海图制图工具
海图绘制软件的使用方法
海图绘制软件的使用方法海图绘制软件是一种专门用于制作和编辑海图的电子软件。
随着航海技术的发展，海图绘制软件已经成为许多航海员和船舶操作员必备的工具。
本文将介绍海图绘制软件的使用方法，帮助读者更有效地利用这一工具。
首先，海图绘制软件的下载和安装是使用该软件的第一步。
一般来说，海图绘制软件可以在相关的官方网站或其他可信赖的软件下载网站上获得。
下载完成后，按照安装向导的指示，进行软件的安装。
完整地安装和更新软件是确保使用顺利进行的关键。
接下来，打开软件并了解软件界面是熟悉使用海图绘制软件的重要步骤。
在打开软件后，用户会看到一个典型的工作界面，通常包含菜单栏、工具栏、图层控制栏和绘图区域等。
对于初次使用的用户来说，了解每个界面元素的功能和作用至关重要。
一般来说，菜单栏提供了各种绘图和编辑功能，工具栏提供了一些常用的绘图工具，而图层控制栏可以用于管理和编辑不同的图层。
然后，开始绘制海图是使用海图绘制软件的核心部分。
在开始绘图之前，首先需要导入已有的海图或者创建一个新的海图文件。
导入海图文件可以通过菜单栏中的“文件”选项实现。
一旦导入了海图文件，就可以利用软件提供的绘图工具，在绘图区域中进行绘图操作。
例如，可以利用绘图工具在海图上标注港口、航道、浅滩等地物信息。
同时，还可以选择不同的颜色、线型和填充样式来区分不同的地物类型，使海图更加直观和易于理解。
在绘制海图的过程中，可以通过软件提供的编辑功能对已有的图形对象进行修改和调整。
例如，可以移动、缩放和旋转已绘制的地物，以适应实际航行需求。
此外，还可以添加文字、图例和比例尺等辅助信息，提供更全面和准确的导航帮助。
海图绘制软件还可以对海图进行数据分析和处理，提高航海的安全性和效率。
例如，可以利用软件提供的测量工具，对航线和距离进行精确测量。
同时，还可以通过软件连接GPS导航设备，实时更新船舶的位置信息，并在海图上显示当前位置和航线。
这些功能可以帮助航海员更好地掌握船舶的位置和航向，确保航行的安全。
第9课时第2章2.2海图制图
§2.2 海图制图知识要点海图制图主要涉及海图编辑设计、制图综合、制作流程、质量检查及成果提交等技术环节。
一、海图总体设计二、制图资料的收集和分析三、数据处理分析四、制图内容分析五、制作流程分析六、海图制图成果检验和归档知识点一、海图总体设计总体设计是确定海图的基本规格、内容及表示方法的过程，主要包括以下内容：（1）海图图幅设计：确定海图图幅规格、图幅数量和对海图的分幅以及每一幅海图的标题、图号及图面配置；海图一般根据制图区域情况采取自由分幅，陆域面积不宜大于图幅总面积的1/3；图面配置一般包括标题内容和位置、各种图表、说明文字以及方位圈配置的位置等。
（2）确定海图的数学基础确定海图比例尺、投影、坐标系统及深度、高程基准，海图一般除比例尺不同以外，其他数学基础都有明确的规定。
（3）构思海图内容及表示方法该部分内容包括海图内容的选择、确定地理要素的制图综合原则和指标、设计和选择表示方法、确定地名的采用原则。
知识点二、制图资料的收集和分析海图制图资料大致可分为图形资料、数字资料和文字资料。
制图资料主要包括以下类型：（1）控制测量资料，包括各类控制点的成果。
（2）海测资料，包括各种实测水深、海岸地形成果及障碍物探测资料等。
（3）成图资料，包括各种地图、海图、地图集、海图集等。
（4）遥感图像资料，包括航空摄影测量资料和卫星遥感资料。
（5）其他资料，包括各种文字、数字资料和图片资料等。
资料分析的重点：资料的完备性、地理适应性、现势性、精确性和复制的可能性等。
把被采用的资料按使用程度分为基本资料、补充资料和参考资料，确定对各种资料的使用内容、使用范围及使用方式，并确定转绘的原则、方法和精度要求，根据编图需要和设备条件进行复制。
知识点三、数据处理分析数据处理是在制图资料分析的基础上进行，主要涉及地图投影变换、制图坐标系变换，高程基准面和深度基准面的改算以及不同数据资料的格式转换。
数据处理要满足要素制图精度的要求。
第二章：海图
§1· 1 2·
地图投影
一、地图投影与比例尺
一般在地图上注明的比例尺，称为普通比例尺 (nature scale)或基准比例尺。它大约是图上各个局部比 例尺的平均值，或者是等于图上某点或某条线上的局部比 例尺。有时为了便于几张海图联合起来使用，上述的基准 点或线也可以不在某张图的图区范围内。
1 e sin e / 2 MP 7915 .70447 lg tg 1 e sin 赤道里 4 2
在海图上看，MP就是图上任一纬线到赤道的距离与海图上1赤 道里（图上经度1′）的比值，所以其被称为纬度渐长率。
2007年5月 J M I 缪克银
§1· 2 恒向线 2·
二、特点
3）如果取恒向线与赤道的交点作为恒向线的起始点， 则恒向线方程式可以改写为： 2 0 tgC ln tg 2
4 2
