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确保水深模型航海安全性的深度保证率控制方法

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交通运输工程学报 2015年第5期15卷 101-109页

作者：贾帅东张立华彭认灿王涛董箭海军大连舰艇学院海洋测绘系辽宁大连116018 海军大连舰艇学院海洋测绘工程实验室辽宁大连116018

针对当前海图水深应用在保证航海安全方面的不足,提出了海图水深的深度保证率控制方法,确保水深模型服务于航海的安全性。利用海图水深注记点,建立不规则三角网水深模型表面,推导了模型表面任意位置水深的整体计算公式。在考虑水深源数... 详细信息

针对当前海图水深应用在保证航海安全方面的不足,提出了海图水深的深度保证率控制方法,确保水深模型服务于航海的安全性。利用海图水深注记点,建立不规则三角网水深模型表面,推导了模型表面任意位置水深的整体计算公式。在考虑水深源数据不确定度对航海安全影响的基础上,定量分析了水深模型在任意位置处描述不确定度的影响。通过在模型点上附加不确定度来控制描述不确定度的影响,将水深模型的深度保证率控制在规定要求之内。在比例尺分别为1∶2 000、1∶5 000、1∶10 000、1∶50 000的海图上,对提出的面控方法进行验证,并与传统方法、点控方法进行了对比。分析结果表明:与传统方法相比,在4种海图上,面控方法深度保证率的合格率分别提高了51.72%、49.37%、38.71%、28.39%;与点控方法相比,面控方法分别提高了4.10%、5.00%、5.06%、9.65%;随着比例尺减小,传统方法深度保证率的合格率有所提高,点控方法有所下降,而面控方法因为综合考虑了源数据不确定度和模型描述不确定度的影响,深度保证率的合格率始终保持为100%;面控方法能将深度保证率控制在规定指标(97.5%)范围内,而传统方法和点控方法均不能达到规定指标,说明了面控方法的优越性。

关键词：水深模型深度保证率定量控制不确定度不规则三角网

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不同尺度DDM的深度保证率变化规律研究

海洋测绘 2018年第3期38卷 21-25页

作者：曹鸿博张立华贾帅东刘现鹏海军大连舰艇学院海洋测绘系辽宁大连116018 海军大连舰艇学院海洋测绘工程军队重点实验室辽宁大连116018 海军出版社天津300450

针对当前高密度多波束水深数据抽稀后所构建数字水深模型(digital depth model,DDM)的航海安全性缺少估计这一问题,分别以最浅点法、最近点法和平均值法3种常用方法抽稀水深数据并构建DDM,在此基础上,分析不同抽稀方法所构建DDM随尺度... 详细信息

针对当前高密度多波束水深数据抽稀后所构建数字水深模型(digital depth model,DDM)的航海安全性缺少估计这一问题,分别以最浅点法、最近点法和平均值法3种常用方法抽稀水深数据并构建DDM,在此基础上,分析不同抽稀方法所构建DDM随尺度变化的深度保证率变化规律,采用统计分析的方法建立DDM深度保证率与抽稀尺度、海底地形复杂因子之间的数学回归模型。实验表明:该回归模型不仅可用于估算基于不同抽稀方法所构建DDM的深度保证率,也为确定满足适合的DDM深度保证率所需要的抽稀尺度提供了理论依据。

关键词：海洋测绘深度保证率抽稀尺度最浅点法最近点法平均值法

利用拟构模型面调控水深模型点选取的航海DDM构建

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武汉大学学报（信息科学版） 2019年第11期44卷 1715-1722页

作者：贾帅东张立华董箭彭认灿海军大连舰艇学院军事海洋与测绘系辽宁大连116018 海军大连舰艇学院海洋测绘工程军队重点实验室辽宁大连116018

针对传统方法难以确保所建模型的深度保证率满足航海安全要求的问题,提出了一种利用拟构模型面调控水深模型点选取的航海数字水深模型(digital depth model,DDM)构建方法。定义了已选、待选、拟选水深点以及拟构模型面的概念,并利用待... 详细信息

