تعمیم صداها در مقیاس ها: از DTM تا نمودارهای دریایی بندر و رویکرد

خلاصه

این مقاله یک روش دیجیتال یکپارچه برای تعمیم صداها ارائه می‌کند. ورودی برای روش تعمیم صدا یک مدل زمین دیجیتال با وضوح بالا (DTM) است و خروجی یک مجموعه داده صوتی مناسب برای به تصویر کشیدن در بندر و نمودارهای ناوبری الکترونیکی (ENCs) است. روش تعمیم صدا از “رویکرد نردبانی” پیروی می کند که لازمه به تصویر کشیدن صداها در نمودارهای دریایی است، به عنوان مثال، هر صدایی که در نمودار مقیاس کوچکتر به تصویر کشیده می شود باید در نمودارهای مقیاس بزرگتر نیز به تصویر کشیده شود. یک تور ماهی لوزی شکل به عنوان یک ساختار مرجع حمایتی بر اساس راهنمای نقشه برداری برای صداگذاری برای نمایش یک الگوی لوزی در نمودارهای دریایی استفاده می شود. اندازه سلول تور ماهی لوزی شکل با محدوده عمق و مقیاس تلفیقی منطقه نمودار شده تعریف می شود. تعمیم بر اساس تعدادی از قوانین و محدودیت های استخراج شده از استانداردهای سازمان بین المللی هیدروگرافی (IHO)، بهترین شیوه های دفاتر هیدروگرافی و ادبیات نقشه برداری است. روش تعمیم صدا را می توان با استفاده از توابع اولیه ژئوپردازش موجود در محیط های رایج سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) اجرا کرد.
دوره-آموزش-حرفه-ای-gis
 یک مطالعه موردی در منطقه خلیج پایین نیویورک بر اساس DTM با وضوح بالا اداره ملی اقیانوسی و جوی (NOAA) انجام شد. این روش با موفقیت صداهای تعمیم یافته ای را برای تعدادی از نمودارهای دریایی Harbor و Approach در مقیاس های 10 K، 20 K، 40 K و 80 K ایجاد کرد. بهترین شیوه های دفاتر هیدروگرافی و ادبیات نقشه برداری. روش تعمیم صدا را می توان با استفاده از توابع اولیه ژئوپردازش موجود در محیط های رایج سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) اجرا کرد. یک مطالعه موردی در منطقه خلیج پایین نیویورک بر اساس DTM با وضوح بالا اداره ملی اقیانوسی و جوی (NOAA) انجام شد. این روش با موفقیت صداهای تعمیم یافته ای را برای تعدادی از نمودارهای دریایی Harbor و Approach در مقیاس های 10 K، 20 K، 40 K و 80 K ایجاد کرد. بهترین شیوه های دفاتر هیدروگرافی و ادبیات نقشه برداری. روش تعمیم صدا را می توان با استفاده از توابع اولیه ژئوپردازش موجود در محیط های رایج سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) اجرا کرد. یک مطالعه موردی در منطقه خلیج پایین نیویورک بر اساس DTM با وضوح بالا اداره ملی اقیانوسی و جوی (NOAA) انجام شد. این روش با موفقیت صداهای تعمیم یافته ای را برای تعدادی از نمودارهای دریایی Harbor و Approach در مقیاس های 10 K، 20 K، 40 K و 80 K ایجاد کرد. یک مطالعه موردی در منطقه خلیج پایین نیویورک بر اساس DTM با وضوح بالا اداره ملی اقیانوسی و جوی (NOAA) انجام شد. این روش با موفقیت صداهای تعمیم یافته ای را برای تعدادی از نمودارهای دریایی Harbor و Approach در مقیاس های 10 K، 20 K، 40 K و 80 K ایجاد کرد. یک مطالعه موردی در منطقه خلیج پایین نیویورک بر اساس DTM با وضوح بالا اداره ملی اقیانوسی و جوی (NOAA) انجام شد. این روش با موفقیت صداهای تعمیم یافته ای را برای تعدادی از نمودارهای دریایی Harbor و Approach در مقیاس های 10 K، 20 K، 40 K و 80 K ایجاد کرد.

کلید واژه ها:

صداگذاری _ تعمیم ; نمودار دریایی ; انتخاب صداگذاری ; ENC ; نمودار ناوبری الکترونیکی ; استانداردهای IHO مدل دیجیتالی زمین ; DTM

چکیده گرافیکی

1. معرفی

نمودارهای ناوبری الکترونیکی (ENCs) نمودارهای برداری با محتوا، ساختار و قالب استاندارد هستند که از ناوبری ایمن به کشتی ها از طریق به تصویر کشیدن خطوط عمق، صداها، خط ساحلی، خطرات و سایر نمادها پشتیبانی می کنند [1 ] . ENC ها برای استفاده در یک نمایشگر نمودار الکترونیکی و سیستم اطلاعاتی (ECDIS) در نظر گرفته شده اند که یک سیستم نمایش اطلاعات جغرافیایی است که برای ناوبری دریایی استفاده می شود و همچنین می تواند با سایر سیستم های ناوبری مانند GPS، رادار و اکوسوندرها ارتباط برقرار کند [2 ] . ECDIS خود محدود به نمایش بیش از شش نمودار مقیاس مختلف است، یکی برای هر یک از شش باند مقیاس ENC. تقسیم بندی بین باندهای مقیاس ECDIS بر اساس استفاده ناوبری مورد نظر است: بندر، اسکله، رویکرد، ساحلی، کلی و نمای کلی [3 ]. در نتیجه، ENC ها در طیف وسیعی از مقیاس ها از مقیاس های بزرگ (مثلاً 1:5 K)، مقیاس های متوسط ​​(به عنوان مثال، 1:160 K) و مقیاس های کوچک (به عنوان مثال، 1:2000 K) جمع آوری می شوند. استفاده های ناوبری ذکر شده با توجه به شیوه های اتخاذ شده توسط سازمان های ملی هیدروگرافی، تعمیم نقشه برداری بر روی منابع بزرگ مقیاس به منظور تولید نمودارهای دریایی در مقیاس کوچکتر با توپولوژی سازگار برای همه ویژگی های نمودار انجام می شود. قابلیت اطمینان نمودار دریایی برای ناوبری ایمن از اهمیت بالایی برخوردار است و تعمیم یک مرحله حیاتی در فرآیند تدوین نمودار است. اتوماسیون چنین فرآیند پیچیده ای هنوز یک موضوع تحقیقاتی مهم است [ 3 ، 4 ، 5 ، 6 ، 7 ، 8, 9 , 10 , 11 , 12 , 13 , 14 , 15 , 16 , 17 , 18 ]. بسیاری از این فرآیندها بر اساس داده‌های منبع جمع‌آوری‌شده با استفاده از پژواک‌های تک پرتو یا برگه‌های نمایشگاهی قدیمی بودند. فن‌آوری‌های بررسی کنونی که توسط دفاتر هیدروگرافی (HOs) و عمق‌سنجی منبع جمعی استفاده می‌شود، منجر به حجم عظیمی از مجموعه داده‌های جغرافیایی می‌شود که تقریباً به صورت هفتگی (داده‌های بزرگ) به‌روزرسانی می‌شوند [3 ] . بنابراین، تعمیم نقشه کشی برای انتشار نمودارهای دریایی به روز یک موضوع استثنایی مهم است.
این مقاله یک روش جدید برای تعمیم سونوگرافی بر اساس استانداردهای سازمان بین المللی هیدروگرافی (IHO) و شیوه های نقشه برداری شناخته شده را توصیف می کند. روش پیشنهادی در این مقاله به تعمیم صداها بر اساس تعدادی از روش‌های ژئوپردازش می‌پردازد. یک چالش بزرگ برای حل مشکل موجود، استفاده از یک مدل زمین دیجیتال با وضوح بالا (DTM) به عنوان مجموعه داده منبع برای انتخاب صداهای مناسب برای به تصویر کشیدن در مقیاس‌های مختلف است. این مطالعه راه‌حلی را پیشنهاد می‌کند که با «رویکرد نردبانی» سازگار است، یعنی جمع‌آوری از داده‌های منبع اصلی به نمودار بزرگ‌ترین مقیاس و سپس جمع‌آوری مقیاس کوچک‌تر بعدی با استفاده از نمودار بزرگ‌ترین مقیاس به عنوان منبع، و به همین ترتیب تا کوچک‌ترین مقیاس. مناسب برای نوع داده روش تعمیم صدا در یک محیط نرم افزاری آسان است و زمان و هزینه های تولید نمودار را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. در نتیجه، دخالت دستی نقشه‌برداران دریایی را به حداقل می‌رساند و به آن‌ها اجازه می‌دهد تا بر بررسی و کوتاه کردن زمان تولید نسخه جدید یا به‌روزرسانی نمودار تمرکز کنند. اندازه‌گیری‌های موفقیت در برابر جریان‌های کاری تولید فعلی در بخش نمودار دریایی NOAA و سایر سازمان‌ها ارزیابی شد.
مقاله به شرح زیر سازماندهی شده است: بخش 2 به کار مرتبط در مورد موضوع اشاره دارد. بخش 3 روش تعمیم صداهای پیشنهادی را تشریح می کند. بخش 4 مطالعه موردی و نتایج را در مقیاس های مختلف شرح می دهد. بخش 5 نتایج را ارزیابی می کند و استفاده بالقوه این روش را در نمودارها و سایر کاربردها مورد بحث قرار می دهد.

