電子海圖教（學(xué)）案電子海圖系統(tǒng)方案

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1、........第一章電子海圖與電子海圖系統(tǒng)第一節(jié)電子海圖與標(biāo)準電子海圖隨著計算機技術(shù)與航海技術(shù)的不斷發(fā)展，產(chǎn)生了以數(shù)字形式表示的海圖以及各種電子海圖應(yīng)運系統(tǒng)。它們的出現(xiàn)是水道測量領(lǐng)域的一場新技術(shù)革命，使海圖研究，生產(chǎn)以及使用跨入了一個新的紀元，也促使航海自動化邁上新的臺階。所謂的電子海圖（Electronicchart,EC）是在顯示器上顯示出海圖信息和其他航海信息，所以也稱“屏幕海圖”。電子海圖及其應(yīng)用環(huán)境組成電子海圖系統(tǒng)。一、電子海圖電子海圖是描述海域地理信息和航海信息的數(shù)字化產(chǎn)品，主要涉及海洋及其毗鄰的陸地。詳細的描述了岸形、

2、島嶼、礁石、淺灘、沉船、水深、地質(zhì)、助航標(biāo)志、潮流、海流等航海所需的資料。電子海圖按照制作方法可分為矢量電子海圖和光柵電子海圖兩大類。（一）矢量電子海圖（VectorCharts）以矢量形式表示的數(shù)字海圖。海圖中的每個要素是以點、線、面等幾何圖形的形式存儲在電子海圖數(shù)據(jù)文件中、具有存儲小、顯示速度快、精度高、支持智能化航海等優(yōu)點。用戶查詢電子海圖中任意圖標(biāo)的細節(jié)（如燈標(biāo)、顏色、周期）可根據(jù)需要有選擇的顯示不同的層次信息（如只顯示小于10M的水深點）。矢量電子海圖與其他的船舶系統(tǒng)相結(jié)合，能提供警戒區(qū)、危險區(qū)等自動報警功能。矢量電子海圖被

3、稱為“智能電子海圖”。（二）光柵電子海圖（RasterCharts）以光柵形式表示的數(shù)字海圖,通過對紙質(zhì)的海圖的一次性掃描.專業(yè)學(xué)習(xí)資料.........，形成單一的數(shù)字信息文件；以像素的排列反映海圖中的要素，依靠眼睛識別航海要素。因此，光柵電子海圖被認為是紙質(zhì)海圖的復(fù)制品，它包含的信息（如岸線、水深等）如紙質(zhì)海圖一一對應(yīng)。光柵電子海圖也可與定位傳感器（如GPS）連接，但由于光柵電子海圖制作原理上的局限性，光柵電子海圖不能夠提供選擇性的查詢和顯示功能（如查詢某一海圖要素特征，或隱去某類海圖要素特征等）。光柵電子海圖被稱為“非智能電子海

4、圖”。目前，電子海圖以矢量電子海圖為主，光柵電子海圖是在沒有矢量電子海圖的海域作為補充使用。一、標(biāo)準的電子海圖隨著電子海圖的發(fā)展，相關(guān)國際組織通過制定標(biāo)準規(guī)范和統(tǒng)一的電子海圖的數(shù)據(jù)格式，隨之產(chǎn)生了標(biāo)準的光柵電子海圖和矢量電子海圖，即光柵掃描航海圖和電子航海圖。（一）光柵掃描航海圖（RasterNavigationalChart,RNC）符合國際水道測量組織（IHO）《光柵海圖產(chǎn)品規(guī)范》S-61的光柵電子海圖，是通過國家水道部或國家水道部授權(quán)出版的海圖數(shù)字掃描而成，并與顯示系統(tǒng)結(jié)合提供連續(xù)的自動定位功能的電子海圖。RNC具有以下屬性：（

5、1）由官方紙質(zhì)海圖復(fù)制而成；（2）根據(jù)國家標(biāo)準制作；（3）內(nèi)容的保證由發(fā)行數(shù)據(jù)的水道測量局負責(zé)；（4）根據(jù)數(shù)字化分發(fā)的官方改正數(shù)據(jù)進行定期改正。RNC通常用于單一的海圖或海圖集的一些標(biāo)準中。目前世界上主要的光柵掃描航海圖產(chǎn)品有英國水道測量局（UKHO）生產(chǎn)的ARCS和美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）生產(chǎn)的RNC等。.專業(yè)學(xué)習(xí)資料.........（一）電子航海圖（ElectronicNavigationalChart,ENC）ENC是完全符合相關(guān)國家標(biāo)準的，由政府或授權(quán)的航道測量機構(gòu)或相關(guān)政府機構(gòu)發(fā)布的與ECDIS一起使用的數(shù)據(jù)庫

6、，具有標(biāo)準化的內(nèi)容，結(jié)構(gòu)和格式。ENC包含安全航行所需的所以海圖信息，并可包含如航路指南等紙質(zhì)海圖上沒有但安全航行所需的補充信息。ENC具有以下屬性：(1)內(nèi)容基于主管水道測量局的原始數(shù)據(jù)或官方海圖；(2)根據(jù)國際標(biāo)準進行編碼和編制；(3)基于WGS84坐標(biāo)系；(4)內(nèi)容的保證由發(fā)行數(shù)據(jù)的水道測量局負責(zé)；(5)由主管的水道局負責(zé)發(fā)行；(6)根據(jù)數(shù)據(jù)化分發(fā)的官方改正數(shù)據(jù)進行定期的改正。通常所說的標(biāo)準電子海圖就是指ENC。不符合的標(biāo)準的電子海圖，以及由非官方機構(gòu)自己數(shù)據(jù)格式制作的電子海圖屬于非標(biāo)準的電子海圖。相對于標(biāo)準的電子海圖（ENC）

7、非標(biāo)準電子海圖存在如下缺點，給用戶帶來航行安全隱患。（1）不是官方水道測量機構(gòu)制作，不能保證數(shù)據(jù)的權(quán)威；（2）不直接從事水道測量，不能保持數(shù)據(jù)的實時更新；（3）通用性較差。目前，航海上通常用的非標(biāo)準電子海圖主要是羅威C-Map公司的CM93數(shù)據(jù)、英國商船（Transan）公司的TX97數(shù)據(jù)和美國國家地理空間站情報局(NGA)生產(chǎn)的數(shù)字航海圖（DigitalNauticalchart,DNC））.美國標(biāo)準的ENC主要由另一家官方水道測量機構(gòu)-----美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）生產(chǎn)制作。.專業(yè)學(xué)習(xí)資料.........第二節(jié)電子

8、海圖應(yīng)用系統(tǒng)電子海圖，無論是矢量電子海圖還是光柵電子海圖，都只是將海上空間信息按照數(shù)據(jù)的方式進行組織和存儲而形成的數(shù)據(jù)文件，無法單獨使用。電子海圖需要與電子計算機、通導(dǎo)設(shè)備、應(yīng)用系統(tǒng)軟件等相結(jié)合，實行信息顯示、船位標(biāo)繪、