海道測量學概論（第二版） 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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☆☆☆☆☆

肖付民 著

圖書標籤:

• 海道測量學
• 測量學
• 海洋工程
• 導航
• 地理信息係統
• 水文測量
• 海洋科學
• 工程測量
• 地圖學
• 海岸綫

齣版社： 測繪齣版社

ISBN：9787503039362

版次：2

商品編碼：11969856

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2016-05-01

用紙：膠版紙

頁數：264

字數：411000

編輯推薦

與一般的介紹性著作相比較本書內容更具係統性

內容簡介

本書係統介紹瞭海道測量學的基本知識和方法。內容涉及：海洋環境基礎、地球與海洋係統、海水基本特性與海洋物理參數、潮汐、潮流、海流及波動等測量、海道測量定位原理與方法、平均海麵與垂直基準、海洋測深方法、海洋重力測量與磁力測量、海洋工程測量、近海地震測量等。本書是高等學校大地測量與測量工程學科本科教材，可作為相關專業的研究生教材，也可供從事大地測量、工程測量、海道測量（海洋測繪）和海洋開發利用等方麵的專業技術人員參考。

作者簡介

肖付民，男，海軍大連艦艇學院海洋測繪係副教授，博士。

目錄

第1章 緒論 1
§1.1 海道測量與海道測量學 1
§1.2 海道測量的地位與作用 3
§1.3 本書的體係結構 6
第2章 海洋環境基礎 7
§2.1 地球形狀與海洋地形 7
§2.2 海水的物理性質 21
§2.3 海流 32
§2.4 海浪與波動 45
§2.5 海洋沉積與淺層地質 58
§2.6 海洋礦産資源 64
第3章 海洋水文測量 68
§3.1 海水溫度測量 68
§3.2 海水鹽度測量 70
§3.3 海水密度測量 74
§3.4 海水聲速測量 75
第4章 海洋潮汐測量 81
§4.1 潮汐現象與水位觀測 81
§4.2 潮汐基本理論 86
§4.3 潮汐的調和分析 91
§4.4 潮流 93
§4.5 潮汐動力學理論 98
第5章 海洋定位 104
§5.1 海洋定位的坐標係統與控製 104
§5.2 海上定位原理 105
§5.3 常用的海上定位係統 114
第6章 海洋測深 120
§6.1 迴聲測深原理 120
§6.2 單波束測深係統 122
§6.3 掃海係統 125
§6.4 側掃聲呐係統 127
§6.5 多波束測深係統 132
§6.6 機載激光測深原理 139
§6.7 測綫布設 143
§6.8 海道測量等級與標準 146
§6.9 水位控製 150
§6.10 航行障礙物探測與底質探測 158
第7章 海圖深度基準麵 161
§7.1 基準概述 161
§7.2 平均海麵 162
§7.3 海圖深度基準麵 165
§7.4 基準的傳遞與推估 171
§7.5 海洋垂直基準統一框架 174
第8章 海洋重力測量 176
§8.1 海洋重力測量理論基礎 176
§8.2 海洋重力儀 181
§8.3 海洋重力測量設計與實施 183
§8.4 海洋重力測量數據處理 185
§8.5 空基重力測量 194
第9章 海洋磁力測量 199
§9.1 海洋磁力測量理論基礎 199
§9.2 海洋磁力測量儀器 206
§9.3 海洋磁力測量的技術設計與實施 208
§9.4 海洋磁力測量數據處理 211
第10章 近海地震測量 217
§10.1 地震測量的基本理論 217
§10.2 海上地震數據的采集 221
§10.3 海上地震數據的處理 227
第11章 海洋工程測量 231
§11.1 港口工程測量 231
§11.2 海底電纜、管綫敷設測量 238
§11.3 海洋鑽井測量保障 241
§11.4 海港泥沙迴淤及其測量 246
§11.5 水下攝影測量 252
參考文獻 257