可以断定，对应于φ2的每一个值，λ2只有一个解。它说明 任意一条恒向线只与每条等纬圈相交一次。 4）上式还可以改写为：tg 2 e 2 1 ctgC 4 2 表明恒向线与每一条经线相交多次。当恒向线每绕地 球一周，则它都必然与该子午线相交一次。并且交点的纬 度将愈来愈高，最后接近地极，但不能到达地极。
2007年5月 J M I 缪克银
§1· 3 墨卡托投影海图 2·
一、航用海图必须具备的条件
1）图上的恒向线都为直线。这样驾驶员可以直接在海 图上用直线画出航向线。 2）投影的性质必须是等角的。这样驾驶员可以直接将 测得的方位直接在海图上用连接测者与目标的直线 标出。
前面我们学习正圆柱投影的时候，就发现，正圆柱投影的经 纬线相互垂直，如果航向为000、090、180、270时，恒向线确实 为直线，而且，图上这四个角度与实际一致，那么其是否符合上 述两个条件呢？实际上采用了一定数学方法后才能让正圆柱投影 具有航用海图的条件，这就是等角正圆柱投影，也就是墨卡托投 影。
全流程海图制作模式
全流程海图制作模式作者：刘慧芹来源：《科技资讯》2012年第33期摘要：本文对HPD数据库的生产模式作了简要介绍，对比了电子海图和纸海图制作的不同流程，分析了各自的优缺点，并对未来电子海图的发展趋势作了展望。
关键词：纸海图 HPD 电子海图全流程中图分类号：P28 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）11（c）-0037-011 背景情况中国海事局负责全国沿海的港口航道图制作，其生产历程分为两个大的阶段。
在2010年之前，全国海图由天津海测大队、上海海测大队和广州海测大队分别绘制北方、东海和南方的纸海图，纸海图制作完成后，再由位于上海的电子海图中心生产电子海图；2010年之后，海事局决定统一制图，且测量和制图分开，由上海海事局航海图书印制中心负责全国纸海图和电子海图制作。
2 数据库制图模式的探索从2010年开始，印制中心开始采用数据库模式制作海图。
它由源数据库、纸海图生产和电子海图生产三部分组成。
三者关系如（图1）所示。
从如（图1）的流程图看，纸海图和电子海图的生产以及其他产品在源数据处理好之后可以同步生产，这样可以极大的提高工作效率。
但是由于受传统制图模式影响，并没有这么做，如今的制图流程如（图2）。
在经历了两年多的实践摸索后，发现这种流程有很多弊端：要完成一幅海图涉及的人员最多可达到9位之多，还牵涉到两个部门，每一个作业人员都要对制图资料熟悉一遍，非常浪费时间；由于源数据和海图生产不在同一部门，导致作业人员长期只从事一种单一作业，不利于技术上的提高；且由于作业人员多，分工过细，导致作业人员对于问题不能通盘考虑。
基于此，今年下半年开始试行全流程海图制作模式。
3 全流程制图模式在制作全流程指的是在制图中从源数据到纸海图到电子海图生产全部由一位编绘员完成，质检人员和审定人员也是同样固定。
全流程海图制作示意如（图3）。
可见，在全流程制图中，所涉及操作人员只需要3人。
这就减少了每个作业人员都要去熟悉制图资料的时间，省去了制图交接时间差，提高了效率，尤其在小比例尺编图的情况下，资料采用复杂，全流程制图很有优势。
海图作业(作图工具使用及观测船位绘画)
(2)绘画方位线
在已知位置点处绘画方位线时，要求向位概 念清晰，逐步达到三角板斜边放下去的方向 与所绘画的方位线的方位误差不超过10°， 距所画位置点也要近一些。绘画方位线时， 首先在经线或罗经花上量取方位值，然后利 用与量取方位一样的平移方法，使三角板的 斜边与物标中心重合(如果绘画航向线，应 与位置点重合)，用铅笔试画一下，准确无 误后，依要求绘画方位线。
海图作业
海图作业评估项目：
包括海图改正、作图工具使用、航迹绘算、绘
画观测船位和记录航海日志等五部分。
使用的设备和资料有：作图工具（平行尺、三
角板、分规、橡皮和铅笔），教学海图（英版 1254），航海通告等资料及海图教室。 （END）
作图工具的使用与观测船位的绘画
（五）举例（1）
1. 用平行尺和分规量出下列坐标点到物标的真方位 和距离 从=3723.'5N =12251.'7E 到CHENGSHAN JIAO灯塔 2. 用平行尺标绘方位线，并确定观测点位置 测得CHENGSHAN JIAO灯塔TB=327 距离10.5 n mile 3. 用航海三角板和分规量出下列坐标点到物标的真 方位和距离 从=3645.'0N =12215.'4E 到Cha Shan
（二）船位差
在绘画观测船位的同时，必须在海图上确定出同一 时刻的推算船位。同一时刻的推算船位与观测船位 之间的位置差称为船位差（位移差），它是同一时 刻的推算船位到观测船位之间的方向和距离，用符 号“Δ P”表示，方向和距离就是船位差参数。
例如Δ P 220°－5′.4 表示船位差是从推算船位 到观测船位的方向220°，距离5.4 n mile。
CARIS公司HPD软件海图制作说明
Processing
Analysis
Production
Discovery
Introduction: What is CARIS HPD?
