序
前言
第1章 緒論
1.1 海洋基本知識
1.1.1 地球的海陸分布
1.1.2 海底地貌
1.1.3 海水的物理性質
1.2 海洋測繪基本概念和特點
1.2.1 海洋測繪的定義
1.2.2 海洋測繪研究對象
1.2.3 海洋測繪的特點
1.2.4 海洋測繪的精度要求
1.3 海洋測繪的任務和內容
1.3.1 海洋測繪的任務
1.3.2 海洋測繪的內容
1.3.3 海洋測繪學與其他學科的關系
1.4 海洋測繪的發展歷史
1.4.1 國際發展歷史
1.4.2 我國發展歷史
思考題和習題
第2章 測量學基礎
2.1 測量學的任務和作用
2.2 地面點位的確定
2.2.1 地理坐標
2.2.2 空間直角坐標
2.2.3 高斯-克呂格平面直角坐標
2.2.4 地面點的高程
2.3 直線定向
2.3.1 直線定向的概念
2.3.2 三北方向的定向方法
2.3.3 坐標正、反算
2.4 測繪基準與坐標轉換
2.4.1 測繪基準
2.4.2 坐標轉換
2.4.3 相鄰帶的坐標換算
2.5 測量工作的基本原則和內容
2.5.1 測量工作的基本內容
2.5.2 測量工作的原則
2.5.3 比例尺和比例尺精度
2.6 控制測量
2.6.1 控制測量的任務和作用
2.6.2 平面控制測量
2.6.3 高程控制測量
2.7 誤差理論基礎
2.7.1 誤差的基本概念
2.7.2 衡量精度的指標
2.7.3 誤差傳播定律
2.7.4 同精度觀測值的中誤差
思考題和習題
第3章 海洋定位測量
3.1 海洋定位測量概述
3.2 海洋定位測量基準
3.2.1 海洋定位坐標系統
3.2.2 海面定位控制測量
3.2.3 水下定位控制測量
3.3 海面衛星定位
3.3.1 信標定位
3.3.2 GNSS相對定位
3.3.3 差分GNSS定位
3.4 水下聲學定位
3.4.1 水下聲學定位原理
3.4.2 水聲定位系統
思考題和習題
第4章 水深測量
4.1 概述
4.2 回聲測深原理
4.2.1 海水中電磁波特性與聲波測深
4.2.2 聲波傳播特性
4.2.3 回聲測深原理
4.3 單波束測深技術
4.3.1 回聲測深儀
4.3.2 單波束回聲測深改正
4.3.3 測深數據歸算
4.3.4 短期驗潮站平均海面的確定
4.4 多波束測深技術
4.4.1 多波束測深原理
4.4.2 多波束測深系統
4.4.3 多波束測深數據處理
4.5 機載激光測深技術
4.5.1 機載激光測深原理
4.5.2 機載激光測深系統
4.5.3 機載激光測深數據處理
4.6 水深測量精度
思考題和習題
第5章 海底地形測量
5.1 海底地形測量
5.1.1 海底地形測量前的準備工作
5.1.2 海底地形測量野外工作
5.1.3 數據處理
5.2 航行障礙物測定
5.2.1 側掃聲吶技術
5.2.2 航行障礙物探測
5.3 掃海測量
5.3.1 掃海測量前的準備工作
5.3.2 測線設計
5.3.3 重疊帶寬度的確定
5.3.4 側掃作業
思考題和習題
第6章 海圖繪制
6.1 海圖數學基礎
6.1.1 海圖的功能及特點
6.1.2 海圖的內容及分類
6.1.3 海圖比例尺
6.1.4 海圖投影
6.2 海圖分幅與編號
6.2.1 航行圖的分幅和編號
6.2.2 海底地形圖的分幅與編號
6.2.3 海圖圖名
6.3 海圖符號及要素表示
6.3.1 海圖符號的特點及分類
6.3.2 海底地貌表示方法
6.3.3 專題要素表示方法
6.3.4 注記
6.4 等深線的繪制
6.4.1 網格的劃分和等值點的計算
6.4.2 等值點的追蹤
6.4.3 等值線的搜索
6.5 自動繪制海底地形立體圖
6.5.1 透視變換原理
6.5.2 隱藏線的處理
6.6 電子海圖
6.6.1 電子海圖基本概念
6.6.2 電子海圖數據
6.6.3 電子海圖應用系統
思考題和習題
第7章 海籍調查與測量
7.1 概述
7.2 海域使用分類
7.2.1 分類原則
7.2.2 海域使用類型及編碼
7.2.3 用海方式及編碼
7.3 權屬調查
7.3.1 調查工作程序
7.3.2 海籍調查準備工作
7.3.3 宗海界址的界定
7.3.4 權屬核查
7.3.5 變更調查
7.4 海籍測量
7.4.1 測繪基準與精度要求