针对传统方法难以确保所建模型的深度保证率满足航海安全要求的问题,提出了一种利用拟构模型面调控水深模型点选取的航海数字水深模型(digital depth model,DDM)构建方法。定义了已选、待选、拟选水深点以及拟构模型面的概念,并利用待选水深点来定量评估模型面的深度保证率与表达度,实现了水深自动选取过程中的DDM质量动态监控。在此基础上,通过构造水深选取中的质量评估综合算子,利用该算子来定量调控水深点的选取,确保所构DDM的深度保证率能达到规定指标要求。实验结果表明:(1)与传统方法相比,所提方法能确保所建模型的保证率满足航海安全要求;(2)对于深度保证率均能满足航海安全要求的水深点,所提方法较传统方法能从一定程度上提高模型在此处的表达度。

关键词：数字水深模型航海深度保证率深度表达度

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非航海用DDM向航海应用转换的方法

测绘通报 2018年第1期 83-87页

作者：曹鸿博张立华黄文骞贾帅东刘现鹏海军大连舰艇学院海洋测绘系辽宁大连116018 海军大连舰艇学院海洋测绘工程军队重点实验室辽宁大连116018 海军出版社天津300450

针对非航海用数字水深模型(DDM)不能直接应用于航海上的这一问题,提出了一种基于水深不确定度拟合面的非航海用DDM向航海应用转换的方法。采用不确定度合成方法计算原始水深不确定度对非航海用DDM建模点的传递不确定度;利用测试点检验... 详细信息

针对非航海用数字水深模型(DDM)不能直接应用于航海上的这一问题,提出了一种基于水深不确定度拟合面的非航海用DDM向航海应用转换的方法。采用不确定度合成方法计算原始水深不确定度对非航海用DDM建模点的传递不确定度;利用测试点检验法估算非航海用DDM网格的地形描述不确定度,进而合成建模点的综合不确定度;基于模型网格双线性法构建非航海用DDM的水深不确定度拟合面,并推估模型内任一点的水深不确定度,以提高转换后非航海用DDM的深度保证率。试验证明:所提方法切实可行,能够较大程度地提高转换后非航海用DDM的深度保证率,以满足舰船的安全航海需求。

关键词：数字水深模型不确定度合成方法地形描述不确定度网格双线性法深度保证率

服务航海与非航海的DDM质量指标之间的关系研究

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测绘科学技术学报 2016年第5期33卷 529-533,539页

作者：曹鸿博张立华张梅彩贾帅东王涛海军大连舰艇学院海洋测绘系辽宁大连116018 海军大连舰艇学院海洋测绘工程军队重点实验室辽宁大连116018 海军出版社天津300450

针对航海用数字水深模型DDM和非航海用DDM所采用的质量评估指标的不同,分析了DDM的重建过程与质量指标的评估方法,理论推导了航海用DDM所用深度保证率、深度表达度和非航海用DDM所用中误差之间的关系,并通过试验海区验证了航海与非航海... 详细信息

针对航海用数字水深模型DDM和非航海用DDM所采用的质量评估指标的不同,分析了DDM的重建过程与质量指标的评估方法,理论推导了航海用DDM所用深度保证率、深度表达度和非航海用DDM所用中误差之间的关系,并通过试验海区验证了航海与非航海用DDM质量指标随DDM的整体偏差值变化而变化的规律。

关键词：数字水深模型模型重建质量评估深度保证率深度表达度中误差

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不同类型DDM相互应用的质量分析

海洋测绘 2017年第5期37卷 64-67页

作者：曹鸿博张立华张梅彩夏雷海军大连舰艇学院海洋测绘系辽宁大连116018 海军大连舰艇学院海洋测绘工程军队重点实验室辽宁大连116018 海军出版社天津300450

数字水深模型的应用通常可分为航海和非航海两大类型。从航海与非航海DDM的不同应用需求出发,分别构建了航海和非航海DDM,比对分析了不同类型DDM相互应用时的质量情况。实验证明,航海DDM的模型中误差相对较大,模型产生了系统性偏移,应... 详细信息

数字水深模型的应用通常可分为航海和非航海两大类型。从航海与非航海DDM的不同应用需求出发,分别构建了航海和非航海DDM,比对分析了不同类型DDM相互应用时的质量情况。实验证明,航海DDM的模型中误差相对较大,模型产生了系统性偏移,应用于非航海时模型质量会相对降低,且这种降低的程度随着比例尺的缩小而增大;非航海DDM未考虑航海安全性需求,会引起模型深度保证率指标明显偏低,且随比例尺不断缩小而偏低更明显,从而不能直接应用于航海。

关键词：海洋测绘数字水深模型中误差整体偏差值深度保证率深度表达度