• CARIS HPD is a new suite of software to
– manage digital hydrographic and other data – store this in an efficient, integrated database
Australia and the UK
– Developers (85), Project Management (5), Sales (10), Marketing (5), Tech Support (35), QA testers (10), General (20)
• Industry leading team of Technical Support professionals with industry experience and academic backing
• Multi-user concurrent access
– access and edit features in the same geographic area
– individual objects are locked during editing
• ‘Seamless’ coverage
– i.e. data processing through to chart production and subsequent distribution of the marine information and chart products
海图制图工具
CARIS的支援平台
• CARIS的工作平台包括 SUN、HP、DEC Alpha、 Silicon Graphics、PC
功能特性
• • • • • • • • • • • • 支援网格及向量资料 各种地图编修及制图能力 二维(2D)及三维(3D)资料格式 无接缝(Seamless)地理资料库 垂直(Vertical)资料库 精确的位相(Topology)资料 大量的GIS分析及模式功能 支援多种DBMS 模组结构设计 完全本土化 半自动追踪地图输入(SAMI) 地质绘图模组(GEMM)
海图制图工具
CARIS简介
• CARIS （COMPUTERRESCURCEINFORMATIONSYSTEM）——即 计算机辅助资源信息系统是加拿大通用系统公司与加 拿大海道测量局、荷兰无线电局、国际海道测量组织 等组织合作开发的一套完整的水道测绘信息处理与应 用系统。
• CARIS具备三维资料模式、网格与向量资料格式、垂 直资料库(Vertical database)、连续资料库(Continuous database)能够有效的管理空间资料，应用于各种不同 的领域，包括地籍制图与管理、公共设施管理、交通 网路规划、水资源管理、地质、农业、森林、海图制 作等，尤其在相关应用系统之发展，已有显著之成果。 CARIS++物件导向GIS发展工具与C++结合可扩展既有 CARIS功能，CARIS其他系列产品包括：半自动追踪地 图输入、数值地形模式、地质绘图模组及水文海事软 体（如：水文资讯处理系统、侧扫瞄影像处理系统及 水文物件管理模组等）。
电子海图显示系统 (Electronic Chart VIEW)：提供使用者读取 与检视S57资料，并提供ECDIS标准图形符号资料库运用。
第12课时第2章2.3海图制图
2.3 海图制图知识点1 编辑设计海图制图的编辑设计工作主要包括海图总体设计、制图区域的研究、制图资料的分析和选择、确定图面配置、拟订编辑计划等工作内容。
（一）海图总体设计包括：海图图幅设计、确定海图的数学基础、构思海图内容及表示方法。
（二）制图资料的搜集包括：控制测量资料、海测资料、成图资料、遥感图像资料、其他资料。
（三）制图区域研究（四）制图方案制订主要包括：选择海图编绘方法，确定对制图资料的加工处理、转绘的原则和方法，拟定印刷工艺方案。
（五）编辑文件编写编辑文件是编辑设计的主要成果。
编辑文件的内容一般包括对海图的性质、用途、规格、数学基础、内容及表示、精度标准、技术方法做出基本规定。
知识点2 制图综合关于海图内容的压缩、化简和图形关系处理的制图技术，称为制图综合。
制图综合的基本原则是表示主要的、典型的、本质的信息，舍去、缩小或不突出表示次要的信息。
制图综合的方法，主要有选取、化简、概括和移位，而对于实地制图现象向图形转换，还包括对实地物标的分类分级、建立符号系统。
（一）海图内容选取①资格法：根据规定应达到的数量或质量标准来选取海图内容；②定额法：以适当的海图载负量为基础，规定一定面积内海图内容的选取指标；③平方根定律法：根据资料海图的载负量与新编海图的载负量之间的比例关系，规定海图内容的选取指标。
（二）形状化简形状化简主要用于呈线状与面状分布的要素以及表示地貌的等高线（等深线）等。
海图在编绘过程中，因比例尺的缩小，一部分图形缩小到难以分辨的程度或因弯曲过细而妨碍主要特征的显示，通过形状的化简，可以保留该地物特有的轮廓特征，并区别出从海图用途来说必须表示的特征。
形状化简的主要方法是删除、合并和夸大。
（三）数量特征概括随着比例尺的缩小，制图物体的数量特征在图上的显示趋向概略，这种方法即称为数量特征的概括。
数量特征概括的具体方法有分级合并（用扩大级差的方法来减少分级）、取消低等级别（规定某一数量等级以下的制图物体不予表示）和用概括数字代替精确数字（对某些用数字表示的要素，根据海图的具体用途或比例尺，用概括数字代替）三类。
航海仪器电子海图功能与应用课件
注意数据安全与保密
确保电子海图数据的保密性和完整性 ，防止未经授权的访问和篡改。
在使用和传输电子海图数据时，采取 必要的安全措施，防止数据泄露和损 坏。