精彩書摘

目前，海道測量在國傢經濟發展需求和現代科學技術發展推動下，其測量技術和能力正經曆著一場重大的變革。海道測量不僅是陸地基礎測量嚮海域及內陸水域的擴展，還包含著其他與航行、海洋開發、海洋研究、海洋經濟、海洋防衛等縴細的探測與服務。全球衛星定位係統、水下定位係統、多波束測量係統、側掃聲呐係統、水下攝影係統、聲學多普勒海流剖麵儀、姿態傳感器、海洋重力儀、海洋磁力儀等在海道測量中的應用，極大地拓展瞭海道測量探測方法和理論內涵及測量成果的應用範圍，使海道測量能夠嚮國傢經濟和軍事提供更為豐富、細緻而準確的海洋和海岸空間的地理、海水性質、海底特徵、海底底質與地質結構、海洋物理場等信息。
……

前言/序言

海道測量學是一門應用科學的分支，主要對海洋（包括海底）和海岸特徵進行測量和描述，為船舶導航和其他與海洋有關的人類活動和目的服務，涉及近海及沿岸工程、海洋調查、環境保護、海洋預測等。嚴格意義上講，海道測量僅局限於地球上的水域部分，但現代海道測量的探測範圍已拓展到地球上所有水域及其相鄰的部分陸地區域，內容涵蓋瞭這些區域的各種幾何、物理和化學方麵等信息，其應用與服務對象已擴展到包括艦船航行在內的其他領域，如海洋礦物資源開發、海洋環境監測、海洋生物環境調查、海底管綫鋪設與維護、現代海洋漁業、海洋考古、海洋牧場與海洋再生資源（風力、潮汐）開發建設、海岸帶管理、海洋娛樂、海洋環保、海洋防衛、海洋劃界等。
目前，海道測量在國傢經濟發展需求和現代科學技術發展推動下，其測量技術和能力正經曆著一場重大的變革。海道測量不僅是陸地基礎測量嚮海域及內陸水域的擴展，還包含著其他與航行、海洋開發、海洋研究、海洋經濟、海洋防衛等縴細的探測與服務。全球衛星定位係統、水下定位係統、多波束測量係統、側掃聲呐係統、水下攝影係統、聲學多普勒海流剖麵儀、姿態傳感器、海洋重力儀、海洋磁力儀等在海道測量中的應用，極大地拓展瞭海道測量探測方法和理論內涵及測量成果的應用範圍，使海道測量能夠嚮國傢經濟和軍事提供更為豐富、細緻而準確的海洋和海岸空間的地理、海水性質、海底特徵、海底底質與地質結構、海洋物理場等信息。
自2006年該書齣版以來，國際海道測量的理念也在悄悄地發生著一些變化，“為藍色經濟服務”“公眾數據源”和“一次采集多次利用”等新的海道測量理念也引起瞭極大的反響與思考。2007年以來，世界經濟危機對傳統海道測量帶來瞭極大的衝擊，經濟的減速導緻港口和海上油氣資源探測力度減弱，各國也對海道測量的投入不斷減少。然而，新興的可持續能源開發（近海風力發電廠、潮汐發電廠）、海洋牧場建設和海岸帶管理設施建設的步伐卻不斷加快，成為海道測量發展新的增長點，越來越多的人員進入到這一行業，越來越多的高新技術裝備投入到海道測量實踐中，海道測量嚮世界展現齣瞭新的發展潛力。同時，也應認識到這些技術、理念和需求的衝擊促使現代海道測量學科體係不斷完善和發展。
本書力求係統地總結和介紹海道測量及海道測量學的全貌，闡明基本理論與技術，為讀者提供較全麵的現代海道測量學知識體係，較上一版增加瞭一些近幾年國際海道測量方麵的新技術、新方法和新理論，期望為涉海工程測量、海道測量、海洋開發利用、海洋研究等方麵的專業技術人員提供較全麵的海道測量學理論構架和參考。
全書共分11章，由海軍大連艦艇學院肖付民、劉雁春、暴景陽、徐衛明共同閤作完成。
在編著過程中，參照和綜閤瞭大量國內外相關文獻和編著者近年的研究成果，特彆受益於國內外有關專傢的研究成果，在此錶示誠摯感謝。另外，特彆感謝海司航保部和軍隊2110工程對本教材編寫提供的熱心指導和資助。
海道測量學是多學科不斷相互滲透的一門學科，其理論、方法和手段尚在不斷完善和發展中。由於作者水平有限，書中難免有疏漏之處，敬請讀者批評指正。

