《無(wú)人機(jī)無(wú)人船協(xié)同海洋測(cè)繪作業(yè)規(guī)程》（征求意見(jiàn)稿）

1T/XXXXXXXX—XXXX無(wú)人機(jī)無(wú)人船協(xié)同海洋測(cè)繪作業(yè)規(guī)程本文件規(guī)定了無(wú)人機(jī)無(wú)人船協(xié)同海洋測(cè)繪作業(yè)的總體要求、設(shè)備和系統(tǒng)要求、測(cè)繪流程、安全注意事項(xiàng)等。本文件適用于無(wú)人機(jī)和無(wú)人船協(xié)同進(jìn)行海洋測(cè)繪作業(yè)，包括海洋地形測(cè)繪、海岸線監(jiān)測(cè)、水下地形測(cè)量、海岸淤進(jìn)監(jiān)測(cè)、海洋養(yǎng)殖容量評(píng)估等。2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB12327-2022海道測(cè)量規(guī)范GB50026-2020工程測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)GB/T12898-2009國(guó)家三、四等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范GB/T18314-2009全球定位系統(tǒng)(GPS)測(cè)量規(guī)范GB/T24356-2023測(cè)繪成果質(zhì)量檢查與驗(yàn)收J(rèn)TS131-2012水運(yùn)工程測(cè)量規(guī)范等規(guī)程內(nèi)容編制CH/T1004-2005測(cè)繪技術(shù)設(shè)計(jì)規(guī)定CH/T2009-2010全球定位系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量(RTK)技術(shù)規(guī)范CH/T7002-2018無(wú)人船水下地形測(cè)量技術(shù)規(guī)程3術(shù)語(yǔ)和定義CH/T7002-2018界定的術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。4總體要求4.1測(cè)繪成果應(yīng)符合法律法規(guī)的要求。4.2涉密成果的管理應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行規(guī)定。4.3平面控制測(cè)量坐標(biāo)系統(tǒng)應(yīng)采用2000國(guó)家大地坐標(biāo)系(CGCS2000)，高程測(cè)量基準(zhǔn)應(yīng)采用1985國(guó)家高程基準(zhǔn)。當(dāng)采用相對(duì)獨(dú)立的平臺(tái)坐標(biāo)系統(tǒng)和高程基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)與國(guó)家坐標(biāo)系統(tǒng)和高程基準(zhǔn)建立聯(lián)4.4深度基準(zhǔn)在沿岸海域采用理論最低潮位面。深度基準(zhǔn)與國(guó)家高程基準(zhǔn)之間通過(guò)與驗(yàn)潮站的水準(zhǔn)聯(lián)測(cè)建立聯(lián)系。4.5水域測(cè)繪的日期應(yīng)采用公元紀(jì)年，時(shí)間應(yīng)采用北京時(shí)間。2T/XXXXXXXX—XXXX4.6測(cè)繪作業(yè)應(yīng)遵循但不限于GB12327、GB/T12898-2009、GB/T18314-2009、GB/T24356-2023、GB50026、JTS131-2012、CH/T1004-2005、CH/T2009-2010、CH/T7002-2018等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。5設(shè)備和系統(tǒng)要求5.1無(wú)人船a)應(yīng)具有穩(wěn)定性，且航行性能優(yōu)良，具有良好的水下操控能力。b)應(yīng)配備定位系統(tǒng)和導(dǎo)航設(shè)備，確保位置和航跡準(zhǔn)確記錄。c)應(yīng)配備水下傳感器，獲取水下地形信息。d)應(yīng)具備通信模塊，與無(wú)人機(jī)、軟件平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和協(xié)調(diào)。e)應(yīng)配套軟件平臺(tái)，用于無(wú)人船控制、航行路徑規(guī)劃、數(shù)據(jù)采集和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)取?.2無(wú)人機(jī)a)飛行性能穩(wěn)定，應(yīng)能搭載高分辨率傳感器。b)應(yīng)配備衛(wèi)星定位裝置和慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，確保飛行軌跡準(zhǔn)確記錄。c)應(yīng)具備自動(dòng)航行能力，可根據(jù)預(yù)設(shè)航線飛行。d)應(yīng)具備長(zhǎng)續(xù)航能力，可完成整個(gè)測(cè)繪任務(wù)。