一種航海圖等深線化簡的安全性評估方法技術

本發明專利技術涉及一種航海圖等深線化簡的安全性評估方法，包括以下步驟：讀入海圖上某條化簡前等深線上全部節點的平面位置；根據海圖上化簡前等深線兩側水深注記的深度值，確定出化簡前等深線的兩側中哪一側為淺水區，哪一側為深水區；讀入海圖上對應的化簡后等深線的全部節點的平面位置；通過空間分析得出化簡后等深線位于深水區內的擴深區段；建立這些擴深區段與化簡前等深線相交構成的一個或多個擴深區域；分別計算化簡后等深線的總長度、擴深區段的總長度、擴深區域的總面積；計算等深線化簡的擴深長度百分比、平均擴深距離，并采用這兩個指標，定量評估航海圖等深線化簡的安全性。

【技術實現步驟摘要】
一種航海圖等深線化簡的安全性評估方法
本專利技術涉及海洋測繪
，尤其涉及一種航海圖等深線化簡的安全性評估方法。
技術介紹
等深線，是指連接從理論深度基準面起算的海底深度相等的相鄰各點的平滑曲線，即通過同值水深點的封閉曲線。在航海圖上，等深線在保證航行安全、準確反映航道的通航能力、合理顯示海底地貌等方面具有非常重要的作用。航海圖等深線的化簡，其最為關鍵的要求是必須滿足航海安全性準則。在航海圖等深線的化簡過程中，為了保持圖面的清晰性，需要將等深線上的細小彎曲刪除，同時必須要能夠保證艦船的安全航行，這時可以將凹入淺水區的小彎曲拉直，使得化簡后的等深線向深于它的區域擴展，但對于凸向深水區的小彎曲則要選擇保留，當然在必要情況下也可將其向深水區擴大，以避免等深線化簡中將原來的淺水區劃入深水區而留下影響艦船安全航行的隱患，這也簡稱“擴淺縮深”。如圖1中所示，a區域內凹入淺水區的小彎曲（如圖1中虛線1所示）被拉直，而凸入深水區的小彎曲（如圖1中實線2所示）被擴大；d區域中凹入淺水區的小彎曲（如圖1中虛線1所示）被拉直，而凸入深水區的小彎曲（如圖1中實線2所示）被保留，如圖2所示，其中化簡前等深線4、化簡后等深線3之間形成擴深區域5。在長期的實踐中，對航海圖等深線化簡的安全性評估，主要依賴于海圖制圖人員通過人工目視判讀的方式進行一個定性的經驗分析，尚未有公開的文獻資料能夠定量地評估航海圖等深線化簡的安全性。
技術實現思路
為了克服傳統定性分析方法存在的上述問題，本專利技術提供了一種航海圖等深線化簡的安全性評估方法。本專利技術為實現上述目的所采用的技術方案是：一種航海圖等深線化簡的安全性評估方法，其特征在于：包括以下步驟：a、輸入海圖上某條化簡前等深線上全部節點的平面位置；b、根據海圖上化簡前等深線兩側水深注記的深度值，確定出化簡前等深線的哪一側區域為淺水區S、哪一側區域為深水區D；c、輸入海圖上對應的化簡后等深線的全部節點的平面位置，計算化簡后等深線的總長度；d、通過空間分析得出化簡后等深線上各線段與深水區D的位置關系，位于深水區內的折線部分為擴深區段，計算擴深區段的總長度；e、將擴深區段與化簡前等深線相接、建立擴深區段與化簡前等深線相交構成的多邊形區域為擴深區域，計算擴深區域的總面積；f、用擴深區段總長度除以化簡后等深線總長度，計算等深線化簡的擴深長度百分比；g、用擴深區域總面積除以擴深區段總長度，計算等深線化簡的平均擴深距離。所述步驟b中，確定出化簡前等深線的哪一側區域為淺水區、哪一側區域為深水區的方法為：假設化簡前等深線是一條由節點、、…、依次相連而成的折線段，從首點開始，沿著等深線方向至尾點，判斷等深線兩側的水深點與等深線的深度值的大小關系，等深線一側的水深點深度值小于或等于等深線自身的深度值，則該側區域為淺水區S；等深線另一側的水深點深度值大于等深線自身的深度值，則該側區域為深水區D。所述步驟c中，計算化簡后等深線的總長度的方法為：假設化簡后等深線是一條由節點、、…、依次相連而成的折線段，其節點坐標依次為()，則化簡后等深線的總長度為：。所述步驟d中，計算擴深區段的總長度的方法為：假設化簡前等深線是一條由節點、、…、依次相連而成的折線段，化簡后等深線是一條由節點、、…、依次相連而成的折線段，依次分析各線段、、…、與深水區的平面位置關系，若整個線段位于深水區內，則為擴深線段，若線段的部分位于深水區內，則該部分為擴深線段，假設最終分析得到的擴深線段共有個，將這個擴深線段中相接的線段依次連接，合并成個的折線，這個折線段即為擴深區段，假設在擴深區段所包含的個折線段中，第個折線段的節點坐標依次為()，則擴深區段的總長度為：。所述步驟e中，計算擴深區域的總面積的方法為：假設擴深區段為，將其與化簡前等深線相接、閉合，可構成個擴深區域。以第個擴深區域為例，該擴深區域的邊界節點依次為()，則該區域的面積為：；擴深區域的總面積為：。本專利技術的航海圖等深線化簡的安全性評估方法，采用計算機實現航海圖等深線化簡的安全性評估，實現了等深線化簡，避免了等深線化簡中將原來的淺水區劃入深水區而留下影響艦船安全航行的隱患。附圖說明圖1是本專利技術的
技術介紹
中反映航海圖等深線的航海安全性準則示意圖。圖2是本專利技術的
技術介紹
中等深線化簡的安全性分析的示意圖。圖3是本專利技術中評估航海圖等深線化簡的安全性評估的主流程框圖。圖中：1、凹入淺水區的小彎曲，2、凸入深水區的小彎曲，3、化簡后的等深線，4、化簡前的等深線，5、擴深區域。具體實施方式本專利技術的實現過程是采用計算機實現航海圖等深線化簡的安全性評估。假設航海圖上某條化簡前等深線及其對應的化簡后等深線，采用本專利技術方法評估航海圖等深線化簡的安全性，包括以下步驟，如圖3所示：步驟a，讀入海圖上化簡前等深線上全部節點、、…、的平面位置()；步驟b，從化簡前等深線的首點開始，沿著等深線的方向至尾點，判斷等深線兩側附近的水深點與等深線的深度值的大小關系，等深線一側的水深點深度值應小于（或等于）等深線自身的深度值，則該側區域為淺水區，等深線另一側的水深點深度值應大于等深線自身的深度值，則該側區域為深水區；步驟c，讀入海圖上對應的化簡后等深線的全部節點、、…、的平面位置()，計算化簡后等深線的總長度；步驟d，依次分析化簡后等深線的各線段、、…、與深水區的平面位置關系，以線段（）為例，若整個線段位于深水區內，則為擴深線段，若線段的部分位于深水區內，則該部分為擴深線段。假設最終分析得到的擴深線段共有個，將這個擴深線段中相接的線段進行連接，合并成個的折線，這個折線段即為擴深區段。假設在擴深區段所包含的個折線段中，第個折線段的節點坐標依次為()，則擴深區段的總長度為；步驟e，將擴深區段為與化簡前等深線相接、閉合，構成個擴深區域。對于第個擴深區域，不妨設該擴深區域的邊界節點坐標依次為()，計算第個區域的面積為。計算擴深區域的總面積為；步驟f，計算等深線化簡的擴深長度百分比：；步驟g，計算等深線化簡的平均擴深距離：；采用上述兩個指標，定量評估航海圖等深線化簡的安全性。本專利技術是通過實施例進行描述的，本領域技術人員知悉，在不脫離本專利技術的精神和范圍的情況下，可以對這些特征和實施例進行各種改變或等效替換。另外，在本專利技術的教導下，可以對這些特征和實施例進行修改以適應具體的情況及材料而不會脫離本專利技術的精神和范圍。因此，本專利技術不受此處所公開的具體實施例的限制，所有落入本申請的權利要求范圍內的實施例都屬于本專利技術的保護范圍。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種航海圖等深線化簡的安全性評估方法，其特征在于：包括以下步驟：輸入海圖上某條化簡前等深線（