2. کارهای مرتبط

نمودار دریایی نقشه ای از دنیای زیر آب با نمادها و یادداشت هایی است که به طور خاص برای ناوبری ایمن در نظر گرفته شده است. علاوه بر نمودار کاغذی و شکل دیجیتالی آن (نمودار ناوبری Raster)، ENC اکنون به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد و حمل اجباری در چندین کلاس از کشتی ها در نظر گرفته می شود [ 2]]. یکی از عناصر کلیدی نمودار، اطلاعات عمق آب است که شامل خط ساحلی، صداها و خطوط عمق است. در ENC ها، تعریف نواحی عمق (یعنی خطوط عمقی پیوسته بین نواحی عمقی) نیز مهم است. اطلاعات عمق آب با استفاده از یک بررسی با مرجع جزر و مدی، که به عنوان بررسی هیدروگرافیک نیز شناخته می‌شود، جمع‌آوری می‌شود که کف را اندازه‌گیری می‌کند و اجسامی را که برای ناوبری خطرناک هستند (مانند سنگ‌ها و شکسته‌ها) شناسایی می‌کند. نواحی عمقی بدون داده‌های بررسی به‌عنوان «بررسی نشده» تعریف می‌شوند و شامل سونوگرافی یا خطوط عمقی نمی‌شوند. استخراج خطوط ساحلی، صداها، و خطوط عمق از داده‌های بررسی باید تحت تعمیم قرار گیرد، فرآیندی برای کاهش معنی‌دار اطلاعات نمودار به مقیاس محصول. تعمیم نمودار دریایی توسط محدودیت های زیر هدایت می شود [ 4 ]:
  • محدودیت خوانایی: مصرف بیش از حد اطلاعات (به هم ریختگی) روند نقشه خوانی توسط دریانورد را کند می کند. بنابراین، تنها اطلاعات ضروری باید در نمودار به شکلی به تصویر کشیده شود که به وضوح و کارآمد قابل درک باشد.
  • محدودیت ایمنی: در هر مکان، عمق تصویر شده نباید عمیق‌تر از عمقی باشد که در ابتدا در طول بررسی اندازه‌گیری شد. این برای تضمین این است که یک کشتی هرگز به دلیل نمودار معیوب به گل نمی‌نشیند. این محدودیت به اصطلاح یک محدودیت سخت است، یعنی هرگز نمی توان آن را شکست.
  • محدودیت توپولوژی: توپولوژی عناصر نقشه به تصویر کشیده شده باید درست باشد، به عنوان مثال، خطوط عمق ممکن است قطع نشوند.
  • محدودیت مورفولوژی: نقشه باید تا حد امکان واقعی و دقیق باشد، یعنی مورفولوژی کلی سطح زیر آب باید به وضوح قابل درک باشد و ویژگی های مشخصه حفظ شود.

دوره-آموزش-حرفه-ای-gis

این چهار قید گاهی با هم تضاد دارند. به عنوان مثال، محدودیت مورفولوژی اولویت را به شکل اندازه گیری شده کف دریا می دهد، در حالی که محدودیت خوانایی منجر به انحراف از آن شکل دقیق بدون توجه به برخی از جزئیات نمودار در مقیاس بزرگ می شود. بنابراین بدیهی است که نتیجه نهایی باید یک مصالحه معقول بین چهار محدودیت باشد. صداگذاری ها مبنایی برای تعریف کانتور عمق و نواحی عمق در نظر گرفته می شوند. به این ترتیب، صداها به عنوان مهم ترین ویژگی های به تصویر کشیده شده در نمودارهای دریایی در نظر گرفته می شوند و نشان می دهند که کشتی می تواند با خیال راحت حرکت کند. روش های تعمیم صداها که در مطالعات قبلی انجام شده است معمولاً صداها را بر اساس عملکرد آنها به گروه ها طبقه بندی می کند [ 5 , 6 , 7] و از نقشه کش برای انتخاب صداهای مناسب حمایت کنید. در ادبیات نقشه برداری، تعدادی پیشنهاد تحقیقاتی برای تعمیم صداها وجود دارد [ 5 ، 8 ، 9 ، 10 ، 11 ، 12 ، 13 ، 14 ، 15 ، 16 ، 17 ، 18 ]. علاوه بر این، محدودیت‌هایی برای به تصویر کشیدن صداها در نمودارهای دریایی در استانداردهای منتشر شده توسط IHO [ 19 ] و در بهترین شیوه‌های اتخاذ شده توسط HOs [ 7] ظاهر می‌شود.]. محدودیت‌های بالا زمینه را برای تعمیم صداها ایجاد می‌کنند و در پاراگراف‌های زیر بررسی می‌شوند.

2.1. طبقه بندی صداها

انتخاب صداها در چارچوب تدوین نمودارهای دریایی بر اساس طبقه بندی آنها در گروه هایی با نقش های مختلف در تصویرسازی بستر دریا انجام می شود. زوراستر و بایر [ 5] طبقه بندی صداها را به سه نوع اصلی پیشنهاد می کند: اول، پس زمینه و محدود کننده. صداهای اولیه ویژگی های کف اقیانوس را مشخص می کنند که به طور قابل توجهی در عمق از عمق پایین که بر اساس درونیابی خطی بین خطوط عمق انتظار می رود، منحرف می شود. آنها معمولاً به طور نامنظم توزیع می شوند و در مناطقی با تسکین بالا متمرکز می شوند. از آنجایی که آنها به عنوان کمکی برای ناوبری ایمن عمل می کنند، صداهای اصلی معمولاً با یک سوگیری shoal انتخاب می شوند. صداهای پس‌زمینه برای ارائه یک الگوی منظم از صداگذاری در کل نمودار انتخاب می‌شوند. الگوی مورد نظر مثلثی یا مستطیلی است که فاصله بین آنها با افزایش عمق بیشتر می شود. آنها تخمین عمق کف اقیانوس را بین خطوط عمقی با فاصله زیاد یا پیچیده آسان تر می کنند. اگرچه آنها ویژگی های مهم کف اقیانوس را مشخص نمی کنند، برخی از آنها به این دلیل انتخاب می شوند که از عمقی که بر اساس درون یابی خطی بین خطوط عمق مورد انتظار است منحرف می شوند. آنها اغلب با یک سوگیری shoal نیز انتخاب می شوند و معمولاً بیشترین صدا را در نمودار دارند. صداهایی که کمترین عمقی را که هنگام دنبال کردن عمیق ترین قسمت یک کانال یا رودخانه طبیعی با آن مواجه می شوند را نشان می دهند اعماق محدود کننده یا اعماق کنترل کننده نامیده می شوند. آنها درصد کمی از تمام صداهای موجود در نمودار را تشکیل می دهند. به منظور فعال کردن مکان جزئیات بیشتر در نمودار، صداهای پس زمینه را می توان به سه زیر گروه تقسیم کرد [ صداهایی که کمترین عمقی را که هنگام دنبال کردن عمیق ترین قسمت یک کانال یا رودخانه طبیعی با آن مواجه می شوند را نشان می دهند اعماق محدود کننده یا اعماق کنترل کننده نامیده می شوند. آنها درصد کمی از تمام صداهای موجود در نمودار را تشکیل می دهند. به منظور فعال کردن مکان جزئیات بیشتر در نمودار، صداهای پس زمینه را می توان به سه زیر گروه تقسیم کرد [ صداهایی که کمترین عمقی را که هنگام دنبال کردن عمیق ترین قسمت یک کانال یا رودخانه طبیعی با آن مواجه می شوند را نشان می دهند اعماق محدود کننده یا اعماق کنترل کننده نامیده می شوند. آنها درصد کمی از تمام صداهای موجود در نمودار را تشکیل می دهند. به منظور فعال کردن مکان جزئیات بیشتر در نمودار، صداهای پس زمینه را می توان به سه زیر گروه تقسیم کرد [6 ]: عمیق، پر و حمایت کننده. صداهای عمیق تقریباً 10% تا 20% عمیق تر از محیط اطراف خود هستند [ 7 ] و اهمیت کمتری نسبت به صداهای اولیه و صداهای محدود کننده عمق دارند. صداهای پر اطلاعاتی را در مورد فرورفتگی های بزرگ و به تدریج شیب دار ارائه می دهند که به اندازه کافی عمیق نیستند که توسط یک کانتور عمق محصور شوند. صداهای حمایتی اطلاعات بیشتری را در مورد شکل کف دریا و تغییرات شیب کف به دور از زیره ها یا اعماق فراهم می کند. بر اساس دفترچه راهنمای نمودار دریایی اداره ملی اقیانوسی و جوی (NOAA) [ 7 ، 8]، صداها نیز به پنج گروه: حداقل، انتقادی، عمیق، پر و حمایتی طبقه بندی می شوند. هر دو صداهای حداقل و بحرانی نشان دهنده کم عمق ترین مناطق هستند. صداهای عمیق برای اهداف ناوبری به تصویر کشیده می شوند. صداهای پر نشان دهنده نواحی تسکین تدریجی زیردریایی در نواحی با عمق گسسته است و در نهایت صداهای حمایتی در پشتیبانی از تمام صداهای ذکر شده قبلی استفاده می شود و می توان آن را به عنوان اطلاعات ساختاری توصیف کرد که نمودار را برای چشم انسان قابل تفسیر می کند. آن‌ها اطلاعات دقیق‌تری در مورد وضعیت ویژگی‌های خطرناک، توپولوژی بستر دریا و ارزش خطوط عمقی را ارائه می‌دهند.