航海工程與海洋技術研究前沿：一部綜閤性技術專著 本書簡介 本書是一部立足於現代海洋科學與工程交叉領域，深入探討航海工程、海洋探測、水下機器人技術以及海洋資源開發等核心議題的綜閤性學術專著。全書緊密圍繞海洋環境的復雜性與人類利用海洋需求的日益增長這一主題，係統梳理瞭當前國際上在海洋信息獲取、處理與應用方麵的最新進展、關鍵技術瓶頸及未來發展趨勢。 第一部分：現代海洋信息獲取係統與原理 本部分聚焦於如何高效、精確地獲取海洋環境數據。傳統的水文測量技術已不能滿足現代海洋工程對高分辨率、實時性數據的要求，因此，本書重點闡述瞭基於先進傳感器的多源異構數據融閤技術。 1. 高精度水下定位與導航係統： 詳細介紹瞭慣性導航係統（INS）在海洋環境下的誤差補償機製，以及水聲定位技術（如USBL/LBL）在復雜聲學信道中的應用優化。特彆分析瞭高精度相對定位與絕對定位係統（如GNSS-A/Doppler Velocity Log, DVL）的集成策略，旨在實現水下平颱厘米級乃至毫米級的自主導航能力。 2. 海洋環境要素的實時遙感與在位監測： 探討瞭從衛星遙感到海洋浮標網絡的最新進展。在遙感方麵，本書剖析瞭閤成孔徑雷達（SAR）在海麵粗糙度監測、波浪譜反演中的應用，以及高光譜/多光譜成像技術在水體光學特性分析中的潛力。在在位監測方麵，詳細介紹瞭光縴傳感技術在結構健康監測中的應用，以及基於微納傳感器的化學、生物參數實時采集方案。 3. 海底地形與地貌的高效探測： 深入剖析瞭多波束測深係統（MBES）的數據處理流程，包括聲學補償、多路徑效應抑製和三維點雲生成算法。此外，本書還詳細闡述瞭淺水區高分辨率側掃聲納（SSS）與淺地層剖麵儀（SBP）在海底沉積物精細結構探測中的協同工作模式。 第二部分：水下機器人技術與自主作業 水下機器人（UUV/ROV）已成為海洋探索與工程作業的核心工具。本部分著重於提升水下機器人的智能化、自主化和作業效率。 1. 水下機器人平颱設計與動力學控製： 分析瞭不同構型（如AUV、ROV、Hybrid AUVS）的流體力學特性與動力學建模。重點探討瞭高動態、高機動性水下機器人的姿態控製算法，特彆是針對強洋流、大擾動環境下的魯棒性控製策略。 2. 復雜水下環境下的感知與決策： 闡述瞭融閤聲納圖像、視覺圖像與激光雷達數據的多模態感知係統。重點討論瞭基於深度學習的水下目標識彆、場景分割與三維重建技術。在決策方麵，介紹瞭分布式協同規劃與任務分配算法，以應對大規模海洋勘測與搜救任務的需求。 3. 水下作業與乾預技術： 涵蓋瞭水下機器人的關鍵任務執行模塊，如管綫跟蹤與檢測、水下設施的精確對接與安裝。探討瞭力反饋控製在水下抓取與操作中的應用，以及實現高精度水下結構的非接觸式檢測技術。 第三部分：海洋工程結構安全與維護 隨著海洋油氣、新能源（如深遠海風電）基礎設施的增多，對海洋結構物的長期服役安全提齣瞭更高要求。 1. 海洋結構物的疲勞與腐蝕機製分析： 係統總結瞭海洋大氣區、飛濺區和水下區的關鍵腐蝕機理。詳細分析瞭波浪荷載、冰載荷和地震作用下海洋平颱結構的疲勞壽命評估方法，包括S-N麯綫法與基於斷裂力學的評估模型。 2. 結構健康監測（SHM）與剩餘壽命預測： 介紹瞭集成式傳感網絡（ISN）在大型海洋結構物上的部署策略。深入研究瞭基於模態識彆的損傷早期預警技術，以及利用有限元模型（FEM）與實時監測數據進行耦閤更新，實現結構剩餘壽命的精準預測。 3. 極端環境下的防護與修復技術： 探討瞭新型防腐塗層材料、陰極保護技術在降低維護成本中的作用。針對受損結構，詳細介紹瞭水下原位修復技術，如復閤材料貼片加固技術和超聲波焊接技術在水下的可行性研究。 第四部分：海洋資源勘探與可持續利用 本書也關注如何利用先進技術對海洋資源進行科學、高效的勘探與管理。 1. 海洋地質與地球物理勘探方法： 闡述瞭地震勘探技術在油氣和天然氣水閤物資源勘查中的應用，包括二維/三維地震數據采集與處理流程。同時，介紹瞭海底電磁法（CSEM）在識彆深部儲層中的獨特優勢。 2. 海洋生態係統監測與生物聲學： 探討瞭利用水下聲學技術（如被動聲學監測PAM）對海洋哺乳動物進行種群密度估計和行為模式分析的方法。介紹瞭生物傳感器在監測海洋環境質量、富營養化趨勢中的前沿應用。 3. 深海資源開發與環境影響評估： 討論瞭深海采礦的工程挑戰，特彆是采掘設備的水動力學設計與尾礦排放對海底環境的潛在影響。提齣瞭基於多學科交叉的、可持續性的深海資源開發管理框架。 總結與展望 本書匯集瞭海洋科學、自動化、材料科學和計算機科學等多個領域的最新研究成果，旨在為海洋工程、水下機器人、海洋科學研究人員、高校師生以及海洋資源開發領域的工程師提供一個全麵、深入且具有前瞻性的參考平颱。它不僅梳理瞭現有技術體係，更指明瞭未來海洋探索和開發技術集成化、智能化、自主化的發展方嚮。本書的深度和廣度，使其成為推動我國海洋事業發展的關鍵參考讀物。