e)應(yīng)配套軟件平臺(tái)，用于飛行路徑規(guī)劃、傳感器控制和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸。5.1.軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)應(yīng)具有穩(wěn)定性、可靠性和易用性，并能與無(wú)人船和無(wú)人機(jī)的硬件設(shè)備具有兼容和可擴(kuò)展性。軟件系統(tǒng)應(yīng)具有航行路徑規(guī)劃、數(shù)據(jù)采集與控制、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理與分析等功能。6測(cè)繪作業(yè)流程6.1總體流程a)無(wú)人機(jī)和無(wú)人船的選用：根據(jù)測(cè)繪任務(wù)的需求，選擇適合的無(wú)人機(jī)和無(wú)人船進(jìn)行測(cè)量工作。b)測(cè)量設(shè)備選擇：根據(jù)具體測(cè)量任務(wù)，選取合適的機(jī)載遙感設(shè)備以及水下地形測(cè)量設(shè)備，如激光測(cè)深儀、多波束聲納等。測(cè)量設(shè)備應(yīng)具備符合要求的測(cè)量精度和適應(yīng)不同水下環(huán)境的能力。c)任務(wù)前準(zhǔn)備：在進(jìn)行測(cè)繪任務(wù)之前，應(yīng)當(dāng)對(duì)測(cè)量區(qū)域進(jìn)行充分的了解，并規(guī)劃測(cè)量路徑。同時(shí)，應(yīng)檢查無(wú)人機(jī)和無(wú)人船和測(cè)繪設(shè)備的狀態(tài)，確保其正常工作。d)測(cè)量操作：根據(jù)測(cè)量計(jì)劃和路徑，進(jìn)行水下地形測(cè)量操作。操作人員應(yīng)熟悉測(cè)量設(shè)備的使用方法，并進(jìn)行準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)記錄應(yīng)配套軟件平臺(tái)，用于航行路徑規(guī)劃、傳感器控制和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸。e)數(shù)據(jù)處理與分析：對(duì)采集到的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，得出相應(yīng)的水下地形信息，并使用地形軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，生成地形圖或者三維模型。f)質(zhì)量控制：在測(cè)量過(guò)程中，應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量控制，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性?？蛇M(jìn)行重復(fù)測(cè)量或者與其他測(cè)繪數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。g)數(shù)據(jù)提交與報(bào)告編制：完成測(cè)量任務(wù)后，將測(cè)量數(shù)據(jù)整理、提交，并編制相應(yīng)的測(cè)量報(bào)告，包括測(cè)量目的、方法、過(guò)程和結(jié)果等內(nèi)容。6.2協(xié)同作業(yè)流程3T/XXXXXXXX—XXXX6.2.1準(zhǔn)備階段a)確定任務(wù)目標(biāo)：明確測(cè)繪區(qū)域和所需獲取的數(shù)據(jù)類(lèi)型，例如海底地形、海岸線等。b)設(shè)定任務(wù)參數(shù)：根據(jù)任務(wù)目標(biāo)和地理環(huán)境，確定無(wú)人機(jī)和無(wú)人船的航行路徑、飛行高度、采樣間隔等參數(shù)。c)設(shè)備準(zhǔn)備：檢查無(wú)人機(jī)和無(wú)人船的硬件設(shè)備，確保其工作狀態(tài)良好；準(zhǔn)備必要的傳感器和數(shù)據(jù)記錄設(shè)備。d)軟件設(shè)置：在軟件平臺(tái)中設(shè)置航行路徑規(guī)劃和控制參數(shù)，確保無(wú)人機(jī)和無(wú)人船能夠按照預(yù)定的路徑執(zhí)行任務(wù)。e)參數(shù)校準(zhǔn)和參數(shù)同步：在確認(rèn)設(shè)備能正常運(yùn)行時(shí)，對(duì)所有設(shè)備進(jìn)行必要的校準(zhǔn)，并進(jìn)行時(shí)間等參數(shù)同步。6.2.2實(shí)地作業(yè)a)無(wú)人船航行：無(wú)人船按照預(yù)設(shè)的航行路徑在水面上航行，同時(shí)使用水下傳感器獲取水下地形數(shù)據(jù)。b)無(wú)人機(jī)飛行：無(wú)人機(jī)在空中按照預(yù)設(shè)的航行路徑飛行，使用搭載的傳感器采集地形和地貌數(shù)據(jù)。