《主被動融合淺水水下地形提取技術規(guī)范》編制說明

2本標準由南京大學提出，由中國國際科技促進會歸口息數據，是港島建設、資源開發(fā)、航行安全、海洋用主被動融合水下地形反演技術獲取近岸水深較淺并更新水下地形，填補數據空白，助力經濟和國防越多光學遙感衛(wèi)星載荷在軌運行，豐富的數據源為的數據契機。同時，主被動融合水下地形提取技術能力。近五年，南京大學研究團隊多次海上實驗，鍵技術驗證，提取了南沙海域70萬平方公里20米以2023年7月，南京大學牽頭成立標準制定工作組。開始32023年8月，南京大學作為項目承擔單位，與項目參與修訂編制組編制組，初步擬定了標準編制的工作目2023年10月，完成標準內容的起草。確定標準技術內容提取算法、精度評價和成果提交3大部分。數據處理、水深數據處理3個部分，水下地形提取算法計劃于11月份完成標準進行意見征求、專家審在標準編寫過程中，參考了《GB/T14950-217501-2017海洋工程地形測量規(guī)范》《GB/標準術語；參考了《GB/T15968-2008遙感影像平面圖制作規(guī)范》中的遙感影像處理方法；例尺地形圖分幅和編號》《GB/T18317-2001專題地圖信息分類與代碼》《G術語和定義、技術流程、數據準備與處理、水下4標準草案完成后工作小組開展內部審查和修改微弱條件下淺水水下地形高精度提取等難題，近五實測數據，完成了關鍵技術驗證。團隊提取了南沙海域下地形數據，填補了部分關鍵島礁精細水下地形數標準針對主被動融合淺水水下地形提取技術，位的意見，開展了大量試驗，使標準的制定更加同時根據水下地形提取的要求對遙感影像的要求進次海上實驗的基礎，給出了主被動融合淺水水下地本標準針對主被動融合淺水水下地形提取技深數據處理、水下地形提取算法、提取精度驗影像處理的方法和要求，保證經過處理的影像出了三種主被動融合水下地形提取方法，提供5規(guī)范中的術語及內容與《GB/T14950-2009攝影測量與遙2008遙感影像平面圖制作規(guī)范》等相關標準保持一致。標標準《GB/T1.1-2020標準化工作導則第1部分：標準化本標準技術流程基于南京大學研究團隊多年地形提取作業(yè)。具體參數來源于項目研究成果以島礁遙感動態(tài)監(jiān)測等研究，突破了衛(wèi)星遙感水下光南海島礁遙感動態(tài)監(jiān)測技術國內領先。發(fā)表SCI論文10歷時150天，船行1萬余公里，獲得第一手淺水包含水下三維地形測量、水質與底質測量、島點研發(fā)計劃項目、中央部門重點項目任務等20余米以淺所有島礁水下地形數據，填補了部分先。目前已經完成包括礁盤三維地形、島礁6益和生態(tài)效益(一)主要試驗分析本標準給出了多種水下地形提取方法，可以根據遙感影像和現場實測數據情況進行選擇，包括比值法、多項式法、神經網絡法，標準給出了使用的波段要求和數學公式。精度評價參考了遙感影像制圖的相關標準，評價指標使用了均方根誤差和平均相對誤差。質量檢查的色彩和像素要求來源于團隊實際作業(yè)經驗，產品質量檢查與驗收應符合《GB/T24356測繪成果質量檢查與驗收》和《GB/T18316數字測繪成果質量檢查與驗收》的相關要求。地圖注記、圖式及圖廓等具體要素應符合《GB/T20257(所有部分)國家基本比例尺地圖圖式》中的相關要求。以南海地區(qū)安達礁為例，南京大學研究團隊在該海域進行實驗并收集了大量實際測深數據，使用比值法、多項式法和神經網絡法對哨兵二號衛(wèi)星影像對該海域進行了水下地形提取作業(yè)。結果如圖1所示。其中，使用比值法的水下地形提取結果均方根誤差為1.58米，平均相對誤差為16%。使用多項式法的水下地形提取結果均方根誤差為1.16米，平均相對誤差為11%。使用神經網絡法的水下地形提取結果均方根誤差為1.12米，平均相對誤差為12%。(二)預期的經濟效果我國海域廣闊，海域面積約300萬平方千米，大陸海岸線長1.8萬千米，島嶼海岸線長1.4萬千米。以我國實施的908海洋調查專項為例，該項目歷時8年、出動測量船近100艘，測量面積不及我國管轄海域八分之一。我國近海20米以淺光學衛(wèi)星可測海域約為2萬多平方公里，按傳統(tǒng)聲吶法淺水區(qū)平均測深價格4