①课题来源与背景： 本项目是广州海事测绘中心开展的内部自主立项项目，启动于2016年3月1日，结题于2019年8月30日，已完成3年应用。研究立足于海事测绘核心业务，从水下地形地貌数据质量控制的诸多方面同步开展技术升级和精度提高，同时开展水文站和北斗地基增强系统等多个测绘基础设施的建设，围绕地形地貌数据采集—处理—存储—应用全链条进行多维度研究，开展水下地形地貌数据生产的内外业一体化、图库一体化、二三维应用一体化建设研究。

    ②技术原理及性能指标： 本研究构建了水下地形地貌探测整体技术框架和数据质量控制支撑体系，围绕水下地形地貌探测精度提高的诸多方面进行针对性的研究改进和实地验证，开展探测综合能力提升研究及不同类型数据精细化处理技术研究，对标最新国际标准开展了成果数据和中间数据的标准化入库管理研究，构建了南海海区海道测量成果数据库，建成了海陆一体空间信息管理系统，为各类基于海陆三维空间基底的智慧化应用提供数字底座。 （1）自主研发了干式伸缩型多波束换能器收放装置，实现自动收放、清洗，提高稳定性和便利性，大幅降低振动、噪声、气泡等因素对精度的影响，减少附体阻力，提高测量作业航速，各项技术指标达到国际先进水平。 （2）项目设计了无人海道测量系统，建成M型双涵道流线型无人海道测量艇一艘：艇长5.73米，总宽2.42米，型深0.81米，同时建成无人测量艇控制系统一套，实现无人测量艇的自主无人行驶和智能化测量。 （3）项目研究编制了基于潮汐模型与余水位监控的水位改正和数据管理软件，实现了特定水域范围内任意点的水位改正，精度满足规范要求。 （4）项目建立了基本覆盖华南沿海的23个沿海北斗地基增强系统基准站和26个南海海区长期水文信息系统站点，实现我国沿海广域米级、分米级导航和近岸水域厘米级实时精密定位增强信息服务，满足覆盖南海海区所有重要港口的实时和预报潮位数据，增强重要港口的航海保障功能。 （5）项目建成覆盖海道测量全流程的数据生产、管理与服务一体化的海道测量成果数据库，数据覆盖9种海道测量及7种新型陆地测量数据，支持数据格式30余种。 （6）项目建成基于高分辨率水深数据基底的水下三维实景平台，结合二三维GIS技术、三维建模技术和可视化技术，提供全方位、立体化的航海保障全要素数据服务，实现海洋地理空间信息的纵横联通和有效集成。

    ③技术的创造性与先进性： 1、构建了南海海区陆海统一的区域垂直基准转换和潮汐模型，解决了不同时期、不同水域的陆海数字成果垂直基准相互转化与无缝拼接的问题。 2、研究了不确定度测深估计的来源和计算方法，制定了从数据采集、内业处理至产品发布的成套多波束水下地形高精度测量技术体系，提高了水下地形测量精度和效率。 3、解决了地理和导助航多源数据融合的技术难题，发展了航运大场景下时空统一、海陆一体的多要素信息集成及管理的应用系统，构建了高精度和高分辨率水下大场景三维数字空间。

    ④技术的成熟程度，适用范围和安全性： 项目成果整体可靠，技术工艺已应用于广州海事测绘中心各种海洋测绘项目、信息系统建设、航海图书产品生产，全面支撑南海海区民用海图数据生产业务，并为南海海区各涉海单位提供高精度海道数据产品服务，部分作业规程已成为海洋测绘、水下勘察、智能航运等行业的规范和标准。主要成果南海海区水文信息系统和北斗地基增强系统，已为南海调查技术中心、广州南方测绘、中交华南勘测测绘等多家单位提供高精度水文信息和北斗CORS定位服务；海陆一体空间信息综合管理系统，已为广东海事局、深圳海事局、深中通道管理中心等众多单位提供二三维地理实景服务。

    ⑤应用情况及存在的问题： 本研究依托覆盖南海的23个水文站点和26个CORS站点，依靠广州海事测绘中心的装备技术实力和海量数据管理能力，结合领先国内的水下三维实景建设能力，基本实现高精度水下地形地貌综合探测全链条数据的全数字化的采集、处理、管理和应用，可广泛应用于南海邻近水域内的海洋测绘工程，包括广东、广西、海南等地近岸水域（覆盖西沙水域）。 本研究应用可以显著提升南海近岸海区的海道测量能力和数据管理能力，成果数据均可开展水下实景三维建设并为各信息化系统提供三维空间基础。 本研究旨在进一步提升水下综合探测能力，为各类海洋空间信息系统提供更高精度的成果数据产品，并为当前大量开展的海陆实景三维建设和数字孪生建设提供精准的数字空间基底，同时，可以融合各类数据、信息和要素，实现海陆一体化、二三维一体化、虚实一体化的全要素海陆综合管理平台，为用户提供逼真直观实景的可量测三维场景综合管理服务，在港口、航运、海事、公安、海洋等涉海用户中具备极大应用前景。

    ⑥历年获奖情况： 《珠江口三维可量测地理场景构建技术》2020年获得中国水运建设行业协会科学技术奖科技进步二等奖 《智能航运海道全要素数据管理平台研发与应用》2021年获得中国水运建设行业协会科技进步二等奖 《南海海域“碧海行动”前期沉船扫测》2017年获得中国水运建设行业协会水运交通优秀勘察奖二等奖。