c)實(shí)時(shí)監(jiān)控：操作人員通過(guò)地面站或監(jiān)控設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)無(wú)人機(jī)和無(wú)人船的運(yùn)行狀態(tài)，確保作業(yè)進(jìn)展順利。6.2.3數(shù)據(jù)采集與傳輸a)數(shù)據(jù)采集：無(wú)人機(jī)和無(wú)人船根據(jù)預(yù)設(shè)的任務(wù)參數(shù)，定期采集地形和水下地形數(shù)據(jù)。b)實(shí)時(shí)傳輸：采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)通信模塊實(shí)時(shí)傳輸至地面站或數(shù)據(jù)中心，確保數(shù)據(jù)及時(shí)存儲(chǔ)和備份。6.2.4數(shù)據(jù)處理與分析a)數(shù)據(jù)分析：利用處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行海洋地形測(cè)繪和分析，生成海洋地圖、水深圖等測(cè)繪產(chǎn)品。b)數(shù)據(jù)整合：將無(wú)人機(jī)和無(wú)人船采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合和配準(zhǔn)，確保數(shù)據(jù)一致性。c)數(shù)據(jù)處理：對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，包括去噪、濾波、校正等，以提高數(shù)據(jù)質(zhì)量和準(zhǔn)確性。d)測(cè)量誤差處理：通過(guò)精確的誤差分析和校正方法，處理測(cè)量中的系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差，提高數(shù)據(jù)精度和可靠性。e)數(shù)據(jù)分析：利用處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行海洋地形測(cè)繪和分析，生成海洋地圖、水深圖等測(cè)繪產(chǎn)品。6.2.5評(píng)估協(xié)同能力a)協(xié)同配合評(píng)估：評(píng)估無(wú)人機(jī)和無(wú)人船之間的協(xié)同配合能力，包括航行路徑規(guī)劃、數(shù)據(jù)采集時(shí)機(jī)協(xié)調(diào)等方面。b)通信穩(wěn)定性評(píng)估：評(píng)估通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，確保無(wú)人機(jī)和無(wú)人船之間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸暢通無(wú)阻。c)作業(yè)效率評(píng)估：評(píng)估協(xié)同作業(yè)的效率，包括作業(yè)完成時(shí)間、數(shù)據(jù)采集速度等指標(biāo)。6.2.6報(bào)告生成與存檔a)測(cè)繪報(bào)告：根據(jù)分析結(jié)果編制測(cè)繪報(bào)告，包括測(cè)繪結(jié)果、數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)估、誤差分析等內(nèi)容。b)數(shù)據(jù)存檔：將原始數(shù)據(jù)和處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行存檔管理，確保數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期保存和可追溯性。6.2.7作業(yè)總結(jié)與評(píng)估4T/XXXXXXXX—XXXXa)總結(jié)回顧：對(duì)整個(gè)作業(yè)流程進(jìn)行總結(jié)回顧，分析作業(yè)中存在的問(wèn)題和改進(jìn)措施。b)效果評(píng)估：評(píng)估測(cè)繪作業(yè)的效果和達(dá)成的目標(biāo)，為今后的作業(yè)提供參考和改進(jìn)方向。6.3協(xié)同作業(yè)能力評(píng)估6.3.1航行路徑規(guī)劃協(xié)同能力a)確定無(wú)人機(jī)和無(wú)人船之間的航行路徑規(guī)劃方式，評(píng)估它們是否能夠有效地協(xié)調(diào)航行路徑，避免相互干擾和沖突。b)考察航行路徑規(guī)劃的實(shí)時(shí)性和靈活性，評(píng)估其是否能夠根據(jù)實(shí)際情況動(dòng)態(tài)調(diào)整路徑以?xún)?yōu)化作業(yè)效率。6.3.2數(shù)據(jù)采集時(shí)機(jī)協(xié)調(diào)能力a)評(píng)估無(wú)人機(jī)和無(wú)人船之間是否能夠協(xié)調(diào)好數(shù)據(jù)采集時(shí)機(jī)，確保在最佳的時(shí)機(jī)獲取所需數(shù)據(jù)。b)考察數(shù)據(jù)采集時(shí)機(jī)的靈敏性和準(zhǔn)確性，評(píng)估它們是否能夠根據(jù)實(shí)時(shí)情況及時(shí)調(diào)整采集計(jì)劃。