熟悉电子海图的操作与使用
熟练掌握电子海图的界面和功能，了解各个按钮、菜单和工 具栏的作用。
在使用电子海图之前，了解其性能、精度和局限性，以便正 确使用和信赖电子海图提供的信息。
重要原因之一。
04
航海仪器电子海图的应用场 景
商船航行
导航与定位
电子海图为商船提供精确的导航和定位信息，帮 助船员避开危险区域，确保安全航行。
航线规划
船员可以利用电子海图进行航线规划，优化航程 ，减少油耗和航行时间。
气象信息显示
电子海图可以实时显示气象信息，如风向、风速 、海浪等，帮助船员做出应对措施。
，提供全面的航行环境信息。
可视化功能强大，可以通过图形 、图表、动画等多种方式展示航 行信息，方便用户理解和使用。
丰富的信息和可视化功能有助于 提高航行的决策效率和准确性，
降低航行风险。
方便的更新与维护
电子海图可以通过在线更新或 离线数据包更新等方式，方便 快捷地获取最新地图和航行信 息。
维护成本相对较低，不需要频 繁更换纸质海图，节省了大量 人力和物力成本。
航迹回放
电子海图能够记录航行过 程中的航迹，方便航海者 对航行过程进行回溯和分 析。
航路优化
根据实时环境和气象信息 ，电子海图能够为航海者 提供航路实时监控船 舶的航行状态和位置，确 保航行安全。
自动预警
当船舶接近危险区域或与 其他船舶发生碰撞时，电 子海图能够自动发出预警 提示。
气象信息接收功能
气象信息接收
电子海图能够接收气象信息，如 风速、风向、温度、湿度等，为
基于arcgis宗海图制作方法应用
221中国设备工程 2020.05 （上）中国设备工程Engineer ing hina C P l ant海籍测量结束后，应依据“海籍现场测量记录表”“界址点坐标记录表”和“宗海及内部单元记录表”等绘制宗海图，修订海籍图。
宗海图是测绘单位经由现场测绘工作后，向委托方提交的海籍测量的最重要的成果之一，其也作为用海人申领海域使用权证书以及“批海”部门宗海档案的主要附图之一。
宗海图对测绘精度要求较高，图上需要精确提供宗海的位置，四周围边界的界址点、界址线。
同时，如果附近海域有出现宗海的申请与使用情况，还需表明与相邻宗海的关系。
作为明确海域使用权属的一项重要依据，宗海图上需要客观地反映宗海的分布位置、形状、特点和权属关系等要素。
在海域申请及使用的过程中，宗海图扮演着不可或缺的角色。
目前，对于宗海图的绘制，大多数公司仍然是采用AutoCAD 软件进行绘制成图。
但是，AutoCAD 软件主要考虑的是关于处理对象的几何描述，其中，缺乏对相关数据拓扑关系的处理能力，对宗海等带有属性的数据处理能力较弱。
同时，在绘制宗海图时，无法实现由软件自动生成经纬网格，需要一个个线条一次去添加、绘制，并提取角点坐标，手动输入。
另外，AutoCAD 软件还无法支持图例的可视化操作，在表格的处理功能方面也相对较弱。
基于以上这些问题，本文探究了ArcGIS 软件对于图形绘制的强大能力。
我们从底图处理开始着手，到绘制宗海位置及范围、图例的配置、图形轮廓的整饰等方面进行探究，尝试一种更高效的作图方法。
同时，将基于ArcGIS 环境下的AutoCAD 联动与宗海图绘制方法与技巧进行总结，探寻出宗海图制作的高效途径，为工程工作提供较大的便利。
基于ARCGIS 宗海图制作方法应用戴德鑫，黄凝（宁波上航测绘有限公司，浙江 宁波 315200）摘 要：宗海图是用海人申请海域使用权证书和以及宗海档案的附图。
同时，也是海域使用申请过程中不可或缺的附件。
如何进行海图制作及其在海洋调查中的应用
如何进行海图制作及其在海洋调查中的应用海图制作是一项重要的工作，它在海洋调查中起着至关重要的作用。
海图是指将海洋地理信息以图形形式标示出来的一种地图。
它通常包括海洋的地理位置、海底地形、测深、航道、避难所、航标、测点等信息，为海事工作提供了基础数据。
首先，海图制作需要进行海洋地理调查。
海洋地理调查是通过船只、潜水器、卫星等技术手段对海洋进行观测和测量。
这些数据包括海洋的地理位置、水深、海底地形、海洋生态环境等。
海洋地理调查是海图制作的基础，只有获取准确的数据才能制作出精确的海图。
其次，海洋地理数据需要进行处理和整理。
海洋地理数据通常是以数字化形式存在的，需要通过专业的软件进行处理和整理。
处理和整理的过程中，需要进行数据筛选、清洗、校正等操作，确保数据的准确性和可靠性。
同时，还需要将不同类型的数据进行融合和配准，使得最终的海图具有完整的信息。
海图的绘制是海图制作的核心环节。
绘制海图需要使用专业的绘图软件，根据海洋地理数据进行绘制。
在绘制过程中，需要注意符号的规范和准确性，确保海图的可读性和可用性。
同时，还需要根据实际需要进行符号的选择和排布，使得海图更加清晰明了。
海图的修订和更新是海图制作的最后环节。
由于海洋环境不断变化，海图也需要经常修订和更新，以保持其准确性和可靠性。
修订和更新的过程中，需要根据实际情况，对海图进行变更和修改，确保海图始终与实际情况一致。
海图在海洋调查中有着广泛的应用。
首先，海图为航海提供了重要的导航信息。
船舶在海上行驶时，需要依靠海图提供的航道、避难所、航标等信息进行导航。
正确使用海图可以帮助船舶避免危险和碰撞，保证航行的安全。
其次，海图为海上资源开发提供了基础数据。
海上石油、天然气等资源的开发需要依赖海图提供的海底地形、水深等信息。
根据海图提供的数据，可以进行资源勘探和开发，为海洋经济的发展提供支撑。
此外，海图还为海洋科研和环境保护提供了重要的支持。
海洋科研需要大量的海洋地理数据，海图为科研人员提供了宝贵的参考资料。
测绘技术中的海图绘制软件使用
