[发明专利]一种航海图等深线化简的安全性评估方法

说明书

本发明涉及一种航海图等深线化简的安全性评估方法，包括以下步骤：读入海图上某条化简前等深线上全部节点的平面位置；根据海图上化简前等深线两侧水深注记的深度值，确定出化简前等深线的两侧中哪一侧为浅水区，哪一侧为深水区；读入海图上对应的化简后等深线的全部节点的平面位置；通过空间分析得出化简后等深线位于深水区内的扩深区段；建立这些扩深区段与化简前等深线相交构成的一个或多个扩深区域；分别计算化简后等深线的总长度、扩深区段的总长度、扩深区域的总面积；计算等深线化简的扩深长度百分比、平均扩深距离，并采用这两个指标，定量评估航海图等深线化简的安全性。

技术领域

本发明涉及海洋测绘技术领域，尤其涉及一种航海图等深线化简的安全性评估方法。

背景技术

等深线，是指连接从理论深度基准面起算的海底深度相等的相邻各点的平滑曲线，即通过同值水深点的封闭曲线。在航海图上，等深线在保证航行安全、准确反映航道的通航能力、合理显示海底地貌等方面具有非常重要的作用。

航海图等深线的化简，其最为关键的要求是必须满足航海安全性准则。在航海图等深线的化简过程中，为了保持图面的清晰性，需要将等深线上的细小弯曲删除，同时必须要能够保证舰船的安全航行，这时可以将凹入浅水区的小弯曲拉直，使得化简后的等深线向深于它的区域扩展，但对于凸向深水区的小弯曲则要选择保留，当然在必要情况下也可将其向深水区扩大，以避免等深线化简中将原来的浅水区划入深水区而留下影响舰船安全航行的隐患，这也简称“扩浅缩深”。如图1中所示，a区域内凹入浅水区的小弯曲（如图1中虚线1所示）被拉直，而凸入深水区的小弯曲（如图1中实线2所示）被扩大；d区域中凹入浅水区的小弯曲（如图1中虚线1所示）被拉直，而凸入深水区的小弯曲（如图1中实线2所示）被保留，如图2所示，其中化简前等深线4、化简后等深线3之间形成扩深区域5。

在长期的实践中，对航海图等深线化简的安全性评估，主要依赖于海图制图人员通过人工目视判读的方式进行一个定性的经验分析，尚未有公开的文献资料能够定量地评估航海图等深线化简的安全性。

发明内容

为了克服传统定性分析方法存在的上述问题，本发明提供了一种航海图等深线化简的安全性评估方法。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种航海图等深线化简的安全性评估方法，其特征在于：包括以下步骤：

a、输入海图上某条化简前等深线上全部节点的平面位置；

b、根据海图上化简前等深线两侧水深注记的深度值，确定出化简前等深线的哪一侧区域为浅水区S、哪一侧区域为深水区D；

c、输入海图上对应的化简后等深线的全部节点的平面位置，计算化简后等深线的总长度；

d、通过空间分析得出化简后等深线上各线段与深水区D的位置关系，位于深水区内的折线部分为扩深区段，计算扩深区段的总长度；

e、将扩深区段与化简前等深线相接、建立扩深区段与化简前等深线相交构成的多边形区域为扩深区域，计算扩深区域的总面积；

f、用扩深区段总长度除以化简后等深线总长度，计算等深线化简的扩深长度百分比；

g、用扩深区域总面积除以扩深区段总长度，计算等深线化简的平均扩深距离。

所述步骤b中，确定出化简前等深线的哪一侧区域为浅水区、哪一侧区域为深水区的方法为：假设化简前等深线是一条由节点、、…、依次相连而成的折线段，从首点开始，沿着等深线方向至尾点，判断等深线两侧的水深点与等深线的深度值的大小关系，等深线一侧的水深点深度值小于或等于等深线自身的深度值，则该侧区域为浅水区S；等深线另一侧的水深点深度值大于等深线自身的深度值，则该侧区域为深水区D。

所述步骤c中，计算化简后等深线的总长度的方法为：假设化简后等深线是一条由节点、、…、依次相连而成的折线段，其节点坐标依次为()，则化简后等深线的总长度为：。