基于山东海岸线修测技术方法研究

吴兆德

山东省国土测绘院 山东济南 250013

1 概述

海岸带是我国国土的重要组成部分，在我国经济建设当中发挥着重要作用，随着时代的发展和地方建设的推进，我国海岸带自然环境和资源状况发生了重大变化。山东省现行有效的全省大陆海岸线长3345千米，是2008年省政府批复的海岸线调查成果，基础年限为2005年1月1日。该海岸线调查成果已十年有余，随着岸滩的自然淤积、侵蚀等自然变化，以及围填海等人为活动的影响，全省海岸线发生了较大程度的变化。现使用的海岸线基础数据已不能准确反应我省海岸线的基本情况，无法满足自然岸线认定和保有率统计工作，无法适应生态文明建设对海岸线精细化、网格化、科学化的管理要求。为深入贯彻落实党中央国务院生态文明建设要求，严守自然岸线保有率目标，加快推进山东省新旧动能转换、海洋强省建设，按照工作部署，山东省自然资源厅决定会同有关部门、沿海地市开展山东省大陆海岸线调查工作。

2 海岸线的基本概念

（1）海岸线定义：海洋和陆地是地球表面的两个基本单元，海岸线即是海洋与陆地的分界线。在有潮海区由于受海洋潮汐的影响，海洋与陆地的分界线每时每刻都在变动，在这种海区海岸线是一个带。所以，人们根据高、低潮的海陆分界线位置不同，又分为高潮线和低潮线。

（2）岸线分类海岸线界定主要依据《山东省海岸线调查技术规程》所确定的方法界定海岸线位置、类型。海岸线划分为自然岸线、人工岸线和其他岸线3种类型。海岸线分类体系见表1。

表1 海岸线分类体系

（3）自然岸线。

（4）人工岸线的界定。

①构筑物人工岸线。构筑物人工岸线指海堤、码头、沥青道路、船坞、护岸（混凝土或抛石结构等）等顺岸构筑物组成的岸线。

②填海造地人工岸线。填海造地是指筑堤围割海域填成土地，并形成有效岸线的用海方式。对直立型岸壁、护岸的填海造地工程，海岸线一般界定在填海造地工程外侧的堤顶前沿线；对斜坡结构的填海造地工程，海岸线一般界定在平均大潮高潮时水陆分界的痕迹线处。

（5）其他岸线。

河口岸线界定示意图自然岸线

具有自然岸滩形态和生态功能的海岸线人工岸线

3 海岸线修测技术方法

大陆海岸线调查工作采用遥感调查和现场调查相结合的方式开展，流程包括：资料收集、遥感解译、现场调查、内业处理。对人员易通达的岸段基于CORS进行现场人工测量（如大部分人工岸线和砂质岸线等），对人员不易通达的岸段（基岩岸线等）进行航空摄影测量。

3.1 数据资料收集

收集资料包括高分辨率影像、海岸带规划、海岸线管理与保护等数据资料等。具体包括：

（1）海岸线历史成果、大陆海岸线开发利用相关数据、大陆海岸线两侧陆域和海域权属数据（2018年度）、大陆海岸线整治修复项目（截止2018年度）、海域勘界成果、省级主体功能区规划、省级海洋功能区划、黄海渤海生态红线划定方案等涉海区划规划资料。

（2）沿海区域大比例尺地形图、调查基准年内的高分辨率（优于1m）遥感影像、历史遥感影像和地形图资料。

（3）林业、水利等相关部门的林权资料、河口管理资料。

3.2 底图编制

采用最新大比例尺地形图（比例尺不小于1:10000）和高分辨率正射影像（分辨率优于1米）编制工作底图。在工作底图中叠加海域权属数据、土地利用权属数据、功能区划数据、海洋生态红线数据等，为遥感初步判别以及野外现场测量提供详实的数据参考。

3.3 海岸线遥感解译

对于收集到的最新高分辨率遥感影像，结合实地踏勘验证，建立海岸线遥感影像解译标志库，采用人机交互方法，初步提取海岸线位置、类型等特征信息。方法如下：

（1）对所用的高分辨率遥感数字影像进行正射校正、配准、融合、几何纠正、影像剪裁等处理，并选取现场实测点位与影像同名像点坐标进行精度比对，以确保遥感解译精度。

（2）依据遥感影像的海陆形态、地物分布、色调、纹理和尺寸等信息，建立海岸线遥感解译标志库，在GIS软件的功能支持下，叠加海域权属、土地权属、以及其他调查矢量数据，通过遥感目视解译方法，提取海岸线位置、类型、开发利用等信息。