测绘技术中的海图绘制软件使用导语：随着航海技术的不断发展，海图绘制软件在测绘技术中扮演了重要的角色。
海图绘制软件通过高精度的数据采集，实现了海域地理信息的准确绘制与传播。
本文将探讨测绘技术中海图绘制软件的使用及其重要性。
一、海图绘制软件的背景海图绘制软件是基于测绘技术的一种工具，它的出现极大地提高了海洋测绘的效率和准确性。
以前，海图的绘制需要依靠传统的测量手段，不仅费时费力，而且存在一定的误差。
而有了海图绘制软件，测绘员只需通过该软件输入相关数据，即可生成高精度的海图，大大提高了工作效率。
二、海图绘制软件的使用优势1.高精度测量海图绘制软件利用先进的测量设备，对海域进行全方位的高精度测量。
相比传统测量手段，软件的测量结果更加准确，这对海洋测绘工作来说至关重要。
2.全面数据展示海图绘制软件能够将海洋地理信息以图表、曲线等形式进行直观呈现，为决策者提供全面的数据支持。
通过软件，决策者可以清晰地了解海域的地形、水文情况，从而制定更加科学合理的航行计划。
3.方便易用相较于传统的测绘手段，海图绘制软件操作简单、界面美观，无需过多的专业知识，即可快速掌握。
这极大地降低了测绘员的培训成本，使海图绘制工作变得更加普及。
三、海图绘制软件的应用领域1.航海导航海图绘制软件是航海导航的重要工具之一。
船舶在海上航行时，需要依靠海图进行航线规划、水深测量等。
有了海图绘制软件，航海员可以更加精准地掌握海上地理信息，确保航行安全。
2.海洋资源开发海洋资源开发是现代社会关注的热门话题，海图绘制软件在该领域的应用也不可或缺。
通过软件生成的海图，可以帮助开发者更加全面地了解海洋地理环境，合理规划开发方案。
3.海洋科研海洋科研工作需要大量的海洋地理数据支持，而海图绘制软件正是提供这些数据的重要工具之一。
研究人员可以通过软件获取详尽的海洋地理信息，从而为科研工作提供可靠的数据基础。
四、海图绘制软件的未来发展趋势1.智能化随着人工智能技术的发展，海图绘制软件也在向智能化方向发展。
如何使用测绘技术绘制海底地形图
如何使用测绘技术绘制海底地形图随着科技的不断进步，测绘技术在各个领域中发挥着重要的作用。
其中，海底地形的测绘对于海洋研究、海洋资源开发以及海上交通安全等方面具有重要意义。
本文将从测绘技术的应用、测绘工具的选择以及数据处理等方面，探讨如何使用测绘技术绘制海底地形图。
一、测绘技术的应用测绘技术在海洋领域的应用非常广泛，其最常见的应用之一就是绘制海底地形图。
海底地形图以一定比例的形式展示海底地貌的分布情况，可以帮助人们更好地了解海底地质特征。
海底地形图在海洋研究中有着不可替代的作用，可以为海洋科学家提供重要的参考依据。
同时，海底地形图也对于海洋资源开发和海上交通安全至关重要，它可以帮助科研人员和船舶驾驶员更好地理解和认知海底地貌的分布情况，避免潜在的危险。
二、测绘工具的选择在绘制海底地形图时，选择合适的测绘工具是非常重要的。
目前，常用的海底地形测绘工具主要有声纳测深仪（SONAR）和多波束测深仪（MBES）。
声纳测深仪是通过发送声波信号并记录声波返回的时间和强度来确定水深的一种测绘工具。
它操作简单、成本较低，广泛应用于海洋学科的海底地形测绘中。
然而，声纳测深仪的测深精度受到海洋环境的影响较大，如海水温度、盐度和海底底质的变化等因素都会影响声波在水中的传播速度。
多波束测深仪是一种近年来发展起来的高精度测深工具。
它通过同时发送多个声波束进行测深测量，能够提供更精确的海底地形数据。
多波束测深仪的工作原理相对复杂，操作较为繁琐，且设备成本较高。
因此，多波束测深仪主要被用于对海洋底质分析和海底地形研究领域。
根据实际情况和需求，选择合适的测深仪器对于绘制准确的海底地形图至关重要。
三、数据处理在获取海底地形数据后，还需要进行一系列的数据处理工作，以得到最终的海底地形图。
1.数据清洗获取到的海底地形数据通常包含各种干扰信号，如杂波、多次反射信号等。
这些干扰信号可能会对数据的准确性和可靠性造成影响。
因此，在绘制海底地形图之前，需要对原始数据进行清洗，去除杂波以及其他不必要的信号。
海洋成图软件操作说明
栅格化
由于实际测量中无法做到测量航迹线完 全与计划线重合，或者测量时由于地形的 状况造成采集水深的疏密不一，某些用户 需要给出能如实反映水下地形并且均匀分 布的水深图。使用“栅格化”功能可以将 水深 （或者高程），通过已建成的三角网 关系，内插出给定间隔的水深。
功能
一.等值线的生成 二.土方计算： １、几何法土方计算 原理和精度情况 几何法土方计算指的是采用立体几何的方法来计算土方量。几何法土方计 算前，必须先执行“生成等值线”，并建立了三角网，这种方法对三角网的每 个微小三角形构成的三角棱柱用起算面和泥面来切这个三角棱柱，再计算这段 三角棱柱的体积，把计算区域内的所有三角棱柱的体积相加，就得到了容积（或 土方量）。起算面可以是平面或有单阶梯边坡的航道设计面。从几何上讲，这 种计算方法在数字模型上不存在误差。用这种方法计算必须是在整个计算区域 内（包括边缘）都有足够密度的水深或高程点。并且已全部生成了三角网。
软件安装
• 成功安装海洋成图软件4.2 后，在 WINDOWS“开始”→“程序”菜单中将 会自动添加了“HaiDa 海洋成图软件4.2”。 • 注意:安装HaiDa 海洋成图软件4.2 版前,如 果电脑未安装Access2000,则要先安装 Access2000,否则成图软件安装不了,即使 安装上了,也不能运行.因为成图软件需要调 用Access2000 数据库。
• •