2.2. تعمیم صداها

توجه به این نکته مهم است که رویکرد تعمیم با استفاده از پنج گروه صوتی ذکر شده در بالا [ 5 ، 6 ، 7 ، 8 ] محصولات نمودار شطرنجی و کاغذی را هدف قرار می دهد. برخی از مطالعات، تکنیک‌های تعمیم صدا را بر اساس بررسی‌های هیدروگرافیک با استفاده از یک پژواک تک پرتو یا خط سربی که پوشش کامل پایین را ارائه نمی‌دهند، استوار می‌کنند. روش تعمیم صداها به خودی خود یک موضوع تحقیقاتی مهم بوده است و تعدادی از آثار تحقیقاتی منتشر شده است که رویکردهای نیمه خودکار را پیشنهاد می کنند [ 5، 8 ، 9 ، 10 ، 11 ، 12 ، 13 ، 14 ., 15 , 16 , 17 , 18 ]. Zoraster و Bayer [ 5 ] تعمیم صدای هیدروگرافیک را از تعمیم صدای کارتوگرافی تشخیص می دهند. تعمیم صدای هیدروگرافیک شامل نازک کردن داده‌های بررسی هیدروگرافیک به زیرمجموعه‌های صوتی با مدیریت آسان‌تر است، که هنوز به اندازه کافی متراکم است که از مدل‌سازی عمق سنجی برنامه‌ریزی‌شده یا تدوین نمودار پشتیبانی کند. تعمیم صدای کارتوگرافی فرآیند انتخاب صداها برای نمایش نمودار است. اوراس [ 9] سه قانون اساسی را برای تعمیم صداهای نقشه‌کشی بیان می‌کند: (1) انتخاب شیارترین صداها، (2) ایجاد یک الگوی با فواصل منظم (مثلاً الگوی مثلثی)، و (3) اعتبار سنجی تغییر فاصله صداها بر اساس عمق ارزش. علاوه بر این، تمام خطوط کوچک عمق بسته باید صدایی در درون خود داشته باشند. زوراستر و بایر [ 5] روشی را پیشنهاد می کند که صداهای اولیه و پس زمینه را انتخاب می کند. انتخاب به طور مستقل در هر منطقه متمایز کف اقیانوس که توسط خطوط عمق یا خط ساحلی محدود شده است انجام می شود. به عنوان اولین گام، یک مدل کف اقیانوس مبتنی بر شبکه درون‌یابی تولید می‌شود که شامل خطوط عمق نمودار دیجیتالی و خطوط ساحلی به عنوان ورودی است. سپس، صداهایی با حداکثر باقیمانده از شبکه، ابتدا با تعصب به فرآیند انتخاب به نفع صداهای شولر انتخاب می شوند. در آخر، یک فرآیند نازک‌سازی با استفاده از بافر همسایگی دایره‌ای در اطراف صداهای انتخابی به منظور جلوگیری از ازدحام بیش از حد صداها (به هم ریختگی) در نمودار اعمال می‌شود. الگوریتم Zoraster و Bayer مدل کف اقیانوس را برای ادغام عمق صداهای انتخاب شده تنظیم می کند. تسولوس و استفاناکیس [ 10] روشی را برای تعمیم صداها با توجه به صداهای پس زمینه پیشنهاد کرد. چهار معیار اعمال می‌شود: (1) نواحی صدادار باید به تصویر کشیده شود، (2) تراکم صداهای انتخابی باید در نواحی زیر آب افزایش یابد و در مناطق کمتر خطرناک کاهش یابد، (3) تراکم صداهای انتخابی نیز باید افزایش یابد تا پایین محلی نشان داده شود. بی نظمی ها، و (4) خطوط کوچک “بسته” عمق باید با به تصویر کشیدن یک صدا تاکید شود. در مناطق با عمق همگن، تعمیم صداها باید یک الگوی مثلثی متساوی الاضلاع را تشکیل دهد. یک شبکه نامنظم مثلثی (TIN) به عنوان یک ساختار کمکی برای توصیف کف دریا استفاده می شود. دو و همکاران [ 11] روش تعمیم صداهای خود را بر شناخت ویژگی‌های زمین با کمک مثلث‌سازی دلونایی بنا کردند. دو و همکاران روش صداهایی را انتخاب می کند که در بالای یک نقطه یا منطقه مرتفع در زیر آب قرار دارند (شول ها، صخره ها و غیره)، آبراه ها را نشان می دهند و طرح کلی کف دریا را نشان می دهند. علاوه بر این، تراکم صداها در نواحی زیر آب افزایش می یابد و در مناطق کم خطرتر و در مناطق با عمق همگن کاهش می یابد. در نهایت، صداهای موجود در نمودار باید یک الگوی لوزی شکل را تشکیل دهند. عمیق ترین و کم عمق ترین صداها در هر زیر منطقه انتخاب می شوند. Solaric [ 12 ] روشی را برای تعمیم صداها پیشنهاد کرد که بر انتخاب کم عمق ترین صداها با پوشش داده های اصلی با شبکه ای از مربع ها متمرکز بود. سوئی و همکاران [ 13] بر انتخاب صداهای پس‌زمینه بر اساس معیارهای زیر تمرکز می‌کند: (1) بهترین صداها در هر منطقه انتخاب می‌شوند، (2) یک الگوی نسبتاً منظم تولید می‌شود، و (3) فاصله صداها با توجه به عمق متفاوت است. . برای انتخاب صدای زیرین، اصطلاح “دایره نفوذ” معرفی شده است که به این معنی است که از همه صداهای موجود در داخل دایره، تنها صدایی با صدای زیرین انتخاب می شود و بقیه حذف می شوند (یعنی شعاع بافر). مطالعه اخیر توسط یو [ 14] رویکردی را ارائه می‌کند که مورفولوژی کف دریا را که از داده‌های صوتی به دست می‌آید، تجزیه و تحلیل و کمیت می‌کند. در این رویکرد، ابتدا با اتخاذ تکنیک‌های هندسه محاسباتی و نظریه گراف، منطقه به چندین زیر منطقه تقسیم می‌شود. سپس، بر اساس پیچیدگی مورفولوژی پایین، شبکه DTM با توجه به مناطق فرعی تعریف شده مشخص می شود. در نهایت، یک شاخص پیچیدگی ترکیبی برای هدایت عملیات انتخاب صداگذاری در هر یک از مناطق فرعی مختلف توسعه داده شده است. شاخص پیچیدگی ترکیبی بر اساس جنبه‌های شیب و تغییرات عمقی در یک مقیاس معین است که منجر به تعداد زیادی صداگیری در هنگام ناهمواری کف دریا با شیب‌های تند می‌شود و تعداد کمی از صداها در مناطق مسطح حفظ می‌شوند. این روش برای تعمیم نمودارهای دریایی موجود اعمال می شود. اونز و برنان [8 ] انتخاب دستی برای صداهایی که روی خطوط و موانع عمق ظاهر می شوند یا بیش از حد نزدیک هستند، پیشنهاد کرد. Lovrinčević [ 16 ] یک روش جدید برای انتخاب خودکار صداهای صوتی مهم و بحرانی ارائه کرد که تغییرات غیرمنتظره در بستر دریا را نشان می دهد. برای دستیابی به این هدف، ویژگی‌های مهم بستر دریا با استفاده از مقادیر پارامترهای شیب و جنبه محاسبه‌شده از داده‌های بررسی و طبقه‌بندی بر اساس نوع ویژگی که آنها را نشان می‌دهند، شناسایی می‌شوند. مجموعه ای از قوانین انتخاب برای هر دسته در الگوریتم انتخاب بر اساس پارامترهای برون یابی شده از نتایج موجود در نمودارهای رسمی تعریف شده است.
بر اساس بررسی ادبیات، به نظر می رسد که مطالعات ذکر شده در بالا تعدادی اصول مشترک را اتخاذ کرده اند ( جدول 1 ): طبقه بندی صداگذاری، معیارهای مربوط به عمق، ساختارهای کمکی، الگوی صداگذاری، تاکتیک های ضد ازدحام، تراکم صداگذاری و تقسیم بندی منطقه.
امروزه اکثر HOها تعمیم صداها را با نرم‌افزارهای تجاری یا راه‌حل‌های توسعه‌یافته سفارشی، مانند C-Map dKart Editor [ 17 ]، ابزار CARIS Bathy Database [ 8 ]، و ابزار ناحیه عمق [ 18 ] انجام می‌دهند. با این حال، تعمیم صداها کاملاً خودکار نیست و نیاز به مداخله نقشه‌نگار با تجربه تا حد قابل توجهی است.