7.4.2 測量內容與方法
7.4.3 面積計算
7.5 宗海圖和海籍圖繪制
7.5.1 宗海圖繪制
7.5.2 海籍圖繪制
7.6 海籍調查報告編寫
思考題和習題
第8章 港口與航道工程測量
8.1 海港工程建設中的測量工作
8.1.1 海港工程概述
8.1.2 海港工程勘測設計測量
8.2 港口工程施工測量
8.2.1 施工控制網布設
8.2.2 高樁板梁式碼頭工程施工測量
8.2.3 重力式碼頭施工測量
8.3 港口工程營運測量
8.3.1 水工建構筑物變形監測
8.3.2 海港泥沙回淤及航道測量
思考題和習題
第9章 海洋工程測量
9.1 海洋工程概述
9.2 海底電纜與管線工程測量
9.2.1 線路水深測量
9.2.2 管線登陸點水深及地形測量
9.2.3 管線表層地質取樣
9.2.4 管線海底地層探測
9.2.5 水文調查
9.2.6 施工導航與施工后測量
9.3 航標測量
9.3.1 視覺航標測量
9.3.2 虛擬航標構建
9.4 海底廢堆積物測量
9.5 海洋資源開發勘探測量
9.5.1 海洋資源開發概況
9.5.2 海上鉆井測量
9.5.3 海上石油生產平臺測量
思考題和習題
第10章 海岸線測量
10.1 海岸線基本概念
10.2 海岸線空間特征
10.2.1 自然海岸
10.2.2 人工海岸
10.3 海岸線測量方法
10.3.1 全球衛星定位技術
10.3.2 遙感技術
思考題和習題
第11章 海島(礁)測繪
11.1 海島(礁)測繪的基本內容和要求
11.2 海島(礁)聯系測量
11.3 海島(礁)使用位置圖和界址點測繪
11.3.1 用島范圍界定
11.3.2 用島范圍界址點施測
11.3.3 海島(礁)使用位置圖繪制
11.3.4 分類型界址圖繪制
11.4 海島(礁)地形地貌測繪
11.4.1 地形地貌測繪
11.4.2 建筑物和設施邊長測量
11.4.3 建筑物和設施高度測量
11.4.4 建筑物和設施布置圖繪制
11.5 海島(礁)數字高程模型構建
11.6 面積、體積和長度計算
11.6.1 用島面積和用島區塊面積計算
11.6.2 島體體積和土石采挖量計算
11.6.3 海島海岸線長度及改變長度計算
思考題和習題
第12章 勘界測量
12.1 海域劃界原則
12.1.1 協議劃界和公平原則
12.1.2 歷史性水域和歷史性權利
12.1.3 群島原則
12.1.4 島嶼原則
12.1.5 大陸架自然延伸原則
12.2 海域劃界基本方法
12.2.1 平行線法
12.2.2 中間線/距離線法
12.2.3 正切線法
12.2.4 交圓法
12.2.5 等比例線法
12.3 海域劃界技術問題
12.3.1 直線問題
12.3.2 距離問題
12.3.3 基線體系的確定及基線的連接
12.3.4 基線連接問題
12.3.5 海域邊界推求技術
12.4 勘界測量
12.4.1 海洋勘界測量特點
12.4.2 海域劃界中的主要測量工作
思考題和習題
第13章 衛星測高技術
13.1 衛星測高基本原理
13.1.1 衛星高度計工作原理
13.1.2 衛星測高原理
13.2 衛星測高數據反演海洋地球重力場
13.2.1 地球重力場的概念
13.2.2 衛星測高反演海洋重力異常
13.3 衛星測高技術確定大地水準面
13.4 衛星測高技術檢測海山
13.5 衛星測高技術推估無圖海域水深
13.6 衛星測高數據建立海潮模型預報潮汐
思考題和習題
主要參考文獻
附表
附圖
本書全面系統地論述了海洋測量學的現代理論與方法。本書共13章，第1章為緒論，介紹海洋基礎知識、海洋測繪的發展史和基本內容；第2章介紹測量學基礎理論；第3章和第4章介紹海洋定位和水深量測兩種基本測量的方法及其儀器使用；第5章和第6章介紹海底地形測量與海圖繪制；第7章介紹海籍調查與測量；第8章和第9章介紹港口與航道工程和海洋工程測量；第10章～第12章介紹海洋管理中的海島、海岸線和勘界測量；第13章介紹衛星測高技術的基本原理及其應用。本書可作為高等院校海洋科學、海洋技術、海洋資源開發技術、海洋工程與技術、港口航道與海岸工程、海洋資源與環境、海洋管理、船舶與海洋工程、海洋漁業科學與技術等專業本科生及研究生教材，同時也可供從事海洋科學調查、海域使用管理、海籍管理、海洋環境保護、海洋工程勘測設計、海洋工程施工、海洋信息技術、海事和測繪工作的工程技術人員參考。
