《多波束處理軟件實(shí)習(xí)－》課程教學(xué)大綱

1、PAGE PAGE - 4 -本科生課程大綱課程名稱多波束處理軟件實(shí)習(xí)課程代碼081504203309課程屬性工作技能課時/學(xué)分16/0.5課程性質(zhì)選修實(shí)踐學(xué)時16責(zé)任教師 課外學(xué)時0課程屬性：公共基礎(chǔ)/通識教育/學(xué)科基礎(chǔ)/專業(yè)知識/工作技能，課程性質(zhì)：必修、選修一、 課程介紹 1.課程描述： 多波束測深系統(tǒng)，又稱為多波束測深儀、條帶測深儀或多波束測深聲吶等，最初的設(shè)計構(gòu)想就是為了提高海底地形測量效率。與傳統(tǒng)的單波束測深系統(tǒng)每次測量只能獲得測量船垂直下方一個海底測量深度值相比，多波束探測能獲得一個條帶覆蓋區(qū)域內(nèi)多個測量點(diǎn)的海底深度值，實(shí)現(xiàn)了從“點(diǎn)-線”測量到“線-面”測量的跨越，其技術(shù)進(jìn)步的意

2、義十分突出。我國從20 世紀(jì)90 年代開始陸續(xù)從國外引進(jìn)多套多波束測深系統(tǒng)，分別應(yīng)用于海洋地形測量、海洋工程測量、海洋劃界測量、海洋資源調(diào)查、港口維護(hù)、地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測以及水下考古等多個領(lǐng)域，在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮了重要作用。 多波束測深系統(tǒng)采用面式掃描進(jìn)行測深數(shù)據(jù)的采集，能對測區(qū)進(jìn)行全范圍無遺漏測量，這使其數(shù)據(jù)量無比龐大，因此，在數(shù)據(jù)的存儲、實(shí)時顯示和處理上對計算機(jī)形成極大的負(fù)擔(dān)。為此，有必要對數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的壓縮，去掉冗余數(shù)據(jù)，減少數(shù)據(jù)存儲量，提高數(shù)據(jù)處理的效率。多波束數(shù)據(jù)處理軟件的學(xué)習(xí)，對于海洋測繪方向的學(xué)生而言，是一種重要的能力需求。2.設(shè)計思路： 本課程以多波束測深數(shù)據(jù)采集與后處理及成圖方法

3、為主線，結(jié)合實(shí)測的樣例數(shù)據(jù)，輔以大量的訓(xùn)練和實(shí)訓(xùn)，使同學(xué)們掌握多波束數(shù)據(jù)質(zhì)量的評估、數(shù)據(jù)的預(yù)處理、跳點(diǎn)剔除、數(shù)據(jù)成圖輸出，并將數(shù)據(jù)處理中遇到的情況進(jìn)行綜合分析，讓同學(xué)們掌握多波束數(shù)據(jù)綜合處理的基本方法和技能。3. 課程與其他課程的關(guān)系先修課程：海洋地質(zhì)調(diào)查與資料處理技術(shù)、海底探測技術(shù)、海洋地質(zhì)學(xué)、地圖學(xué)與地理信息系統(tǒng)。本課程與這四門課程密切相關(guān)，構(gòu)成了海洋地形地貌調(diào)查和綜合處理的課程群，而只有在前面四門課程的基礎(chǔ)上，對于海洋地形地貌調(diào)查有了充分認(rèn)識，本課程的教學(xué)與實(shí)踐才能達(dá)到較好的效果。二、課程目標(biāo)本課程的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的對于多波束測量原理的理解以及數(shù)據(jù)處理分析能力，達(dá)到能獨(dú)立處理分析多波束測