2.3. استانداردها و محدودیت های صدا

IHO S-4 [ 19] دستورالعمل های خاصی را برای استانداردها و محدودیت ها ارائه می دهد. صداهای کف برای ایمنی حفظ می شوند. صداهای عمیق معمولا حذف می شوند، اما تعداد کافی صداهای عمیق باید حفظ شود تا دامنه کامل اعماق نشان داده شود. با توجه به روش تدوین، استاندارد فوق توصیه می‌کند که از رویکرد نردبانی استفاده شود تا اطمینان حاصل شود که هر صدایی که در نمودار کوچک‌ترین مقیاس به تصویر کشیده می‌شود، در بزرگترین مقیاس نیز به تصویر کشیده می‌شود. کمترین عمق باید در کانال‌های قابل استفاده، روی کفه‌ها و کرانه‌ها، و روی رکاب‌ها (میله‌ها) در کانال‌های قابل کشتی‌رانی نشان داده شود. همچنین باید توجه ویژه ای به نمایش کامل و دقیق سایر مناطق «بحرانی» شود، به عنوان مثال: روی خطوط پیشرو و مجاور آن. کنترل اعماق در مسیرهای فرعی و در امتداد مسیرهای توصیه شده در لنگرگاه ها، در کنار اسکله ها، اسکله ها و اسکله ها. و در ورودی بنادر و حوضه. حداکثر و همچنین حداقل عمق باید در صورت امکان نشان داده شود، به عنوان مثال برای نشان دادن خط عمیق ترین آب در کانال های باریک.
راهنمای نمودار دریایی NOAA [ 7]، که به عنوان یک راهنمای مرجع برای تولید نمودار در ایالات متحده استفاده می شود، دستورالعمل های اضافی در مورد انتخاب و فاصله صداها ارائه می دهد. فرآیند انتخاب باید اطمینان حاصل کند که ارائه کلی داده های عمق دقیق، کامل است و باید به سرعت و به راحتی توسط دریانوردان قابل درک باشد. تعادل بین تفسیر روشن و ایمن و ارائه نظرسنجی کامل باید حفظ شود. علاوه بر این، کانتور پایین و شناسایی ویژگی به عنوان پیشینیان لازم برای انتخاب صداگذاری تعریف می شوند. تراکم صداها در نمودار معمولاً به میزان قابل توجهی نسبت به منابع کاهش می یابد. صداهای حمایتی اضافی با چگالی کمتر برای تکمیل توضیحات پایین انتخاب می شوند. صداهای پر (در قسمت های کف صاف) باید نسبتاً وسیع باشد. تراکم صداها در مناطق کوچک کمک می کند تا توجه کاربران نمودار به مناطق بالقوه خطرناک جلب شود. باید بر انتخاب تراکم کافی صدا برای کانال‌های طبیعی، سوله‌ها یا سایر مناطق خطرناک تاکید شود تا به اندازه کافی این ویژگی‌ها برای شناسایی سریع توسط دریانورد برجسته شود. انتخاب صداها باید الزامات زیر را برآورده کند: باید تمام مناطق زیر آب که ممکن است مسیریابی سطحی را مختل کنند، شناسایی شوند، اطلاعات مربوط به کانال های طبیعی بین یا از طریق زیره یا مناطق خطرناک باید ارائه شود و پیکربندی پایین باید به صورت گرافیکی به تصویر کشیده شود. ترتیب انتخاب صداها از منابع بستگی به ویژگی های پایین منطقه ترسیم شده و اهمیت نسبی آنها به شکل کلی پایین دارد. به عنوان یک قانون، انتخاب صداها باید با نواحی زیرزمینی و کانال های ناوبری طبیعی آغاز شود و به سمت آب های عمیق تر کار کند. دفترچه راهنمای نمودار دریایی NOAA همچنین چگالی صدا را به شرح زیر تعیین می کند: صداهای بحرانی نباید نزدیکتر از 6 میلی متر باشند، صداهای پرکننده باید از 15 تا 30 میلی متر از هم فاصله داشته باشند و صداهای حمایتی باید حداقل 10 میلی متر از هم فاصله داشته باشند و بین 40 تا 100 باشد. درصد فاصله بین صداهای پر.

3. روشی جدید برای تعمیم صداها در مقیاس ها

بر اساس بررسی قوانین، محدودیت‌ها و روش‌های پیشنهادی برای تعمیم صداها، تعدادی رویکرد جایگزین برای مقابله با این مشکل وجود دارد. چنین رویکردهایی در ادبیات پیشنهاد شده است، اما آنها به هیچ وجه توسط قوانین واضح و منسجم برای اجرای آنها در یک محیط تولید ENC پشتیبانی نمی شوند. در نتیجه، رویه‌های تعمیم صدای فعلی ذهنی هستند و قضاوت نقشه‌برداری در یک دفتر هیدروگرافی سازگار نیست. بسته به اندازه سلول ENC و پیچیدگی کف دریا، تعمیم صدای دستی گاهی تا چند هفته طول می‌کشد. با توجه به اینکه هدف این کار قوانین و رویه هایی برای اعمال تعمیم در یک محیط تولید است، یک راه حل واقع بینانه که از تحلیل های طولانی مورفولوژی کف دریا اجتناب می کند، ترجیح داده می شود.

3.1. چارچوب تعمیم صداها

رویکرد تعمیم صداهای پیشنهادی در این مقاله چارچوب زیر را فرض می‌کند:
  • منبع صدا یک DTM با وضوح بالا (5 متر) است.
  • نمودارهای هدف عبارتند از: نمودارهای بندر (در مقیاس 1:10 K و 1:20 K) و نمودارهای رویکرد (مقیاس‌های 1:40 K و 1:80 K).
  • تعمیم باید بر اساس مشخصات IHO باشد.
  • روش پیشنهادی باید در محیط استاندارد GIS قابل اجرا باشد.
تجزیه و تحلیل مشخصات IHO منجر به اتخاذ “رویکرد نردبانی” شد، یعنی هر مقیاس نتیجه تعمیم مقیاس بزرگتر خواهد بود. بنابراین، محتوای نمودار در بزرگترین مقیاس تولید (1:10 K) از طریق تعمیم برای همه مقیاس‌های بعدی/کوچکتر از اهمیت بالایی برخوردار است. نیاز به تعمیم صداهای هیدروگرافیک، به عنوان مثال، به تصویر کشیدن زیرمجموعه ای از صداهای اصلی از DTM در نمودارها در سراسر مقیاس، تعمیم DTM را به عنوان یک راه حل کاهش می دهد. در عوض، هر سلول از شبکه DTM به یک ویژگی نقطه ای با مقدار عمق تبدیل می شود. این مجموعه داده با توجه به بزرگترین مقیاس (1:10 K) تعمیم می یابد که به عنوان مرجع برای تولید مقیاس کوچکتر بعدی استفاده می شود. سپس این فرآیند برای تمام مقیاس های بعدی اعمال می شود ( شکل 1). بنابراین، هر صدایی که در نمودار مقیاس کوچکتر به تصویر کشیده شود، مطابق با مشخصات IHO در نمودار مقیاس بزرگتر نیز به تصویر کشیده می شود. بر اساس مفروضات بخش 2 ، معیارهای الگوریتم (الزامات کارتوگرافی برای رویکرد انتخاب صدا) به شرح زیر است:
  • عملگر تعمیم: تعمیم صداها فقط با عملگر حذف انجام می شود. هیچ عملگر تغییر مکان یا تعمیم دیگری قابل اعمال نیست.
  • دنباله تعمیم: رویکرد نردبانی بر اساس اصل “بزرگترین مقیاس اول” اعمال می شود. بنابراین، هنگام انتقال از نمودارهای بزرگ به نمودارهای مقیاس کوچک، صداها به تدریج به صورت سیستماتیک کاهش می یابند.
  • طبقه‌بندی صداها: قوانین خاصی برای انتخاب صداهای متعلق به گروه‌هایی با عملکردهای متفاوت در تصویر عمیق اعمال می‌شود.
  • چگالی: فاصله جداسازی صداها در نمودارها بسته به محدوده عمق متفاوت است. فواصل بین صداها، در رابطه با گروهی که به آن تعلق دارند، با توجه به ارزش‌هایشان، به گونه‌ای تعریف می‌شوند که در خدمت ایمنی ناوبری و زیبایی‌شناسی تصویر باشد. در چارچوب این پروژه، جدول 2 محدوده های قابل قبول برای فواصل جداسازی را به عنوان تابعی از عمق ارائه می کند [ 10 ]. علاوه بر این، برای حفظ زیبایی‌شناسی نقشه‌کشی، باید از هر گونه پوشش بین صداها اجتناب شود.
  • الگو: هدف این روش دستیابی به یک الگوی لوزی شکل برای صداهای به تصویر کشیده شده است. تور ماهی لوزی به عنوان یک ساختار کمکی برای انتخاب صدا استفاده می شود. اندازه لوزی به محدوده عمق و مقیاس نمودار بستگی دارد. با استفاده از محدودیت‌های وسعت فضایی هر گروه محدوده عمقی که توسط خطوط عمقی به دست آمده از DTM تعریف می‌شود، یک تور ماهی لوزی ایجاد می‌شود و روی ناحیه مورد بررسی قرار می‌گیرد. در جدول 3 ، اندازه لوزی (بر حسب متر) و مقدار R متناظر (برابر با نیمی از بعد سلول شبکه ماهی) استفاده شده در این کار نشان داده شده است.
  • نواحی پردازش: نواحی/محدوده های عمق در نمودار با خطوط عمقی که از DTM به دست می آیند، تعریف می شوند. قبل از اعمال تعمیم، صداها با توجه به دامنه عمق مقادیر آنها (به عنوان مثال، 0-10 متر، 10-25 متر)، که در آن هر گروه صداگذاری بهترین شیوه های منحصر به فرد خود را دنبال می کند، گروه بندی می شوند. از آنجایی که اعماق در مناطق لایروبی به تصویر کشیده نمی شود، صداگذاری در این مناطق در فرآیند انتخاب لحاظ نمی شود. پوشش شبکه ماهی لوزی شکل بر روی مجموعه داده های صداگذاری، زیرمنطقه های لوزی شکلی ایجاد می کند که در آن قوانین انتخاب بر اساس محدودیت ها اعمال می شود (به بخش 3.2 مراجعه کنید ). به این ترتیب، پردازش محلی در مقیاس مرتبط با مقیاس نمودار دریایی امکان پذیر است.
  • قوانین: محصول نمودار باید از قوانین کارتوگرافی IHO S-4 پیروی کند و اطلاعات ساختار سطح را بدون نقض یکپارچگی عمق حفظ کند.
  • معیارهای نگهداری: اولویت با shoal sounding است. با توجه به مشخصات، shoals باید همراه با عمیق در مجاورت به تصویر کشیده شود، به عنوان مثال، کسانی که اختلاف مقدار عمق بیشتر از 20٪ انتخاب می شوند [ 7 ].
  • اتوماسیون: رویه جدید باید شامل قابلیت های اتوماسیون برای به روز رسانی های مکرر عمق سنجی با پیشرفت فناوری بررسی باشد.
  • پیاده سازی: رویکرد جدید باید به راحتی در محیط های مختلف GIS (به عنوان مثال، ESRI یا QGIS) با قابلیت سفارشی سازی قوانین نقشه برداری به عنوان استانداردهای جدید یا ایجاد استانداردهای منحصر به فرد در یک دفتر هیدروگرافی معین باشد.

