測深基本工作方法與流程 55
2.3.1 多波束測深基本流程 55
2.3.2 多波束測深係統的安裝 58
2.3.3 多波束勘測前參數校準 61
2.3.4 多波束勘測測綫布設要求 67
2.3.5 多波束勘測聲速采集 67
參考文獻 69
第3章 機載激光測深技術 71
3.1 機載LiDAR測深係統的工作機理 71
3.1.1 係統組成 72
3.1.2 係統工作原理 73
3.1.3 係統校準 77
3.2 機載LiDAR測深係統的主要技術參數 78
3.2.1 最大穿透深度 78
3.2.2 最淺探測深度 78
3.2.3 測點密度 79
3.2.4 測深精度 79
3.3 機載LiDAR測深點雲的波浪改正技術 80
3.3.1 無修正法 81
3.3.2 濾波法 82
3.3.3 慣導輔助修正法 82
參考文獻 83
第4章 側掃與淺地層探測技術 85
4.1 側掃聲呐探測技術 85
4.1.1 側掃聲呐工作原理與構成 85
4.1.2 典型的側掃聲呐設備 88
4.1.3 基本工作流程與方法 93
4.2 淺地層探測技術 95
4.2.1 海底淺地層探測技術的發展 95
4.2.2 淺地層剖麵探測技術的基本原理 97
4.2.3 淺地層剖麵儀設備組成 101
4.2.4 淺地層剖麵探測基本工作方法 105
參考文獻 107
第5章 導航定位技術 109
5.1 全球導航衛星係統發展概況 109
5.1.1 GPS係統 109
5.1.2 北鬥係統 110
5.1.3 Galileo係統 112
5.1.4 GLONASS係統 112
5.2 海洋導航定位技術 113
5.2.1 水麵艦船導航定位技術 113
5.2.2 水下導航定位技術 118
5.2.3 基於電子海圖的導航技術 121
參考文獻 122
第6章 潮位測量技術 124
6.1 常規潮位測量技術方法 124
6.1.1 常見的潮位測量儀器和方法 124
6.1.2 短期潮位站的布設 128
6.1.3 海平麵與垂直基準麵 129
6.2 遙感遙測潮位測量技術 134
6.2.1 GNSS觀測技術 134
6.2.2 CCD傳感器觀測 135
6.2.3 遙感式潮位觀測 136
6.3 驗潮模式水下地形測量操作實例 136
6.3.1 短期潮位站數據采集 136
6.3.2 數據處理 137
參考文獻 139
第二篇 海底地形地貌後處理技術與方法
第7章 海洋垂直基準麵的建立技術 143
7.1 常用的海洋垂直基準麵 143
7.1.1 平均海平麵 143
7.1.2 海圖深度基準麵 146
7.1.3 最低天文潮麵 149
7.1.4 平均大潮高潮麵 150
7.1.5 高程基準 151
7.1.6 大地水準麵 152
7.1.7 參考橢球麵 153
7.2 海洋無縫垂直基準麵的建立 154
7.2.1 無縫垂直基準麵的定義與要求 154
7.2.2 建市海洋無縫垂直基準體係的重要性與必要性 155
7.2.3 無縫垂直基準麵的建立存在的問題 156
7.2.4 海洋無縫垂直基準麵的選擇 157
7.2.5 無縫垂直基準麵的建立 159
7.3 海洋大地水準麵精化方法 166
7.3.1 區域（似）大地水準麵的精化 166
7.3.2 無縫深度基準麵與似大地水準麵問的轉換 166
7.3.3 無縫深度基準麵與參考橢球基準麵間的轉換 169
7.3.4 海洋垂直基準麵問轉換的精度評定 169
參考文獻 171
第8章 多波束探測數據處理技術與方法 173
8.1 多波束測深係統的常用數據格式 173
8.1.1 L3公司的三種數據格式 173
8.1.2 Simard公司EM係列數據格式 177
8.2 多波束測深數據處理的基本技術流程 178
8.2.1 多波束測深誤差分析 179
8.2.2 綜閤處理方法和流程 181
