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【卫星遥感测深】Global Mapper内置TCarta 海洋底图数据源介绍

卫星测深法(Satellite-derived bathymetry,简称 SDB)是一种利用卫星影像研究水体深度的方法。虽然多波束声纳和机载激光雷达是更可靠的技术,但成本很高。本文介绍Global Mapper v26新增的免费在线数据源——TCarta 海洋底图数据(Global Marine Basemap)。

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据其网站介绍,“TCarta 全球海洋底图基于优质的水深测量数据,为 GIS 和地图应用提供强大而引人入胜的背景。”

TCarta 海洋基础底图数据简介

GIS专业人员依靠卫星图像来做出智能决策。诸如Global Mapper之类的GIS软件以其连接在线数据源的能力而闻名,这些数据源包括免费和付费的卫星图像,以及其他源自航空图像的数据集。如果您专注于水文测量或海岸测绘,TCarta 的卫星衍生水深测量产品(称为全球海洋基础图)可免费使用。

TCarta推出免费版全球海洋底图,供 Global Mapper 软件使用。该全球海洋底图基于当前可获取的最佳的测深数据源生成,旨在为最终用户提供引人入胜的背景,其信息量远超其他公开的海洋底图数据。

该数据可以用于以下需求场景:

  • 查看海上作业

  • 为项目提供背景信息

  • 情境意识

  • 叠加数据

  • 为印刷地图提供背景

水深测量数据的类型

水深测量大体可以分为以下三种类型,每种数据类型都能为用户带来特定的优势:

  • 卫星测深数据(SDB):一种利用航空/卫星影像提供近岸水域深度信息的测深产品。

  • 多波束声纳(MBES):该数据通常由AUV(自主式水下航行器)采集,可用于提供水下地形的高分辨率可视化图像。

  • 机载激光测深(ALB):这种测深激光雷达产品提供了一种高效的数据采集方法,但它也有其局限性。


卫星遥感测深及GIS软件

TCarta为用户提供了全球海底基础底图,以及为专业用户提供更高级的测深数据产品。利用 GIS 软件可以对卫星衍生水深数据进行可视化,最常用的场景就是创建地形水深图(Topobathymetric Map),即将陆地地形与水下地形融合在一起的地形图。下面,我们使用 Global Mapper 来创建地形测深图。

地形测深图(或称地形水深图)可以同时表示陆地高程(地形)和水下地形深度(水深)。Global Mapper 用户可以使用 ALB、MBES 或 SDB 创建地形水深图。下面让我们使用 DSM 和 TCarta 的全球海洋底图创建地形水深图。

1. 加载陆地高程数据和海洋底图

首先,加载陆地部分高程数据。在本例中,我从“连接到在线数据”工具的“常用”选项卡中选择了SRTM 全球高程数据和World Topo Map。接下来,继续加载 TCarta 全球海洋底图(位于BATHYMETRY数据源类别下)。

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TCarta和SRTM高程数据叠加形成的地形水深图

2. 调整地形图样式

数据导入工作区后,就可以设置地形图的样式了。如果您计划使用World Topo Map,则无需对样式进行太多配置。接下来,我们来看看 SRTM 全球高程数据。

在控制中心选择 SRTM 图层后,您会看到激光雷达/地形显示控制选项。在这里,您可以设置着色器(我选择了Global着色器,如上图所示),以满足您的项目和可视化需求。系统内置了多种着色器可供选择;当然,您也可以自定义着色器。

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假如我还想要一个包含World Topo Map的版本(因为它会添加地名标注),只需在控制中心关闭 SRTM 图层,然后打开World Topo Map图层即可!(如下图所示)

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World Topo Map+TCarta数据叠加形成的地形图

我应该使用哪些水深测量数据?

您选择的数据取决于您的使用方式。多波束声呐和机载激光测深仪常用于水文调查,可以生成高分辨率的覆盖区域可视化图像。对于既注重数据准确性又注重精度的用户而言,多波束声呐和机载激光测深仪是绝佳的选择。然而,根据调查的整体规模,这些数据可能价格不菲。

卫星遥感测深数据是可视化近岸水深的有效替代方案。由于卫星遥感测深数据是由航空影像而非实地测量生成的,因此用户可以免费获取。

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来自 TCarta 的高级卫星衍生水深数据与World Imagery数据层相结合


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