دوره-آموزش-حرفه-ای-gishttps://gisland.org/

3.2. روش شناسی

به عنوان اولین گام، پیش پردازش مجموعه داده صدایی شامل یک شبکه ماهی لوزی است که روی مجموعه داده های صداگذاری پوشانده شده است و صداهای متعلق به هر سلول لوزی ارزیابی می شوند. توری تور ماهی برای پوشش کامل وسعت صدا ایجاد شده است و تا 45- درجه چرخیده است. منشاء آن با توجه به مختصات گوشه سمت چپ پایین محدوده صداها تعریف می شود. اندازه سلول مطابق با مشخصات اتخاذ شده توسط سازمان تولید کننده تعریف می شود. در مورد آزمایش انجام شده، اندازه سلول ها در جدول 3 نشان داده شده است . در نتیجه، صداها در سطح سلولی محلی پردازش می‌شوند. آمار برای هر سلول لوزی محاسبه می شود که شامل ویژگی هایی مانند حداقل عمق، حداکثر عمق و محدوده عمق است.

3.2.1. طبقه بندی صداها

صداهایی که باید در نمودار برای هر ناحیه عمق به تصویر کشیده شوند (مثلاً 0-10 متر، 10-25 متر و غیره) به شرح زیر طبقه بندی می شوند: اولیه، پس زمینه، پر و مورفولوژی مرتبط. توجه به این نکته مهم است که این طبقه‌بندی صدا با کارهای قبلی ذکر شده در بخش 2.1 که از پنج کلاس صدا استفاده می‌کنند متفاوت است: صداهای حداقل، انتقادی، عمیق، پر و حمایتی. معیارهای انتخاب برای هر کلاس برای هر سلول لوزی در این مطالعه به شرح زیر است:
  • پرایم: صداهای اولیه شامل زیره ها و عمق ها هستند. Shoals به کم عمق ترین صدا برای هر سلول تور ماهی اشاره دارد که حداقل محدودیت فاصله را برآورده می کند. Deeps به عمیق ترین صدا برای هر سلول تور ماهی اطلاق می شود که دارای مقداری بیشتر یا مساوی 20% اختلاف عمق با سوله های ذکر شده در بالا است، در صورتی که این میزان با حداقل فاصله مورد نیاز مطابقت داشته باشد.
  • زمینه: برای هر سلول تور ماهی که هیچ صدای اولیه ای ندارد، عمیق ترین صدا انتخاب می شود. انتخاب صدای پس‌زمینه مطابق با حداقل محدودیت فاصله ( جدول 2 )، بین دو صدای پس‌زمینه و همچنین فاصله از صداهای اولیه است.
  • پر کردن: برای هر سلول تور ماهی که هیچ صدای اولیه یا پس زمینه ای ندارد، کم عمق ترین و عمیق ترین صداها طبق محدودیت های فاصله انتخاب می شوند ( جدول 2 ).
  • مورفولوژی: با استفاده از همان تور ماهی لوزی، صداهایی برای پشتیبانی از تصویر مورفولوژی کف دریا اضافه خواهد شد. صداهای مورفولوژی مکمل خطوط عمقی هستند که در هر مقیاس به تصویر کشیده می شوند. در برخی موارد که مورفولوژی برای ناوبری حیاتی است، سایر صداها (به عنوان مثال، Prime، Fill و Background) حذف می شوند تا محدودیت های فاصله را رعایت کنند.

3.2.2. صداهای نخست

فرآیند انتخاب صداهای اولیه برای هر سلول تور ماهی به شرح زیر است:
  • سوله ها ( شکل 2 ) از انتخاب صداگذاری برای هر سلول تور ماهی با مقادیر عمقی برابر با حداکثر برای هر سلول (مقادیر عمق منفی هستند و بنابراین حداکثر مقدار کم عمق هستند) و همه صداها از سلول های تور ماهی که حداکثر مقدار برابر با حداقل مقدار (سلول های تخت) است.
  • Deeps ( شکل 3) از انتخاب صداگذاری برای هر سلول تور ماهی با مقادیر عمقی برابر با حداقل برای هر سلول (مقادیر عمق منفی است و بنابراین حداقل مقدار عمیق‌ترین است) و در عین حال مقدار حداکثر برابر با حداقل مقدار نیست. (سلول های تخت قبلاً در مرحله قبل انتخاب شده اند). برای این صداها، درصد اختلاف در رابطه با حداکثر مقدار (عمق زیر آب) برای هر سلول تور ماهی محاسبه می شود. در این مرحله انتخاب اول، صداهای Prime Shoal و Prime Deep شناسایی می شوند. با توجه به صداهای Prime Shoal، از سوله های انتخاب شده از قبل، یکی نزدیکتر به هر مرکز سلول ماهیگیری حفظ می شود. صداهای انتخاب شده ممکن است خیلی متراکم باشند. فاصله بین صداها باید بیشتر از (یا مساوی) R باشد که برابر با نیمی از اندازه سلول توری ماهی است.
بررسی مجاورت در دو مرحله انجام می شود:
  • انتخاب صداهایی با فاصله بین آنها بیشتر از (یا مساوی) R.
  • انتخاب صداهایی با فاصله بین آنها کوتاهتر از R. صداها بر اساس فاصله بین آنها و موقعیت نسبی آنها در خوشه های 2، 3 یا بیشتر گروه بندی می شوند. برای هر خوشه، shoalest انتخاب می شود. این فرآیند منجر به زیرگروهی از سوله‌ها می‌شود که فاصله بین آنها بیشتر از (یا مساوی) R است.
گروه نهایی صداهای پرایم شول، اتحاد صداهای انتخاب شده در این دو مرحله است.
با توجه به صداهای پرایم دیپ، برای هر سلول تور ماهی با صدای سوپ که در مرحله قبل انتخاب شده بود، اعماق با اختلاف مقدار عمقی بیشتر از 20 درصد نسبت به سوله های انتخاب شده انتخاب می شود. از این گروه، کسانی که فاصله آنها بیشتر از R از کمه ها است، شناسایی می شوند. عمق های انتخاب شده برای فاصله بین آنها بررسی می شود. بررسی مجاورت در دو مرحله تکمیل می شود:
  • انتخاب صداهایی با فاصله بین آنها بیشتر از (یا مساوی) R.
  • انتخاب صداهایی با فاصله بین آنها کوچکتر از R. صداهای انتخاب شده بر اساس فاصله بین آنها و موقعیت نسبی آنها در خوشه های 2، 3 یا بیشتر گروه بندی می شوند. برای هر خوشه، عمیق ترین انتخاب شده است. این فرآیند منجر به زیر گروهی از اعماق با فاصله بین آنها بیشتر از (یا مساوی) R می شود.
گروه نهایی صداهای پرایم دیپ ( شکل 3 ) ترکیبی از صداگذاری های انتخاب شده در دو مرحله فوق است.
Prime Shoal و Prime Deeps صداهای Prime را برای ناحیه عمق مورد بررسی تشکیل می دهند.