8.3 基於CUBE算法的多波束異常數據濾波方法 186
8.3.1 概述 186
8.3.2 CUBE算法的基本原理 188
8.3.3 處理流程與實驗分析 197
8.3.4 結果與討淪 199
8.4 基於MOV的聲速剖麵快速精簡方法 204
8.4.1 方法與模塊 205
8.4.2 關鍵技術問題研究 208
8.4.3 數據處理時效對比分析 214
8.5 基於等效聲速的多波束測深摺射誤差改正方法 214
8.5.1 聲速對多波束係統的影響 215
8.5.2 三層常梯度等效聲速剖麵模型 218
8.5.3 多波束實測數據摺射誤差處理 221
8.6 多波束反嚮散射與水柱數據處理方法 224
8.6.1 多波束聲呐散射成像原理 224
8.6.2 聲波迴波強度與底質類型的關係 226
8.6.3 多波束水柱數據處理及應用 227
參考文獻 235
第9章 側掃與淺地層探測數據處理技術與方法 242
9.1 側掃聲呐數據處理技術與方法 242
9.1.1 側掃聲呐圖像處理 244
9.1.2 斜距改正 247
9.1.3 海底目標物提取與底質識彆 248
9.2 淺地層探測數據處理技術與方法 251
9.2.1 淺地層剖麵采集軟件與數據格式 252
9.2.2 淺地層剖麵探測數據後處理的主要方法 253
參考文獻 262
第10章 GNSS數據處理技術方法及應用 263
10.1 GNSS的RINEX格式解析 263
10.1.1 GPS觀測數據RINEX文件及格式說明 264
10.1.2 GPS導航數據RINEX文件及格式說明 267
10.2 GNSS主要誤差的模型改正 269
10.2.1 天綫相位偏心的改正 270
10.2.2 相位的wind-up改正 271
10.2.3 測站位移影響與改正 272
10.3 GNSS精密單點定位數據處理方法 274
10.3.1 PPP模型 275
10.3.2 雙頻碼和相位模型 275
10.3.3 UofC模型 276
10.3.4 無模糊度模型 276
10.3.5 相位平滑僞距模型 276
10.4 動態差分GNSS定位數據處理方法 277
10.4.1 差分GPS定位技術方法 277
10.4.2 網絡RTK 281
10.5 GNSS在海洋學中的拓展應用研究 281
10.5.1 GNSS海洋學研究及應用 282
10.5.2 GNSS海洋學研究及應用的進一步開展 285
參考文獻 286
第11章 潮位數據處理技術與方法 289
11.1 潮位數據的常規分析 289
11.2 潮位數據調和分析 292
11.3 潮位數據預報 293
11.3.1 天文潮預報 293
11.3.2 氣象潮預報 294
11.3.3 潮汐錶計算 294
11.3.4 潮時計算 294
11.4 潮位數值模型計算 295
11.5 潮汐基準麵的關係 296
11.5.1 1956黃海高程係 296
11.5.2 1985國傢高程基準 297
11.5.3 浙江吳淞基麵 297
11.5.4 多年平均海平麵 297
11.5.5 理論深度基準麵 297
11.5.6 實例分析 298
11.6 水深測量的潮位改正 298
11.7 近海潮位改正實例 299
11.7.1 GPS RTK驗潮方法 300
11.7.2 數據采集 301
11.7.3 誤差來源分析 302
11.7.4 RTK潮位的姿態校正 305
11.7.5 實例應用效果對比 306
參考文獻 307
後記與展望——中國海洋科學調查與研究正由近海走嚮全球 309
名詞及索引 312
高分辨率海底地形地貌——探測處理理論與技術 下載 mobi epub pdf txt 電子書

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