【技術特征摘要】
1.一種航海圖等深線化簡的安全性評估方法，其特征在于：包括以下步驟：輸入海圖上某條化簡前等深線（）上全部節點的平面位置；根據海圖上化簡前等深線兩側水深注記的深度值，確定出化簡前等深線的哪一側區域為淺水區（S）、哪一側區域為深水區（D）；輸入海圖上對應的化簡后等深線（）的全部節點的平面位置，計算化簡后等深線的總長度；通過空間分析得出化簡后等深線（）上各線段與深水區（D）的位置關系，位于深水區內的折線部分為擴深區段，計算擴深區段的總長度；將擴深區段與化簡前等深線相接、建立擴深區段與化簡前等深線相交構成的多邊形區域為擴深區域，計算擴深區域的總面積；用擴深區段總長度除以化簡后等深線總長度，計算等深線化簡的擴深長度百分比；g、用擴深區域總面積除以擴深區段總長度，計算等深線化簡的平均擴深距離。2.根據權利要求1所述的一種航海圖等深線化簡的安全性評估方法，其特征在于：所述步驟b中，確定出化簡前等深線的哪一側區域為淺水區、哪一側區域為深水區的方法為：假設化簡前等深線（）是一條由節點、、…、依次相連而成的折線段，從首點開始，沿著等深線方向至尾點，判斷等深線兩側的水深點與等深線的深度值的大小關系，等深線一側的水深點深度值小于或等于等深線自身的深度值，則該側區域為淺水區（S）；等深線另一側的水深點深度值大于等深線自身的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張立華，賈帥東，
申請(專利權)人：張立華，賈帥東，
類型：發明
國別省市：遼寧,21