T-CI 330-2024 主动激光卫星浅水水下地形提取技术规范

T/CI330—2024主动激光卫星浅水水下地形提取技术规范Technicalspecificationforshallowwaterbathymetryusingactivelasersatellites中国国际科技促进会发布I 2 2 2 3 37.2数据处理 3 4 48.2折射校正 48.3潮汐校正 5 6 69.2精度要求 6 6 6 6 7本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导中心、浙江省水利河口研究院(浙江省海洋规划设计研究院)、中国四维测绘技术有限12规范性引用文件3.1潮汐校正oceantidecorre3.2水体其固有光学参数的变化主要由浮游植物及其附属物的变化决定3.3地球物理校正geophysicalcorrec校正激光传输过程中大气、地球固体潮、极潮等引起3.43.53.623.73.83.9水下地形提取underwatertopographyextra3.10折射校正refractioncor3.114符号与缩略语MRE：平均相对误差（MeanRelativeErr5.3深度基准面应采用理论最低潮面，在远离大陆的岛、礁，其深度基准面可采用当地平均海平面。5.6成果的生产、分发和使用应符合保密的相关规定。3主动激光卫星DBSCAN算法海底点云/实测水深数据/ 水深提取DBSCAN算法海底点云/实测水深数据/ 水深提取光子高度直方图海面点云地球物理校正折射校正潮汐校正精度评价精度评价水下地形测深产品7.1数据下载与筛选选择覆盖测量区域的主动激光卫星二级产品选择二级产品中数据完整、地表特征清晰的7.2数据处理y=Ae-(x-μ)2/2σ2···································································(1)E——误差平方和；i——第i个光子高度直方图值；4yi——第i个高斯函数拟合值。选取海面以下光子点云，采用DBSCAN算法，计算一个光子点到第i个光子点之间的欧氏距离di，采用下列公式:di=√(x0−xi)2+(y0−yi)2·························································(3)x0——当前光子点沿轨距离；y0——当前光子点高度；设定半径R与半径内包含最小光子点数Minpts,统计di小于R的光子数Npts，Npts大于Minpts的光选取距第i个海底点最邻近海面光子点，计算二者高度差值作为剖面水深。剖面水深计算采用下列Dins,i=Hbot,i−Hsur································································(4)Dins,i——第i个海底光子点对应的瞬时水深；Hsur——海面光子点高度。8.1地球物理校正读取二级产品中地球物理校正变量geopℎys_corr，将点云高度加地球物理校正变量即可完成地球8.2折射校正将经过地球物理校正后的瞬时剖面水深消除因水气折射率不同导致的距离误差，折射校正模型见5{aS∗sinθ2·····························································(5)P2=S2+R2−2SRcosφ (6) (7) (9) (10)Dcor=Dins−ΔZ (11)ΔZ——水深折射校正项；8.3潮汐校正根据潮汐模型如GOT4.10模型计算得到长周期潮汐变量tide_equilibrium和短周期潮汐变量tide_ocean，将折射校正后的瞬时水深转换至当地平均海平面基准下的水深。潮汐校正采用下列公式：Dmms=Dcor−tide_equilibrium−tide_ocean········································(12)Dmms——当地平均海平面基准下的水深；6Dcor——瞬时水深；tide_equilibrium——长周期潮汐；tide_ocean——短周期潮汐。9精度评价利用船载声呐或机载Lidar等实测水深数据，对经过处理与校正的主动激光卫星点云测深数据进行精度评价。定量评价指标使用RMSE和MRE。精度评