测绘技术在海岛岸线调查项目中的综合应用分析

倪章华，金信飞

测绘技术在海岛岸线调查项目中的综合应用分析

倪章华1，金信飞2

（1.宁波海洋研究院，浙江 宁波 315832；2.宁波市盛甬海洋技术有限公司，浙江 宁波 315800）

我国是海洋大国，全国海岛数量众多，海岛资源的开发利用与保护将成为国家经济建设发展新方向。目前沿海省份、市、县争先开展海岛岸线调查工作，旨在更精准地了解海岛资源的分布情况及海岛岸线的开发利用现状。这项工作的顺利实施不仅需要配备船等必要保障设备，更需要现代测绘新技术、新手段的保驾护航。在此项工作中岸线测量、植被测量、海岛开发利用测量、影像获取均需要借助当前先进的测量技术手段。如何将测绘技术手段合理地运用到海岛岸线调查领域，这是一个需要探讨的话题。对海岛岸线调查项目中需要用到的测量技术手段进行简单归纳与分析，同时希望行业内能够推动海岛测量相关技术规范的发展，针对各项技术做出更加明确的技术要求与规定。

海岛；无人机；多波束测量技术；遥感解译

海岛岸线测量项目不同于一般的陆地测绘项目，它具有工区离散、交通不便利、通讯受限、安全风险高等特点，这些特点要求我们在实施具体项目时要结合实际使用不同的测量技术方法。以下就针对各种测绘技术方法在海岛岸线调查项目中的应用进行简要说明及分析。

1 遥感解译技术

目前，我国的海岛影像数据大部分源于卫星遥感，在项目施行初期，大部分单位只能收集到海岛卫星遥感影像资料。那么，收集完影像资料，我们就要对影像数据进行甄别、处理，从中提取对我们有价值的信息，这个过程叫遥感解译。遥感解译是为后期工作做准备，属于项目准备阶段，为后期的野外工作提供数据支撑，使得测绘工作有据可循、有理可依，真正做到有的放矢，能有效提高工作效率。

在此过程中需要提取的主要信息有：岸线位置信息、植被分布信息、海岛地形地貌信息、海岛开发利用现状信息等。岸线信息可根据影像中大潮痕迹线来确定，一般在岸边岩石上都会呈现明显的明暗交汇处，以此作为判断依据；植被分布可根据图斑光泽、颜色、形状、大小来判读；海岛地形地貌可直接根据DEM数据产品及影像阴影等信息来判读；海岛开发利用现状的判读主要根据建构筑物的颜色、形状及光泽等信息来进行。

2 RTK测量技术

海岛岸线调查项目追求精确性与准确性，所有相关信息均要求实测或现场验证，目前被广泛应用的测量方法是RTK（Real Time Kinematic）测量方法。

RTK测量方法具有灵活性、机动性、实时定位等特点，并且可不受天气等环境因素的影响，作业时间不受限制。RTK顾名思义，其作用就是用来确定目标点的平面坐标及高程的一种技术手段。在海岛岸线调查项目中，其可用来测量海岛岸线位置、植被分布范围、已建成的建构筑物坐标及范围、海岛最高点高程等。

RTK测量方法分为网络RTK（CORS）和电台基准站式两种。通常情况下，在近陆域海岛属于移动网络信号覆盖区，基本可选择各省、市网络RTK方法进行测量（例如浙江近海可使用浙江CORS网络RTK方法）。但是，一些偏远海岛网络信号还没有完全覆盖，这时我们就应该选择电台基准站式RTK测量方法。在使用电台基准站式RTK测量方法时应尽量选择覆盖范围广泛的电台，以防止出海后接收不到电台信号而影响测量进度。另外，电台基准站式RTK测量半径不宜过大，应满足相关规范要求；架设基准站时应尽量选择制高点，有效避免信号遮蔽问题。RTK野外测量场景如图1所示。

图1 RTK野外测量示意图

使用RTK测量方法时，无论是网络RTK（CORS）还是电台基准站式RTK测量时都应进行成果检核。最直接的检核方法就是在测量开始前和结束后就近测量已知点，对比测量成果，从而确保数据的可靠性。

3 无人机摄影测量技术

无人机摄影测量技术是近年来随着无人机技术的发展而兴起的一种测量方法，目前已被广泛应用，其具备机动性强、起降简单、操作灵活、运输方便、具备快速响应能力等特点，所以无人机摄影测量是一种应用性极强的测量技术方法。前文已讲过海岛岸线测量的对象是海岛，而并不是所有的海岛都可以登岛测量、调查，卫星遥感影像又不一定能满足需求并且需要对其验证，这时候我们就可以借助无人机摄影测量的方法。无人机摄影测量方法是一种非接触式的测量方法，可以有效地降低人为登岛的风险，从而保障作业人员的人身安全。

使用无人机进行作业主要要注意以下几点：①密切关注海上风浪情况，应合理避开大风天气；②进行海岛摄影测量时，应尽量选择低潮期进行，避免因水面反射而造成岸线位置影像模糊；③应提前规划航摄线路，遇到孤立的较小海岛应调整航摄比例尺，防止照片中小岛单独出现，而造成无法定向的情况。

无人机摄影测量技术在海岛岸线调查项目实施过程中可以用来制作DOM、DEM等产品。DOM产品可用来提取岸线坐标、植被范围、开发利用现状范围等要素，高分辨率产品还可作为植被品名判读的依据；DEM产品可用来提取岸线高程信息、海岛最高点高程信息等。

4 多（单）波束测量技术

在海岛岸线调查项目中有一项工作必不可少，那就是明确海岛潮间带的范围及属性。海岛潮间带在我国通常是指海岛岸线与海图零米线之间的地带。海图零米线一部分能够通过收集资料获取，而另一部分可能存在资料收集不全或收集资料不准确的情况，这时候“零米线”就需要通过水下地形测量的技术手段获取。

多波束水下地形测量示意情况如图2所示。当前，水下地形测量的方法主要有多波束水下地形测量技术和单波束水下地形测量技术。多波束水下地形测量技术优势明显，其测量对象是“面”，能更快更准确地寻找到零米线的位置，能有效地提高测量工作效率。在实际工作中推荐优先使用多波束水下地形测量技术，在水下地形环境较复杂而无法使用多波束时也可使用单波束进行“零米线”定位工作。

图2 水下地形测量示意图

5 结论

在海岛岸线调查项目工作中所使用的测绘技术手段基本就是以上几种，在必要的时候也可结合全站仪免棱镜测量方法对海岛岸线、植被、建构筑物进行数据采集。当前，全国性的海岛岸线调查工作尚未全面完成，许多问题还未被发觉，所以某些问题还需要在今后的工作学习中不断进行研究与探讨。要做好海岛岸线调查工作，还需要很多其他非测绘专业人员的大力配合与支持，需要海洋人的共同努力和辛勤付出。

编写本文旨在为施行该项工作的建设单位提供招标依据，为海岛岸线调查工作的执行单位建言献策。

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〔编辑：严丽琴〕

2095－6835（2018）19－0150－02

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10.15913/j.cnki.kjycx.2018.19.150