3.2.3. صداهای پس زمینه

صداهای پس‌زمینه برای هر سلول تور ماهی، سلول‌های تور ماهی را هدف قرار می‌دهد که هیچ صدای اصلی ندارند (یعنی بدون انبوه یا عمق با 20٪ اختلاف). اعماق شناسایی شده در مرحله پیش فرض مجدداً به عنوان نامزدهای بالقوه مورد بررسی قرار می گیرند. از این زیر گروه، آن دسته از صداهایی که فاصله آنها بزرگتر از R از صداهای Prime است انتخاب می شوند. سپس صدایی که نزدیکتر به مرکز سلول قرار دارد برای هر سلول تور ماهی انتخاب می شود. در زیر گروه حاصل، مجاورت مجدداً در دو مرحله بررسی می شود:
  • انتخاب کسانی که فاصله بین آنها بیشتر از (یا مساوی) R است.
  • گزیده ای از آنهایی که فاصله بین آنها کوچکتر از R است. صداها بر اساس فاصله بین آنها و موقعیت نسبی آنها در خوشه های 2، 3 یا بیشتر گروه بندی می شوند. برای هر خوشه، عمیق ترین خوشه انتخاب می شود. این فرآیند منجر به زیر گروهی از اعماق با فاصله بین آنها بیشتر از (یا مساوی) R می شود.
نتیجه مطالعه برای صداهای پس زمینه ( شکل 4 ) اتحاد صداهای انتخاب شده در هر یک از دو مرحله بررسی مجاورت است.

3.2.4. صداها را پر کنید

برای آن دسته از سلول های تور ماهی که پس از شناسایی صداهای Prime و Background هنوز خالی هستند، صداهای Fill از سلول های باقی مانده که به عنوان یک زیر گروه جدید در نظر گرفته می شوند، بازیابی می شوند. از این زیر گروه، کم عمق ترین و عمیق ترین برای هر سلول تور ماهی انتخاب می شود. اگر بیش از یک ناف وجود داشته باشد، موردی که نزدیکتر به مرکز سلول تور ماهی قرار دارد انتخاب می شود. در نهایت، صداهای به دست آمده از نظر مجاورت بررسی می‌شوند و زیرگروه shoal نهایی تشکیل می‌شود ( شکل 5 ). عمق‌های انتخاب‌شده در مرحله اول این مرحله با زیرگروه نهایی shoal مقایسه می‌شوند و آن‌هایی که نزدیک‌تر از R هستند حذف می‌شوند. از زیر گروه عمیق به دست آمده، آنهایی که نزدیک به مرکز سلول قرار دارند انتخاب می شوند (در صورت وقوع چندگانه در هر سلول تور ماهی) (شکل 6 ). سول ها و عمق های انتخاب شده در این مرحله گروه Fill Soundings را تشکیل می دهند.

3.2.5. صداهای مرتبط با مورفولوژی

مجموعه داده های صوتی دقیق از اندازه گیری های اصلی استخراج شده از DTM از طریق تعمیم در مقیاس 1:10 K مشتق شده است. این مجموعه داده محدودیت خوانایی (حداقل فاصله بین صداها) و محدودیت ایمنی (شاخ های انتخابی، اعماق با تفاوت مقدار عمق خاص را برآورده می کند. برای این مقیاس خاص بر اساس معیارهای انتخاب اتخاذ شده. با توجه به تراکم بالای صداهای انتخاب شده در مقیاس 1:10 K، محدودیت مورفولوژی نیز برآورده می شود، یعنی مورفولوژی کلی بستر دریا به وضوح به تصویر کشیده می شود و ویژگی های مشخصه حفظ می شود. برای مقیاس های کوچکتر، این از طریق مقایسه با محتوای مقیاس بزرگتر بلافاصله ارزیابی می شود. هنگام حرکت به مقیاس کوچکتر، به عنوان مثال، 1:20 K، اطلاعات اضافی ممکن است برای برآوردن نیاز مورفولوژی مورد نیاز باشد. مورفولوژی را نمی توان همیشه تنها با اعماق توصیف کرد. این به این دلیل است که اعماق – به عنوان ویژگی های نقطه – فاقد خاصیت پیوستگی است که برای آشکار ساختن ساختارهای مشخصه (مورفولوژی) بستر دریا ضروری است. فقط نقشه‌بردار با تجربه می‌تواند مورفولوژی را از اعماق با استفاده از مکانیسم‌های پیچیده تشخیص فضایی ذاتی مغز انسان تشخیص دهد.
در نتیجه، خطوط عمق استخراج شده از DTM و تعمیم به مقیاس تدوین نمودار به عنوان یک ساختار پشتیبانی که قادر به توصیف مورفولوژی بستر دریا است، استفاده می شود. به ویژه خطوط عمق بسته، نشان‌دهنده ماکزیمم و مینیمم محلی (حفره‌ها و قله‌ها) می‌تواند برای شناسایی صداهای مرتبط با مورفولوژی استفاده شود. این صداها برای توصیف بستر دریا که محدودیت مورفولوژی را انجام می دهد ضروری هستند. تعدادی از محققین [ 9 ، 10] نیاز به گنجاندن صداها در داخل خطوط عمق بسته را به عنوان یک محدودیت اصلی درک کنند. در نتیجه، اگر این صداها از طریق فرآیند تعمیم فوق انتخاب نشده باشند، باید به لیست سونوگرافی اضافه شوند تا نیاز مورفولوژی را برآورده کنند. به عنوان مثال، یک صدا با مقدار عمق 0.1 متر ( شکل 7-رنگ آبی) به عنوان کم عمق ترین در سلول تور ماهی تحت بررسی انتخاب می شود. علاوه بر این، صدا با مقدار عمق 0.5 متر نیز باید به دلیل کانتور عمق 2 متر، به عنوان حداقل محلی (اوج) به تصویر کشیده شود. نمی توان آن را با اطلاعات ارائه شده صرفاً توسط مقادیر صدا انتخاب کرد زیرا نه کم عمق ترین و نه عمیق ترین است. با این حال، این یک قله محلی است و این اطلاعات – که مربوط به مورفولوژی در منطقه است – فقط توسط خطوط عمق قابل ارائه است.
گنجاندن این صداها ممکن است انتخاب اولیه را به دلیل حداقل محدودیت فاصله تغییر دهد. بنابراین، صداگذاری از گروه های دیگر ممکن است به نفع به تصویر کشیدن صداهای مربوط به مورفولوژی حذف شود.
روش توصیف شده در بالا برای تعمیم صداها در شکل 8 خلاصه شده است .

4. نتایج – مطالعه موردی

4.1. منطقه مطالعه و منبع داده

منطقه مورد مطالعه برای روش انتخاب صداگذاری فوق، منطقه خلیج راریتان بود. خلیج راریتان ( شکل 9 الف) خلیجی است که در بخش جنوبی خلیج پایین نیویورک بین ایالت های نیویورک و نیوجرسی قرار دارد و بخشی از خلیج نیویورک است [ 20 ]. داده‌های عمق سنجی پایین از منبع ملی آب‌سنجی NOAA [ 21 ] با وضوح 5 متر DTM در قالب شبکه نسبت داده شده در عمق سنجی (BAG) در یک منطقه 110 کیلومتر مربعی تولید شد ( شکل 9) .ب). محدوده عمق مجموعه داده حمام سنجی بین 0.94 متر بالاتر از میانگین کم آب (MLLW) تا 15.75 متر زیر MLLW است. توجه به این نکته مهم است که اعماق در DTM درون یابی نشده و حاوی شکاف بین برخی از خطوط بررسی و بین بررسی هیدروگرافی تا خط ساحلی است.

