海洋測繪

海洋測繪是一門對海洋表面及海底形狀和性質參數進行準確測定和描述的科學。海洋表面及海底的形狀和性質是與大陸以及海水的特性和動力學有關的，這些參數包括水深、地質、地球物理、潮汐、海流、波浪和其他一些海水的物理特性。

發展階段

海洋測繪大致可分3個階段：①20世紀30～50年代中期，開始對海洋進行地球物理測量，包括海洋地震測量、海洋重力測量等。這階段利用回聲探測數據繪製海底地形圖，揭示了海洋底部的地形地貌；利用雙折射地震法獲取大洋地殼的各種地球物理性質，證明大洋地殼與大陸地殼有顯著的差異。②1957～1970年，實施了國際地球物理年（1957～1958）、國際印度洋考察（1959～1965）、上地幔計劃（1962～1970）等國際科學考察活動，發現了大洋中條帶磁異常，為海底擴張說提供了強有力的證據，揭示了大洋地殼向大陸地殼下面俯衝的現象，觀測了島弧海溝系地震震源機制。③70年代以後，廣泛應用電子技術和計算機技術于海洋測繪中。

國內開設海洋測繪專業，且師資力量比較強的大學有兩家：山東科技大學；華東理工大學。

海洋測繪專業在註冊測繪師考試中考核內容中所佔比重很大。

海洋測量的基本理論、技術方法和測量儀器設備等，同陸地測量相比，有它自己的許多特點。主要是測量內容綜合性強，需多種儀器配合施測，同時完成多種觀測項目；測區條件比較複雜，海面受潮汐、氣象等影響起伏不定；大多為動態作業，測者不能用肉眼通視水域底部，精確測量難度較大。一般均採用無線電導航系統、電磁波測距儀器、水聲定位系統、衛星組合導航系統、慣性導航組合系統，以及天文方法等進行控制點的測定和測點的定位；採用水聲儀器、激光儀器，以及水下攝影測量方法等進行水深測量和海底地形測量；採用衛星技術、航空測量以及海洋重力測量和磁力測量等進行海洋地球物理測量。

海圖編製的基本理論、方法和手段，同陸圖編製相似。

早在上古時代，人類在海上捕魚、航行，就產生了對海洋進行測繪的需要。公元前 1世紀古希臘學者已經能夠繪製表示海洋的地圖。公元 3世紀，中國魏晉時期，劉徽所著《海島算經》中已有關於海島距離和高度的測量方法的內容。1119年中國宋代朱彧所著《萍洲可談》記載：“舟師識地理，夜則觀星，晝則觀日，陰晦觀指南針或以十丈繩鉤取海底泥嗅之，便知所至。”說明當時已有測天定位和嗅泥推測船位的方法。現存最早的直接為海上活動服務的海圖，是1300年左右製作的地中海區域的“波特蘭”（航海方位）型航海圖。這種圖上繪有以幾個點為中心的羅經方位線。15世紀中葉，中國航海家鄭和遠航非洲，沿途進行了一些水深測量和底質探測，編製了航海圖集（見《鄭和航海圖》）。

15、16世紀航海、探險事業的活躍，大大促進了海洋測繪的發展。1504年葡萄牙在編製海圖時，採用逐點註記的方法表示水深，這是現代航海圖表示海底地貌的基本方法的開端。1569年G.墨卡托採用等角正圓柱投影編製海圖。此方法被各國沿用至今。17世紀以後，海洋測繪的範圍日益擴大，航海圖的內容不斷增加。

18世紀歐洲許多國家相繼成立了海道測量機構，開始對本國沿岸海區進行系統的海道測量，編製了一系列航海圖。這一時期還出現了以等深線表示海底地貌的海圖。

19世紀海洋測繪從沿岸海區向大洋發展，大洋測量資料的不斷增加，為編製世界大洋水深圖提供了條件。

1899年在柏林召開的第 7屆國際地理學大會上決定出版《大洋地勢圖》，並於1903年出了第一版。20世紀20年代，在水深測量中開始使用回聲測深儀，大大提高了工作效率。1921年國際海道測量局成立后，開展學術交流活動，修訂《大洋地勢圖》，並陸續出版國際航海公用的《國際海圖》，促進了國際合作。

40年代開始，在海洋測繪中試驗應用航空攝影技術。50年代以來，海洋測繪在應用新技術和擴大研究內容方面又取得了重大的進展。測深方面，除了使用單一波束的回聲測深儀外，已開始使用側掃聲吶和多波束測深系統，海洋遙感測深也取得初步成功。定位手段，由採用光學儀器發展到廣泛應用電子定位儀器。定位精度由幾千米、幾百米提高到幾十米、幾米。測量數據的處理已經採用電子計算機。

70年代以來，各主要臨海國家已有計劃地利用空間技術進行海洋大地測量和各種海洋物理場的測量(如海洋磁力測量)。特別是應用衛星測高技術對海洋大地水準面、重力異常、海洋環流、海洋潮汐等問題進行了比較詳細的探測和研究。在海圖成圖過程中已廣泛採用自動坐標儀定位、電子分色掃描、靜電複印和計算機輔助製圖等技術。

海洋測量工作已從測量航海要素為主，發展到測量各種專題要素的信息和建立海底地形模型的全部信息。為此建造的大型綜合測量船可以同時獲得水深、底質、重力、磁力、水文、氣象等資料。綜合性的自動化測量設備也有所發展。例如1978年美國研製的960型海底繪圖系統，就能夠搜集高解析度的測深數據，探明沉船、墜落飛機等水下障礙物，以及底質和淺層剖面數據等，並可同時進行海底繪圖和水深測量、海底淺層剖面測量。海圖編製除普通航海圖的內容更加完善外，還編製出各種專用航海圖（如羅蘭海圖、台卡海圖）、海底地形圖、各種海洋專題圖（如海底底質圖、海洋重力圖、海洋磁力圖、海洋水文圖），以及各種海洋圖集。