評分☆☆☆☆☆

評價三： 作為一個對海洋一直抱有濃厚興趣的業餘愛好者，這本書簡直是為我量身定做的。它沒有用艱澀難懂的術語來嚇退讀者，而是用一種更加貼近實際應用的方式，展現瞭海洋世界的迷人之處。書中關於海洋資源勘探的部分，讓我大開眼界。我以前隻知道海底有石油和天然氣，但這本書讓我瞭解到，原來海洋的“寶藏”遠不止於此，還有各種礦産、可再生能源，甚至是我們意想不到的生物資源。作者在描述這些資源時，不僅僅是簡單地羅列，而是深入分析瞭其分布規律、開采技術以及潛在的經濟價值，這讓我對海洋的認識從“神秘”升級到瞭“潛力無限”。更讓我驚喜的是，書中還涉及瞭海洋環境監測和保護的相關內容，這與我一直以來關注的環保議題息息相關。瞭解到如何通過科學的方法來評估海洋環境的健康狀況，如何監測汙染源，以及如何製定有效的保護策略，這讓我覺得這本書不僅具有學術價值，更具有現實意義。它讓我看到瞭海洋科學在解決現實問題中的重要作用。

評分☆☆☆☆☆

收到！我將以不同讀者的口吻，為您創作五段高度差異化、內容豐富的圖書評價，每段都將近300字，且不包含您指定的書名。 評價一： 最近翻閱的這本書，簡直是打開瞭我對海洋世界認知的新維度。它並沒有直接灌輸枯燥的定義和公式，而是以一種非常引人入勝的方式，將那些看似遙遠、抽象的海洋現象，一一呈現在我的眼前。書中關於海底地形形成的探討，讓我深刻理解瞭那些巨大的海溝和山脈是如何在地質力量的雕琢下形成的，這比我以往看過的任何科普讀物都要來得生動和富有啓發性。更令我著迷的是，作者在講述這些宏大敘事的同時，還不忘穿插一些令人拍案叫絕的真實案例，比如曆史上一次著名的海底勘探是如何剋服重重睏難，最終揭開瞭某個深海區域的神秘麵紗。這些故事不僅增加瞭閱讀的趣味性，更讓我體會到科學探索的艱辛與偉大。我尤其喜歡書中關於測量方法演變的描述，從早期的手工測量到如今高科技的應用，每一步的進步都充滿瞭智慧和汗水，這讓我對人類改造和認識地球的能力有瞭更深層次的敬畏。總而言之，這本書以其獨特的視角和豐富的細節，讓我對海洋的認識不再停留在錶麵，而是有瞭更深入、更立體的理解，是一次真正意義上的知識洗禮。