4.2. پیاده سازی

روش انتخاب صدا در ArcGIS با استفاده از ابزارهای پردازش جغرافیایی موجود در آن همراه با روال‌های سفارشی توسعه‌یافته ویژه اجرا می‌شود. ابزارهای کلیدی پردازش جغرافیایی عبارتند از:
  • یک تور ماهی لوزی شکل با اندازه سلول مناسب برای هر فلس و ناحیه (ها) عمق ایجاد می شود.
  • آمار صداها برای هر سلول تور ماهی محاسبه می شود.
  • روابط توپولوژیکی بین صداها و تور ماهی ارزیابی می شود.
  • روابط مجاورت و فاصله بین صداها نیز محاسبه می شود.
  • مدیریت صداها و انتخاب زیرگروه انجام می شود.
در منطقه خلیج راریتان، اعماق را می توان به دو ناحیه عمقی 0 تا 10 متر و بیش از 10 متر تقسیم کرد. یک تنظیم تراکم صدای متفاوت برای تعمیم صداها برای هر یک از دو محدوده عمق اعمال شد و شامل چهار مرحله بود. این سلسله مراتب به منظور تولید نمودارها در مقیاس های زیر استفاده شد: 1:10 K از DTM، مقیاس 1:20 K از صداگذاری در مقیاس 1:10 K، مقیاس 1:40 K از صداگذاری در مقیاس 1:20 K و مقیاس 1:80 K از صداگذاری در مقیاس 1:40 K.
شکل 10 ، شکل 11 و شکل 12 عصاره هایی از نتایج تعمیم صداها را از نمودارهایی که منطقه مورد مطالعه را در مقیاس های 10 K، 20 K، 40 K و 80 K پوشش می دهند، نشان می دهد. خطوط عمق با توجه به مشخصات NOAA برای هر یک از چهار مقیاس به تصویر کشیده شده است.
تعمیم صداها از مجموعه داده های اولیه استخراج شده از DTM در مقیاس 1:10 K و تا مقیاس 1:80 K، منجر به کاهش تدریجی تعداد صداها شد ( جدول 4 ). تقریباً 30٪ از صداها از مقیاس بزرگتر به مقیاس کوچکتر بدون درهم ریختن نمودار حفظ می شوند.
نتایج با توجه به الزامات تصویری کف دریا در این مقیاس ها و با توجه به مشخصات اتخاذ شده بسیار خوب در نظر گرفته می شوند. بررسی دقیق نتایج مطالعه به این نتیجه رسید که هیچ ناسازگاری بین سونوگرافی ها و خطوط عمق وجود ندارد، به عنوان مثال، یک مقدار عمق صدا در خارج از منطقه عمق تعریف شده توسط خطوط عمق وجود دارد. علاوه بر این، نمودارهای تولید شده همبستگی بسیار خوبی با NOAA ENCs US5NYCBC، US5NYCBE، US5NYCBD، US5NYCAC، US5NYCAD و US5NYCAE نشان می‌دهند. در شکل 13 ، صداگذاری در مقیاس 1:10 K در شکل 10 نشان داده شده است.روی عصاره ای از ENC US5NYCAE پوشانده شده اند. شباهت زیادی بین دو مجموعه داده وجود دارد. تفاوت اصلی قابل مشاهده این است که نتایج کامپیوتری مطالعه منجر به الگوی صدایی سیستماتیک و همگن تر می شود. این تمایز به کاربرد انتخاب صداگذاری از قوانین تعمیم در بخش 3.2 نسبت داده می شود، در حالی که فرآیند دستی با توجه به مکان صداهای انتخاب شده ذهنی تر است. روش پیشنهادی بر اساس استانداردهای IHO و بهترین شیوه هایی است که انتخاب دستی را هدایت می کند. هر گونه مغایرت شناسایی شده به دلیل منابع داده های مختلفی است که برای گردآوری ENC ها استفاده شده است که در دسترس ما قرار نگرفته است.
دوره-آموزش-حرفه-ای-gis

5. بحث

نتایج مطالعه چندین مزیت را با استفاده از روش تعمیم صداهای پیشنهادی نشان می‌دهد. آنها عبارتند از:
  • معیارها و محدودیت ها: روش تعمیم صداها بر اساس استانداردهای IHO و بهترین شیوه های NOAA است.
  • طبقه‌بندی صداها: این روش یک زیرمجموعه را از فراورده‌های صوتی در بزرگترین مقیاس انتخاب می‌کند تا صداهای اولیه، پس‌زمینه، پر و مورفولوژی را در مقیاس‌های کوچک‌تر به تصویر بکشد.
  • منبع: صداهای تعمیم یافته معمولاً از مجموعه داده منبع ارتفاع (DTM با وضوح بالا) یا نمودار مقیاس بزرگتر مشتق می شوند. هر سلول شبکه ای از DTM به یک نقطه عمق تبدیل می شود و یک مجموعه داده صدای تعمیم یافته در مقیاس نمودار انتخاب می شود. استفاده از یک مجموعه داده پیوسته و با چگالی بالا به عنوان منبع، امکان حذف صداهایی را که ویژگی‌های قابل توجه بستر دریا را به تصویر می‌کشد را حذف می‌کند. علاوه بر این، یک DTM با وضوح بالا نتیجه هر روش جمع‌آوری حمام‌سنجی معاصر است [ 21 ]. بنابراین، اتخاذ روش‌های تعمیم صداهایی که می‌توانند از DTM به عنوان منبع استفاده کنند، مهم است.
  • الگوی صداگذاری: روش انتخاب صداگذاری با هدف دستیابی به یک الگوی لوزی شکل است که به عنوان مرجعی برای هدایت مکان صداهایی که کاندیدای انتخاب هستند استفاده می شود. اندازه سلول های لوزی را می توان برای تراکم و محل سونوگرافی ها با اندازه لوزی تعیین شده توسط نقشه کش تنظیم کرد.
  • رویکرد نردبانی: این روش امکان گردآوری تعدادی نمودار را در مقیاس های کوچکتر بر اساس رویکرد نردبانی فراهم می کند. بنابراین، اطمینان حاصل می شود که صداهای به تصویر کشیده شده در مقیاس های کوچکتر و همچنین در مقیاس های بزرگتر به تصویر کشیده می شوند.
  • قابل تنظیم بر اساس مقیاس و منبع: روش، همانطور که از نقاط عمق DTM به بزرگترین مقیاس و از آن مقیاس به مقیاس نمودار کوچکتر اعمال می شود، مستقل از مقیاس است و می تواند با موفقیت در نقاط عمقی با فاصله منظم (نقاط از یک DTM) و نقاط عمقی با فاصله نامنظم (صداهایی از نمودار دریایی در مقیاس بزرگتر). در نتیجه، برای تعمیم صداها با استفاده از یک DTM یا یک نمودار دریایی در مقیاس بزرگتر به عنوان منبع مناسب است.
  • ساختار سطح و یکپارچگی عمق: توصیف ساختار سطح بر اساس خطوط عمق استخراج شده از DTM و تعمیم در مقیاس تدوین نمودار بر اساس مشخصات نمودار دریایی است. کانتورهای عمق خاص مقیاس با تعمیم خطوط عمق خام استخراج شده از DTM تولید می شوند. در نتیجه، توصیف ساختار سطحی وابسته به مقیاس است و به انتخاب صداهای مربوط به مقیاس کمک می کند. بنابراین، نسبت به سایر روش‌های توصیف ساختار بستر دریا، به عنوان مثال، شیب، تشخیص ویژگی و غیره که بر جزئیات غیر مرتبط با مقیاس تدوین نقشه تمرکز می‌کنند، برتری دارد. به منظور حفظ یکپارچگی اعماق، مقادیر صدا در نواحی عمقی که توسط خطوط عمق تعمیم یافته تعریف شده اند، به تصویر کشیده می شوند.
  • سهولت اجرا: قوانین و رویه های پیشنهادی را می توان در یک محیط GIS با استفاده از توابع پردازش جغرافیایی و ابزارهای توسعه یافته سفارشی پیاده سازی کرد. این روش بر اساس عملیات اساسی مورد استفاده برای دستکاری داده های جغرافیایی و مدل ویژگی ساده کنسرسیوم فضایی باز (OGC) است. نه ابزار خاصی لازم است و نه ساختار خاصی. بنابراین، می توان آن را در هر محیط GIS و پایگاه داده دارای قابلیت فضایی که این ابزارها را فراهم می کند، پیاده سازی کرد. به این ترتیب، GIS داخلی، پایگاه های داده موجود و روال های پردازش به خوبی بررسی شده منسوخ نمی شوند. در نتیجه، این روش را می‌توان به راحتی توسط سازمان‌ها یا شرکت‌های نقشه‌برداری خصوصی صرف‌نظر از روش‌های تولید نمودار موجود، اتخاذ کرد.
  • انعطاف پذیری و سفارشی سازی: مقادیر پارامترهای مورد استفاده، به عنوان مثال، فاصله بین صداگذاری، اندازه تور ماهی و معیارهای انتخاب عمق و غیره را می توان توسط نقشه نگار تنظیم کرد، بنابراین یک راه حل کاملاً پارامتری ارائه می شود. در نظر گرفته می شود که یک رویکرد “پارامتری” به میزان قابل توجهی به انعطاف پذیری روش کمک می کند و نیازهای مؤسسات مختلف هیدروگرافی را برآورده می کند.
  • اتوماسیون: زمان مورد نیاز برای تولید نمودار دریایی به طور قابل توجهی کاهش می یابد زیرا تعمیم صداها تا حد قابل توجهی خودکار می شود. بنابراین، نقشه‌بردار می‌تواند تنها بر بررسی نتیجه رویه‌های خودکار برای ویرایش درصد کمی از موارد احتمالاً گمشده تمرکز کند. به این ترتیب سرعت تولید نمودار با کاهش قابل توجه هزینه تولید افزایش خواهد یافت.
استفاده بالقوه از رویکرد تعمیم صداهای پیشنهادی ارائه شده در اینجا فقط برای محصولات IHO S-57 ENC و همتایان چاپی آنها محدود نمی شود. چندین HO در حال آماده شدن برای انتقال به فرمت جدید ENC، IHO S-1xx هستند. علاوه بر نمایش صداهای عمقی (لایه SOUNDG) در یک ECDIS، رویکرد تعمیم صدا می‌تواند به عنوان ورودی شرایط مرزی برای مدل‌های مشترک ساحلی و اقیانوسی استفاده شود. مش از قوانین مرسوم انتخاب گره پیروی می کند که در نقشه برداری و اقیانوس شناسی با استفاده از شبکه های ارتفاعی دیجیتال به عنوان منبع رایج است. ویژگی های مش و گره آن شامل سیستم های مرجع فضایی (افقی و عمودی)، مقیاس و کاربرد خواهد بود. در نتیجه، سطح آب [ 22 ] و جریانات [ 23] به دست آمده است] از مش را می توان در ECDIS نیز نمایش داد. کلاس های صداگذاری ارائه شده در این مقاله همچنین می توانند برای تعریف در مدل سازی ساحلی یک منطقه مورد علاقه با استفاده از صداهای اولیه، صداهای پس زمینه برای پوشش منطقه ای، صداگذاری های پر در آب های کم عمق، و صداهای مورفولوژی بر روی ویژگی های مورفولوژیکی قابل توجهی که می توانند بر ویژگی های فیزیکی تأثیر بگذارند استفاده شوند. از مدل های ساحلی و اقیانوسی
توجه به این نکته مهم است که در حال حاضر این مطالعه تنها در یک منطقه (یعنی شمال شرقی ایالات متحده) مورد بررسی قرار گرفته است و ممکن است تغییر در پارامترهای کد و آستانه رخ دهد زیرا مکان‌های جغرافیایی بیشتری مورد بررسی قرار خواهند گرفت. برنامه‌های آینده آزمایش رویکرد تعمیم صداها در سایر مناطق ساحلی به منظور ایجاد یک آزمایش سیستماتیک با مقادیر مختلف برای پارامترهای مورد استفاده در روش، به عنوان مثال، اندازه لوزی و غیره است که منجر به تنظیم دقیق روش در مقیاس‌های نمودار می‌شود. ، تنوع بستر دریا، محدوده عمق، و غیره. تحقیقات آتی همچنین بر حل مشکلات ناشی از همپوشانی صداهای احتمالی با سایر ویژگی های به تصویر کشیده شده در نمودارهای دریایی، به عنوان مثال، غرق شده، تمرکز خواهد کرد. نویسندگان تنها از تلاش‌های تعمیم صدای هیدروگرافیک آگاه هستند که عدم قطعیت عمودی را در بر می‌گیرد.24 ]. در جامعه نقشه‌نگاری گسترده‌تر، بحث‌هایی در مورد ترکیب تکنیک‌های یادگیری ماشین وجود دارد، اما یکی از چالش‌های کلیدی ایجاد تعداد کافی مجموعه داده‌های مرجع است که به اندازه کافی غنی از اطلاعات به منظور تولید قوانین نقشه‌برداری هستند [25 ] .