第1章 緒 論
海洋測量學是在人類探索海洋、開發海洋的過程中產生和發展起來的，海洋測量是開發利用海洋的前期基礎工作之一。
1.1 海洋基本知識
1.1.1 地球的海陸分布
地球表面可以分為海洋和陸地兩大部分，其中海洋面積約3.6億km2，比全球陸地面積（約1.5億km2）的兩倍還要大，約占地球表面積的71%。正是由于這個原因，地球常常被稱為“藍色星球”。
海洋的中心主體部分稱為洋，邊緣附屬部分稱為海。海與洋之間彼此通連，共同形成世界統一的海洋整體。海與洋之間有明顯的區別：大洋的面積大；約占海洋總面積的89%，海的面積小得多，只占海洋總面積的11%；大洋深度大，平均水深一般都在3000m 以上，海的水深較淺，平均水深一般在2000m 以下，有的甚至只有幾十米；大洋有獨立的洋流和潮汐系統，海則受大洋流系和潮汐的支配；大洋離陸地較遠，受陸地影響小，水溫、鹽度等要素比較穩定，海水的透明度大；海與陸地接邊，受大陸影響大，水溫、鹽度等隨季節變化大，海水透明度較差。
根據海陸分布狀況，地球表面可以分為“陸半球”和“水半球”。即以經度0°，北緯38°的一點和經度180°，南緯47°的一點為兩極，把地球分為兩個半球，海陸面積的對比達到最大程度，分別為“陸半球”和“水半球”（圖1-1）。陸半球的中心位于西班牙東南沿海，陸地約占47%，海洋占53%；這個半球集中了全球陸地的81%，是陸地在一個半球內最大的集中。水半球的中心位于新西蘭的東北沿海，海洋占89%，陸地占11%；這個半球集中了全球海洋的63%，是海洋在一個半球的最大集中。必須說明的是，即使在陸半球，海洋面積仍然大于陸地面積。各個半球的海陸相對面積見表1-1。
1.1.2 海底地貌 第1章 緒 論
海洋測量學是在人類探索海洋、開發海洋的過程中產生和發展起來的，海洋測量是開發利用海洋的前期基礎工作之一。
1.1 海洋基本知識
1.1.1 地球的海陸分布
地球表面可以分為海洋和陸地兩大部分，其中海洋面積約3.6億km2，比全球陸地面積（約1.5億km2）的兩倍還要大，約占地球表面積的71%。正是由于這個原因，地球常常被稱為“藍色星球”。
海洋的中心主體部分稱為洋，邊緣附屬部分稱為海。海與洋之間彼此通連，共同形成世界統一的海洋整體。海與洋之間有明顯的區別：大洋的面積大；約占海洋總面積的89%，海的面積小得多，只占海洋總面積的11%；大洋深度大，平均水深一般都在3000m 以上，海的水深較淺，平均水深一般在2000m 以下，有的甚至只有幾十米；大洋有獨立的洋流和潮汐系統，海則受大洋流系和潮汐的支配；大洋離陸地較遠，受陸地影響小，水溫、鹽度等要素比較穩定，海水的透明度大；海與陸地接邊，受大陸影響大，水溫、鹽度等隨季節變化大，海水透明度較差。
根據海陸分布狀況，地球表面可以分為“陸半球”和“水半球”。即以經度0°，北緯38°的一點和經度180°，南緯47°的一點為兩極，把地球分為兩個半球，海陸面積的對比達到最大程度，分別為“陸半球”和“水半球”（圖1-1）。陸半球的中心位于西班牙東南沿海，陸地約占47%，海洋占53%；這個半球集中了全球陸地的81%，是陸地在一個半球內最大的集中。水半球的中心位于新西蘭的東北沿海，海洋占89%，陸地占11%；這個半球集中了全球海洋的63%，是海洋在一個半球的最大集中。必須說明的是，即使在陸半球，海洋面積仍然大于陸地面積。各個半球的海陸相對面積見表1-1。
1.1.2 海底地貌
正如形態各異、千變萬化的陸地地貌一樣，海底地貌也是千姿百態、十分復雜。在進行海洋測量之前，有必要了解各種海底地貌的特點。
1. 海岸地貌海洋與陸地的交接地帶是海岸帶，這里蘊藏著極為豐富的礦產、生物、能源、土地等自然資源。海岸帶附近是人類活動的重要地區，遍布工業城市和海港，不僅是國防前哨，而且是海陸交通的樞紐、經濟發展的重要基地。受陸海相互作用影響，海岸地貌處于不斷變化之中，并且形態錯綜復雜。
根據海岸地貌的基本特征，可分為海岸侵蝕地貌和海岸堆積地貌兩大類。侵蝕地貌是巖石海岸
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