4、量資料，培養(yǎng)符合國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的海洋工程技術(shù)人才。（1）了解多波束測量的重要意義、質(zhì)量控制方法和作業(yè)程序等；（2）掌握多波束數(shù)據(jù)處理的基本方法與原理，培養(yǎng)學(xué)生動手能力，要求學(xué)生能夠?qū)Χ嗖ㄊ鴾y量數(shù)據(jù)進(jìn)行獨(dú)立的處理分析。（3）培養(yǎng)學(xué)生對多波束地形測量數(shù)據(jù)的分析和繪圖能力，通過以實(shí)測數(shù)據(jù)的分析與處理，培養(yǎng)學(xué)生對于海洋地質(zhì)調(diào)查中地形測量的認(rèn)識與理解。三、學(xué)習(xí)要求多波束處理軟件實(shí)習(xí)是一門涉及到海洋地質(zhì)調(diào)查、海洋工程和技術(shù)等諸多學(xué)科綜合性的課程，作為海洋測量方向的重要處理技術(shù)手段，在校期間不僅要有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和熟練的專業(yè)技能，而且要有一定的動手能力，做到基礎(chǔ)知識與動手能力協(xié)同促進(jìn)，要達(dá)成以上學(xué)習(xí)任務(wù)，

5、學(xué)生必須： （1）按時上課,上課認(rèn)真聽講，積極參與課堂討論、作業(yè)典型案例分析。 （2）保質(zhì)保量的按時完成課下作業(yè)，只有在作業(yè)中才能夠不斷掌握所學(xué)習(xí)的內(nèi)容。 （3）在前期各階段課外作業(yè)的基礎(chǔ)上，學(xué)期結(jié)束前形成獨(dú)立的數(shù)據(jù)處理分析能力，促進(jìn)學(xué)生對于海底地形測量數(shù)據(jù)分析與處理能力的提高。四、教學(xué)內(nèi)容內(nèi)容順序主題計劃課時主要內(nèi)容概述1. 緒論多波束數(shù)據(jù)處理基礎(chǔ)2多波束測量原理、CARIS HIPS軟件概述、CARIS HIPS軟件多波束數(shù)據(jù)處理流程2. 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備數(shù)據(jù)準(zhǔn)備2測量船文件、測量工程文件、數(shù)據(jù)格式分析3. 多波束數(shù)據(jù)預(yù)處理多波束數(shù)據(jù)預(yù)處理2導(dǎo)入多波束數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、瀏覽編輯導(dǎo)航與姿態(tài)數(shù)據(jù)、創(chuàng)建聲

6、速剖面文件與聲速改正2條帶編輯、創(chuàng)建與導(dǎo)入水位改正數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)合并、校準(zhǔn)偏差計算與檢查4. 多波束數(shù)據(jù)處理分析多波束數(shù)據(jù)處理分析2計算總傳播不確定誤差、創(chuàng)建新外業(yè)圖板2曲面清理、生成CUBE曲面、假設(shè)值設(shè)定2CUBE濾波、條帶與子區(qū)數(shù)據(jù)檢查、生成成果曲面5. 成果輸出與成圖成果輸出與成圖2BASE 面的ASCII碼輸出、HIPS數(shù)據(jù)的ASCII碼輸出、水深地形的地理信息軟件成圖五、參考教材與主要參考書 1 肖付民. CARIS HIPS多波束測量數(shù)據(jù)后處理教程. 北京: 測繪出版社. 2015.8 (ISBN：9787503035869) 2 趙建虎，劉經(jīng)南. 多波束測深及圖像數(shù)據(jù)處理. 武漢大學(xué)出版社. 2008.9 (ISBN：9787307065000) 六、成績評定（一）考核方式 E.其他 ：A.閉卷考試 B.開卷考試 C.論文 D.考查 E.其他（二）成績綜合評分體系： 成績綜合評分體系比例%1.課堂討論及平常表現(xiàn)20%2.平時作業(yè)成績30%3.課程設(shè)計及答辯50%總計七、學(xué)術(shù)誠信學(xué)習(xí)成果不能造假，如考試作弊、盜取他