生成地形数据格式 水下数据经过适当处理以后，可以根据要求转换为不同 地形成图软件的数据格式。 • 选择“文件”中的“生成地形数据格式”,出现下图提 示：选择所需的格式回车，选择转换的数据之后，软件自 动生成文件名相同后缀为*.mtt 的数据，当然后缀也可更 名为*.dat. • 生成断面数据 • 1．断面资料 • 用于生成断面资料库 • 选择“生成断面数据--->断面资料“既进入断面资料库窗 口，使用方法与动态吃水改正的编辑方法一样。
海图制图工具
• 除了部份国人自行本土化的地理资讯系统产品外(如资 策会GisKit++及Grass青草工具箱…等)均有巨集语言设 计的能力，以方便开发地理资讯系统应用系统。这一 方面是由于国外地理资讯系统发展较早，而国内自行 本土化的地理资讯系统产品起步较晚所造成的。然而， 国人自行发展的本土化地理资讯系统产品不但弹性大 且配合度高，因此比较能够符合国人使用需求。
• 与开放性资料库连结（ODBC）系统相连 • 无接缝连续资料库（Continuous Database） • 垂直资料库（Vertical Database） • 资料库分析及查询展示 • 资料转换
• 5、CARIS GIS
• 集CARIS Topological Mapping及 CARIS Access之大成 • 提供综合性的GIS应用功能，为一完整之GIS工具箱
CARIS系统举例（GIS）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
海洋勘测物件交换资料S57标准规格
与其他系统比较
• 大部份的国内外相关地理资讯系统为顺应发展潮流而 採用Microsoft Windows及X-Window(包含Motif、 Openlook)等绘图使用者介面，以方便使用者的操作及 管理。由于个人电脑的大量普及，故有偏重于以 Microsoft Windows、Windows NT作业系统为重心之地 理资讯系统产品。另一方面，由于开放式系统时代的 来临，各相关地理资讯系统产品厂商也提供跨平台的 服务及网路资料传输功能。对于资料库的管理系统上， 大部份地理资讯系统产品均以外挂驱动介面以连结标 准资料库格式，以达成client/server资料库架构为目标。 此种方式不但对于属性资料库的管理上比较容易，对 于日后系统的扩充也较为方便。
海图制图工具
航海学2实验二海图作业用具及使
TC=CA=160 GC=TC- △G=161
0800 0.’0
SL=（L2-L1）（1+ △L）=19.’0
CA160 ，GC161（ △G－1）
1000EP： φ30°32.′0N； λ123°12. ′5E
1000 20.’0
CA
实验二 作图工具的使用和无风无流 情况下的航迹绘算
2)2007年4月13日船时0800, 某轮位于外洋鞍岛灯塔正 东4. 0处，GC160，△G－1，计程仪读数0. 0， △L－5%，当时海区无风无流，1000计程仪读数20. 0，通过航迹绘算求1000的推算船位。
实验二 作图工具的使用和无风无流 情况下的具的使用方法； 掌握无风流情况下的航迹绘算方法； 二、实验仪器： 中版海图13300 航海三角板 平行尺 两脚规——分规 软铅笔 软质橡皮
实验二 作图工具的使用和无风无流 情况下的航迹绘算
海图作业工具的使用 船位、距离的量取和标绘．
实验二 作图工具的使用和无风无流 情况下的航迹绘算
航向、方位、航程的标绘与量取
实例1：测得三星山灯塔的真方位TB330°，画 出其物标 方位线. （采用航用三角板）
实例2：已知船位（ φ30°32.′0N； λ123°12. ′5E） 画出真航向TC078°（采用平行尺） 画出计划航向CA082°（采用航用三角板）
0800 0.’0
CG159，GC160（ △G－1）
TC=GC+ △G=159 CG=TC=159 SL=（L2-L1）（1+ △L）=19.’0
1000 20.’0
CG
实验二 作图工具的使用和无风无流 情况下的航迹绘算
无风无流情况下的航迹绘算（提供海图13300）
测绘技术中的海图绘制步骤
测绘技术中的海图绘制步骤海图是一种专门用于海洋航行的地图，它详细标示了海洋中的水深、陆地轮廓、海洋地貌和其他航行所需的相关信息。
在航海时，船舶需要依赖精确可靠的海图进行导航，以确保航行的安全和顺利。
而海图的制作过程中涉及了多个步骤和技术，下面将对测绘技术中的海图绘制步骤进行探讨。
第一步：数据收集和处理海图绘制的第一步是数据收集和处理。
为了获得准确的海洋信息，测绘人员需要搜集和整理大量的数据，包括海洋调查、水深测量、地形观测等。
这些数据可以通过多种手段获取，比如使用卫星遥感、激光雷达和声纳等现代测绘技术。
一旦收集到数据，测绘人员还需要对其进行处理，包括数据的清洗、校正和处理，以确保数据的准确性和一致性。
第二步：绘图设计和规划在收集和处理数据后，测绘人员需要进行绘图设计和规划。
他们会根据收集到的数据和绘制海图的目的，确定海图的规模、范围和绘制方式。
海图通常分为多个版块，每个版块都覆盖着特定的海域。
此外，绘图设计还需要考虑海图的图例、注记和符号等要素，以确保用户能够清晰地理解海图中所包含的信息。
第三步：海图制图在绘图设计完成后，测绘人员需要进行海图的制图工作。
海图通常由多个图层组成，包括水深等高线、陆地轮廓线、航行标志物和海上障碍物等。
为了增加海图的可读性和实用性，测绘人员还会根据不同的需求，添加其他信息，比如航道、港口、海滩和浅滩等。
海图的制图也需要注意符号的选择和排版，以确保图示的准确性和易读性。
第四步：质量控制和验证海图绘制完成后，测绘人员需要进行质量控制和验证工作。
他们会对制图过程中的数据和绘图结果进行仔细检查，确保海图的准确性和可靠性。
如果发现错误或不一致的地方，测绘人员会及时进行修改和修正。