3.4 现场调查

（1）现场资料收集。收集土地利用总体规划、城乡规划、河口整治规划及海岸线保护利用的规划，收集河口管理现状资料，收集海岸线向海一侧权属不明用海资料。

（2）权属核查。对山东省大陆海岸线向陆地一侧1000米范围内进行权属核查，国土三调已经全部完成，直接采用三调成果即可。对山东省大陆海岸线向海一侧500米范围内进行权属核查。

（3）现场测量方法。对可以到达区域进行GNSSRTK测量（如大部分人工岸线和砂质岸线等），RTK岸线特征点测量时采用固定高度对中杆对中、整平，观测历元数应大于5个。各个岸段当中的折点、明显变化点进行拍照，照片上携带方位角和日期。测量设备应具有专业质检机构出具检定证书，应在测量岸段附近利用控制点数据检定测量设备精度。

对于难以到达的区域（基岩岸线等）进行航空摄影测量。在此案段中应拍摄不短于（15秒）的视频文件，航空摄影测量测量方法执行GB/T7931中3章总则、4章像片控制点布设规定。

现场测量技术要求外业调查过程中，应考虑不同的岸线划定方案，包括遥感初判的岸线位置，现场判定的岸线位置、地方主张的岸线位置、无法确定的岸线位置。多种方案数据应采集齐全，避免后期修改过程中重复的外业现场调查工作。

3.5 海岸线内业处理与统计

对现场调查记录表格、GNSS-RTK采集数据和航空摄影测量获取的数据进行整编，形成“海岸线调查登记表”和“海岸线调查汇总表”。后编制采用shapefile或者filegeodatabase格式的矢量数据集，并进行拓扑检查。

按照高斯-克吕格投影、3度分带，分别量算自然岸线、人工岸线和其他岸线长度，统计海岸线总长度，填写“海岸线调查统计表”。分别统计量算自然岸线、人工岸线和其他岸线长度，统计海岸线总长度，统计自然岸线保有量（基岩岸线、砂（砾）质岸线、粉砂淤泥质岸线、河口岸线以及具有自然岸滩形态和生态功能的岸线纳入自然岸线保有量统计），计算自然岸线保有率，填写“海岸线调查统计表”。

以正射遥感影像（分辨率优于1m）为底图，运用地理信息系统软件，绘制比例尺1:10000的海岸线类型分布图、海岸线开发利用现状分布图、海岸线保护类别分布图。根据国土空间规划、主体功能区规划、海洋功能区划和生态红线的管制要求，划分严格保护、限制开发和优化利用三种保护类别。

3.6 海岸线自然保有率情况

根据《海岸线调查技术规范》（DB37/T3588-2019），自然岸线保有率是指自然岸线长度与海岸线总长度的比值。分别量算自然岸线、人工岸线和其他岸线长度，统计海岸线总长度。计算自然岸线保有率时，将基岩岸线、砂（砾）质岸线、粉砂淤泥质岸线、河口岸线以及具有自然岸滩形态和生态功能的岸线纳入自然岸线保有量统计。自然岸线保有率=自然岸线保有量/海岸线总长度×100%，其中，海岸线长度量算单位采用米，数值保留1位小数；自然岸线保有率百分比统计到0.01%。

3.7 海岸线保护类型划分判定方法

海岸线保护类别主要根据海岸线类型及分布，岸段自然形态特征、生态功能价值、开发利用与保护现状及需求进行初步划分。根据海岸线自然资源条件和开发程度，国土空间规划、主体功能区规划、海洋功能区划和生态红线的管制要求，海岸线保护类型划分为严格保护、限制开发和优化利用三种保护类别。

海岸线保护类别初判技术方法：①将自然形态保持完好、生态功能与资源价值显著的自然岸线划为严格保护岸线；②按照主体功能区规划和海洋生态红线区管控要求，划定严格保护岸线和限制开发岸线；③根据海岸线自然资源条件和开发程度，将其余岸线划分为限制开发和优化利用岸线。结合国土空间规划、主体功能区规划、海洋功能区划和生态红线的管制要求，确定各类岸段的具体起止位置。

4 结语

本轮海岸线监测按照国家标准规定的海岸线定义为科学依据，严格按照国家统一的工作流程和地方技术文件，全面开展实地调查和测绘，实事求是的记录统计数据，求得海岸线数据真是准确可靠，确保数据成果的科学性、客观性与完整性。在地方密切配合的前提下以实地测量为主、特殊岸段遥感解译为辅的方式进行海岸线的调查，在人能到达的岸段应全部进行实地测绘，对全国大陆和有居民的海岛海岸线实施全面调查，准确掌握全国海岸线的位置、长度、类型，以及海岸线的自然形态、工程设施和利用现状等数据。技术先进，确保质量充分利用现代先进成熟的航空摄影测量、高分辨率卫星遥感和等地理空间信息技术，大幅提高海岸线测绘精度，严格执行技术单位“两级检查、一级验收”、省级自查、国家审查三级审核机制，确保海岸线调查、测绘成果质量。