評分☆☆☆☆☆

評價五： 這本書給我帶來的不僅僅是知識的增長，更是一種思維方式的啓發。它並沒有局限於對海洋現象的單一解讀，而是從多個維度、多個角度來審視海洋。我非常欣賞書中對於海洋數據采集和處理的介紹，這讓我瞭解到，我們今天對海洋的很多認知，都離不開背後強大的技術支撐和嚴謹的科學流程。從各種傳感器的應用，到復雜算法的運用，每一步都充滿瞭智慧和創新。書中對海洋建模的探討，也讓我看到，科學研究是如何通過模擬和預測來理解和解決現實問題的。當我讀到書中關於未來海洋開發和利用的設想時，我被深深地吸引住瞭。那些關於智能化海洋監測係統、可持續海洋資源利用的討論，讓我看到瞭海洋科學的無限可能。這不僅僅是一本關於海洋的科普讀物，更是一本關於科學探索精神和未來發展方嚮的啓示錄。它鼓勵我去思考，去探索，去擁抱科學帶來的變革。

評分☆☆☆☆☆

評價二： 我不得不說，這本書的深度和廣度都超齣瞭我的預期。它不是那種泛泛而談的入門讀物，而是真正深入到海洋科學的每一個角落。我在閱讀過程中，被書中對於海洋物理現象的細緻分析所震撼。例如，關於洋流的成因及其對全球氣候的影響，書中給齣的解釋不僅科學嚴謹，而且通過大量圖示和數據，讓復雜的概念變得清晰易懂。我之前對潮汐的認識僅限於“漲潮落潮”，但這本書讓我瞭解到潮汐背後復雜的動力學原理，以及它在不同海域的獨特錶現。此外，書中對海底沉積分層、沉積物形成過程的論述，也為我理解地質曆史提供瞭新的視角。作者在處理大量專業信息的同時，始終保持著一種嚴謹的學術態度，但又不失語言的生動性，使得閱讀過程雖然充滿挑戰，卻也收獲頗豐。我尤其欣賞書中對數據分析和模型構建的介紹，這讓我看到瞭現代海洋研究的嚴謹性和前沿性。對於任何想要係統瞭解海洋科學，並對其中奧秘充滿好奇的讀者來說，這本書絕對是不可錯過的寶藏。

評分☆☆☆☆☆

評價四： 坦白講，在讀這本書之前，我對海洋領域的理解是非常有限的，更多的是一種模糊的印象。但這本書的齣現，徹底改變瞭我的認知。它以一種近乎“拆解”的方式，將海洋的各個方麵進行瞭係統性的梳理。我尤其驚嘆於書中對海洋生物多樣性及其生態係統的深入剖析。那些關於深海生物的奇特形態和生存方式的描述，簡直比科幻小說還要精彩。同時，作者並沒有止步於簡單的介紹，而是深入探討瞭這些生物在整個海洋生態係統中所扮演的角色，以及它們之間錯綜復雜的聯係。這讓我深刻體會到，海洋並非一個孤立的整體，而是由無數生命相互依存、相互影響而構成的精妙網絡。書中關於海洋地質構造的章節，也讓我對地球闆塊運動有瞭全新的認識，原來我們腳下這片看似平靜的陸地，與腳下這片看似浩瀚的海洋，在更深層次上是緊密相連的。這種宏觀與微觀相結閤的敘事方式，極大地拓寬瞭我的視野，也讓我對這個我們賴以生存的星球有瞭更深的敬畏。