此外，海图还需要进行人工和实地验证，以确保海图与实际情况的吻合度。
只有经过严格的质量控制和验证，海图才能具备可靠性和可用性。
第五步：印刷和发布最后一步是海图的印刷和发布。
完成制图和验证后，海图将会被制作成印刷品，并通过相关的渠道发布。
CARIS公司HPD软件海图制作说明
Under Construction
Feature being added, or edited
Not Verified
Feature submitted, ready for QC
Rejected
– The history of changes to all source and product features is tracked
– All changes are stored: spatial, attribute, relational, ...
– HPD records the time, associated user and project names in the history
HPD Theory and Concepts
• HPD databases store “source” and “product” information in one central database server which is accessed simultaneously from multiple client computers
source features, including S-57 Electronic Navigational Charts and standard nautical Paper Charts – derive and manage products at multiple different scale ranges
• 20+ Alliance Companies in other countries • ISO 9001:2019 certified • Focused on the use and development of GIS standards
海图制图工具分解课件
网络化技术使得海图制图工具可以实现远程访问和共享，从而方便用户获取和使用海洋地 理信息。网络化技术还可以提高海图制图工具的安全性和可靠性，减少数据泄露和损坏的 风险。
海图制图工具的未来展望
更广泛的应用领域
随着海洋地理信息需求的不断增加，海图制图工具将在更多的领域得到应用。例如，在海洋渔业、海洋资源开发、海 洋环境保护等领域，海图制图工具将发挥越来越重要的作用。
05
海图制图工具的发展趋势与展望
海图制图工具的发展趋势
数字化趋势
随着数字化技术的不断发展，海图制图工具正朝着数字化方向发展。数字化海图制图工具 具有更高的精度和更广泛的应用领域，能够提供更加详尽的海洋地理信息。
智能化趋势
智能化技术使得海图制图工具能够自动识别和分析海洋数据，从而减少人工干预和错误。 智能化技术还可以提高海图制图工具的效率和准确性，使其更加适用于实际应用。
应用实例二：海洋环境监测与分析
海洋环境监测与分析概述
海洋环境监测与分析是海图制图工具在海洋环境保护领域 的应用之一，通过对海洋环境的监测和分析，为环境保护 提供数据支持。
海图制图工具应用
海图制图工具通过对海洋环境数据的处理和分析，制作出 海洋环境监测图和报告，为环境保护提供数据支持。
效果展示
通过对比应用海图制图工具前后的海洋环境监测与分析效 果，可以看出海图制图工具在提高环境保护效果方面的积 极作用。
后端技术实现
01
基于Python的后端框架
使用Django, Flask等后端框架，构建稳定、高效的服务端程序。
02
地图服务API
利用地理信息系统（GIS）库（如GeoPandas, Shapely等），实现地
图服务的API接口。
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CARIS在科研和日常生活中扮演着重要角色
系统模组
1、CARIS Explorer
单一资料档的编辑工具 ‧可连接数位板直接数化资料 网格影像背景编辑 2、CARIS Cartographer
CARIS Explorer所有功能, 再加上： 多重档案编辑 全功能地图及海图制作 图边拼接 合併、转换及伸缩(Rubber sheeting)
• • • • • • • • • • • • •
3、CARIS Topological Mapping CARIS Cartographer所有功能，及： 支援位相(topology)之地图及海图製作 向量资料索引 建立网路、多边形 依属性资料标出节点、线和多边形 4、CARIS Access 与开放性资料库连结（ODBC）系统相连 无接缝连续资料库（Continuous Database） 垂直资料库（Vertical Database） 资料库分析及查询展示 资料转换
电子海图显示系统 (Electronic Chart VIEW)：提供使用者读取 与检视S57资料，并提供ECDIS标准图形符号资料库运用。
应用领域
• • • • • • • • • • • ◎海图制图 ◎海洋测量 ◎环境监控 ◎海事工程 ◎地籍管理 ◎地质调查 ◎公共设施 ◎勤务指挥派遣 ◎市政管理 ◎电信管理 ◎交通运输 ◎电力、石油及瓦斯管理 ◎船舶交通管理系统 ◎环境科学