6.3.3通信穩(wěn)定性評(píng)估a)評(píng)估通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，確保無(wú)人機(jī)和無(wú)人船之間的通信暢通無(wú)阻。b)考察通信系統(tǒng)在不同環(huán)境下的表現(xiàn)，包括信號(hào)覆蓋范圍、抗干擾能力等方面。6.3.4指令傳遞和執(zhí)行協(xié)同能力a)評(píng)估無(wú)人機(jī)和無(wú)人船之間指令傳遞和執(zhí)行的效率和準(zhǔn)確性，確保作業(yè)過(guò)程中指令的快速響應(yīng)和準(zhǔn)確執(zhí)行。b)考察指令傳遞的時(shí)延和執(zhí)行的穩(wěn)定性，評(píng)估它們是否能夠保證作業(yè)的順利進(jìn)行。6.3.5緊急情況處理協(xié)同能力a)評(píng)估無(wú)人機(jī)和無(wú)人船在緊急情況下的協(xié)同應(yīng)對(duì)能力，包括應(yīng)對(duì)突發(fā)事件和異常情況的處理能b)考察緊急情況處理的快速響應(yīng)和協(xié)調(diào)配合，評(píng)估它們是否能夠有效地應(yīng)對(duì)各類(lèi)緊急情況。6.3.6實(shí)時(shí)監(jiān)控和數(shù)據(jù)共享協(xié)同能力a)評(píng)估無(wú)人機(jī)和無(wú)人船之間實(shí)時(shí)監(jiān)控和數(shù)據(jù)共享的協(xié)同能力，確保操作人員能夠及時(shí)獲取作業(yè)進(jìn)展情況和數(shù)據(jù)信息。b)考察實(shí)時(shí)監(jiān)控和數(shù)據(jù)共享的效率和穩(wěn)定性，評(píng)估它們是否能夠?qū)崿F(xiàn)信息的及時(shí)共享和有效利7安全注意事項(xiàng)及要求7.1遵守法規(guī)和規(guī)定a)確保作業(yè)符合當(dāng)?shù)睾蛧?guó)家的法規(guī)和規(guī)定，包括飛行規(guī)定、水域管理規(guī)定等。b)持有必要的飛行和航行許可證，遵守相關(guān)許可證的限制和規(guī)定。7.2風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和預(yù)防措施5T/XXXXXXXX—XXXXa)在作業(yè)前進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，識(shí)別潛在的危險(xiǎn)和風(fēng)險(xiǎn)，并制定相應(yīng)的預(yù)防措施和應(yīng)急計(jì)劃。b)針對(duì)可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)情況制定詳細(xì)的應(yīng)對(duì)方案，包括人員安全和設(shè)備安全方面的措施。7.3作業(yè)場(chǎng)地安全a)確保作業(yè)場(chǎng)地符合安全要求，不存在危險(xiǎn)物品或障礙物。b)對(duì)作業(yè)場(chǎng)地進(jìn)行必要的標(biāo)識(shí)和圍欄設(shè)置，確保周?chē)藛T的安全。7.4設(shè)備安全和維護(hù)a)定期檢查和維護(hù)無(wú)人機(jī)和無(wú)人船的硬件設(shè)備，確保其工作狀態(tài)良好。b)對(duì)無(wú)人機(jī)和無(wú)人船的電池、電機(jī)等關(guān)鍵部件進(jìn)行定期檢查和更換，避免因設(shè)備故障導(dǎo)致的安全7.5人員培訓(xùn)和操作規(guī)范a)保證作業(yè)人員具備必要的培訓(xùn)和資質(zhì)，了解無(wú)人機(jī)和無(wú)人船的操作規(guī)范和安全流程。b)嚴(yán)格執(zhí)行作業(yè)人員的崗位責(zé)任，確保每個(gè)人都清楚自己的職責(zé)和作業(yè)程序。7.6天氣條件監(jiān)測(cè)和應(yīng)對(duì)a)在作業(yè)前及時(shí)獲取天氣預(yù)報(bào)，評(píng)估天氣對(duì)作業(yè)的影響，并據(jù)此決定是否延遲或暫停作業(yè)。b)在作業(yè)過(guò)程中持續(xù)監(jiān)測(cè)天氣條件的變化，及時(shí)調(diào)整作業(yè)計(jì)劃以應(yīng)對(duì)不利天氣情況。7.7應(yīng)急響應(yīng)和溝通協(xié)調(diào)a)建立應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制，對(duì)可能出現(xiàn)的緊急情況和意外事件做好充分準(zhǔn)備。b)確保作業(yè)人員之間和與外部機(jī)構(gòu)之間的溝通暢通，及時(shí)協(xié)調(diào)處理突發(fā)情況和應(yīng)急事件。7.8數(shù)據(jù)隱私和安全保護(hù)a)確保采集到的數(shù)據(jù)得到妥善保護(hù)，避免數(shù)據(jù)泄露和非法獲取。b)采取必要的措施保護(hù)數(shù)據(jù)的隱私和安全，包括數(shù)據(jù)加密、訪問(wèn)權(quán)限控制等措施。6T/XXXXXXXX—XXXX參考文獻(xiàn)