• 除了部份国人自行本土化的地理资讯系统产品外(如资 策会GisKit++及Grass青草工具箱…等)均有巨集语言设 计的能力，以方便开发地理资讯系统应用系统。这一 方面是由于国外地理资讯系统发展较早，而国内自行 本土化的地理资讯系统产品起步较晚所造成的。然而， 国人自行发展的本土化地理资讯系统产品不但弹性大 且配合度高，因此比较能够符合国人使用需求。 • 国外的地理资讯系统厂商当初发展系统时，主要是以 其本国语言文字发展为基础。对于中文操作介面及属 性中文处理等功能，均是后来应实际需求而加以开发 的。部份的国外地理资讯系统软体系统，在中文介面 的处理及支援上也稍显不足;相对地，国内本土化之地 理资讯系统软体系统，便无此项缺点。
海图制图工具
CARIS简介
• CARIS （COMPUTERRESCURCEINFORMATIONSYSTEM）——即 计算机辅助资源信息系统是加拿大通用系统公司与加 拿大海道测量局、荷兰无线电局、国际海道测量组织 等组织合作开发的一套完整的水道测绘信息处理与应 用系统。
• CARIS具备三维资料模式、网格与向量资料格式、垂 直资料库(Vertical database)、连续资料库(Continuous database)能够有效的管理空间资料，应用于各种不同 的领域，包括地籍制图与管理、公共设施管理、交通 网路规划、水资源管理、地质、农业、森林、海图制 作等，尤其在相关应用系统之发展，已有显著之成果。 CARIS++物件导向GIS发展工具与C++结合可扩展既有 CARIS功能，CARIS其他系列产品包括：半自动追踪地 图输入、数值地形模式、地质绘图模组及水文海事软 体（如：水文资讯处理系统、侧扫瞄影像处理系统及 水文物件管理模组等）。
CARIS的支援平台
• CARIS的工作平台包括 SUN、HP、DEC Alpha、 Silicon Graphics、PC
功能特性
• • • • • • • • • • • • 支援网格及向量资料 各种地图编修及制图能力 二维(2D)及三维(3D)资料格式 无接缝(Seamless)地理资料库 垂直(Vertical)资料库 精确的位相(Topology)资料 大量的GIS分析及模式功能 支援多种DBMS 模组结构设计 完全本土化 半自动追踪地图输入(SAMI) 地质绘图模组(GEMM)
谢谢观赏 ！
WPS Office
Make Presentation much more fun
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3D海底DTM
• 海测资讯处理系统(Hydrographic Information Processing System)：主要包含海测资料清理软体 (Hydrographic Data Cleaning Software，简称HDCS)， 可处理单频道(echosounding systems)或多频道测 深仪(multibeam systems)所测水深资料，提供多种 船隻/日期/航线等记录，并提供多种船隻资料编 辑与校正等功能。
侧扫声纳影像处理系统(Sonar Image Processing System)：可 提供海测人员处理侧扫声纳影像或回迹影像资料，迅速找出 海底可辨识物体（如沉船），而其中处理资料包括拖鱼 (TOW-FISH)资料建置、航迹资料编辑与查询、海底物体间距 量测等功能。
• 海测物件管理(Hydrographic Object Manager)：符 合国际海测组织(IHO)之海测物件交换资料S57标准 规格，提供各港务单位规划之船舶交通管理系统 (Vessel Traffic Management Systems，简称VTMS)使 用 • 数值地形模式(Digital Terrain Model)工具：提供三 度空间海底地形模型、水深数值模型、等深线图 及海测资料库查询系统等功能。
• 5、CARIS GIS • 集CARIS Topological Mapping及 CARIS Access之大成 • 提供综合性的GIS应用功能，为一完整之GIS工具箱
CARIS系统举例（GIS）
海洋勘测物件交换资料S57标准规格
与其他系统比较
• 大部份的国内外相关地理资讯系统为顺应发展潮流而 採用Microsoft Windows及X-Window(包含Motif、 Openlook)等绘图使用者介面，以方便使用者的操作及 管理。由于个人电脑的大量普及，故有偏重于以 Microsoft Windows、Windows NT作业系统为重心之地 理资讯系统产品。另一方面，由于开放式系统时代的 来临，各相关地理资讯系统产品厂商也提供跨平台的 服务及网路资料传输功能。对于资料库的管理系统上， 大部份地理资讯系统产品均以外挂驱动介面以连结标 准资料库格式，以达成client/server资料库架构为目标。 此种方式不但对于属性资料库的管理上比较容易，对 于日后系统的扩充也较为方便。
总结与建议
• CARIS GIS系统在资料格式支援方面，较无弹性，因此，欲使用 其他系统所制作的图档，须经由格式转换为DXF再转为CARIS图 档，其并不能直接读取其他资料的格式。但CARIS具有海图的图 形标准图形符号资料库，因此在制作向量式电子海图能有很不 错的功能，并能制作符合国际海测组织（IHO）的海测物件交换 资料S57标准规格的电子海图。其次，CARIS能制作3D海底地形 数值模型，并能处理海测资料及海底物体的探测。此外，透过 CARIS Internet Server所有资料可以很轻易的放置到互联网供资 料分享与查询。在使用者界面（Interface）方面，可以透过动 态资料交换技术（DDE），利用Visual Basic或其他程式开发语言 建立相关附属程式，所以，可以协助我们相关计画的执行，如 海域地理资讯系统、鱼类地理资讯系统、沉船探勘等。 •