منابع

  1. IHO (سازمان بین المللی هیدروگرافی) انتشارات S-57. IHO Transfer Standard for Digital Hydrographic Data , 3.1 ed.; سازمان بین المللی هیدروگرافی: مونت کارلو، موناکو، 2000. [ Google Scholar ]
  2. IHO (سازمان بین المللی هیدروگرافی) انتشارات S-66. حقایقی در مورد نمودارهای الکترونیکی و الزامات حمل ، 1.1.0 ed.; سازمان بین المللی هیدروگرافی: مونت کارلو، موناکو، 2018. [ Google Scholar ]
  3. NOAA (اداره ملی اقیانوسی و جوی). طرح ملی نمودار. استراتژی برای تغییر نمودار دریایی ; Office of Coast Survey, Marine Chart Division: Silver Spring, MD, USA, 2017. در دسترس آنلاین: https://nauticalcharts.noaa.gov/publications/docs/draft-national-charting-plan.pdf (دسترسی در 15 اکتبر 2020 ).
  4. ژانگ، ایکس. گیلبرت، ای. یک رویکرد سیستم چند عاملی برای تعمیم ویژگی محور خط همسانی. در پیشرفت در نقشه برداری و علوم GIS ; Springer: برلین/هایدلبرگ، آلمان، 2011; جلد 1، ص 477-495. [ Google Scholar ]
  5. زوراستر، اس. بایر، اس. انتخاب صدای کارتوگرافی خودکار. بین المللی هیدروگر. Rev. 2011 , 59 , 57-61. [ Google Scholar ]
  6. یان، جی. گیلبرت، ای. Saux, E. هستی شناسی نقش برجسته زیردریایی برای تجزیه و تحلیل و نمایش در نمودارهای دریایی. کارتوگر. J. 2015 ، 52 ، 58-66. [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  7. NOAA (اداره ملی اقیانوسی و جوی). راهنمای نمودار دریایی ; جلد 1- سیاست ها و رویه ها. نسخه 2018.2; وزارت بازرگانی ایالات متحده، دفتر بررسی ساحلی: سیلور اسپرینگ، MD، ایالات متحده; اداره ملی اقیانوسی و جوی: واشنگتن، دی سی، ایالات متحده آمریکا، 2018.
  8. اونز، ای. روش‌های برنان، آر. برای تأثیرگذاری بر انتخاب صدای خودکار دقیق از طریق مناطق نسبت صدا و عمق. In Proceedings of the CHC The Arctic, Old Challenges New Approaches, Niagara Falls, ON, Canada, 15-17 مه 2012. [ Google Scholar ]
  9. Oraas، SR Automated Sounding Selection. بین المللی هیدروگر. Rev. 1975 , 52 , 103-115. [ Google Scholar ]
  10. تسولوس، ال. Stefanakis، K. انتخاب صدا برای نمودارهای دریایی: یک رویکرد سیستم خبره. در مجموعه مقالات هجدهمین کنفرانس بین المللی کارتوگرافی، استکهلم، سوئد، 23-27 ژوئن 1997. [ Google Scholar ]
  11. دو، ج. لو، ی. Zhai, J. مدلی از تعمیم صدا بر اساس شناخت ویژگی های زمین. در مجموعه مقالات بیستمین کنفرانس بین المللی کارتوگرافی، پکن، چین، 6 تا 10 اوت 2001. [ Google Scholar ]
  12. سولاریچ، آر. انتخاب عمق در تولید نمودارهای دریایی. در مجموعه مقالات بیست و دومین کنفرانس بین المللی کارتوگرافی، A Coruña، اسپانیا، 9-16 ژوئیه 2005. [ Google Scholar ]
  13. سویی، اچ. زو، ایکس. Zhang، A. سیستمی برای انتخاب سریع کارتوگرافی. مار. جئود. 2005 ، 28 ، 159-165. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  14. Yu, W. تعمیم صدای خودکار در نمودار دریایی با در نظر گرفتن تغییرات پیچیدگی عمق سنجی. مار. جئود. 2017 ، 41 ، 68-85. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  15. کاسترسیوس، سی. کالدر، بی. ماستی، جی. هولمبرگ، پی. به سوی اعتبار سنجی خودکار صداهای نمودار شده: آزمایش ها و محدودیت های موجود. ژئو اسپات. Inf. علمی 2019 . [ Google Scholar ] [ CrossRef ][ نسخه سبز ]
  16. Lovrinčević، D. توسعه یک روش جدید برای انتخاب صدای خودکار در نمودارهای دریایی. NAŠE MORE Znanstveni časopis za more i pomorstvo 2019 ، 66 ، 70–77. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  17. Lovrinčević، D. ارزیابی کیفیت فرآیند انتخاب صدای خودکار برای نمودارهای ناوبری. کارتوگر. J. 2017 ، 54 ، 139-146. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  18. پیری، س. Dyer، Ν. تولید خودکار عمق منطقه برای به روز رسانی نمودارهای دریایی NOAA. در دسترس آنلاین: https://rb.gy/wjfo44 (در 15 اکتبر 2020 قابل دسترسی است).
  19. IHO (سازمان بین المللی هیدروگرافی). مقررات IHO برای نمودارهای بین المللی (INT) و مشخصات نمودار IHO—Publication S-4 Edition 4.7.0 ; سازمان بین المللی هیدروگرافی: مونت کارلو، موناکو، 2017; پ. 452. [ Google Scholar ]
  20. نمودار NOAA 12327. بندر نیویورک (1:40000) , 109th ed.; NOAA: سیلور اسپرینگ، MD، ایالات متحده آمریکا، 2020.
  21. برنج، جی. ویلی، ک. برنان، آر. کوپرووسکی، سی. ولفسکهل، اس. Burnett, Z. منبع ملی گرماسنجی. در مجموعه مقالات کنفرانس هیدروگرافی کانادا 2020، شهر کبک، QC، کانادا، 24 تا 27 فوریه 2020؛ در دسترس آنلاین: https://hydrography.ca/wp-content/uploads/2020/04/The-National-Bathymetric-Source.pdf (دسترسی در 15 اکتبر 2020).
  22. IHO (سازمان بین المللی هیدروگرافی). اطلاعات سطح آب برای ناوبری سطحی—انتشار S-104 Edition 0.0.3 ; سازمان بین المللی هیدروگرافی: مونت کارلو، موناکو، 2017; پ. 41. [ Google Scholar ]
  23. IHO (سازمان بین المللی هیدروگرافی). مشخصات محصول Surface Currents—Publication S-111 Edition 1.0.0 ; سازمان بین المللی هیدروگرافی: مونت کارلو، موناکو، 2018; پ. 108. [ Google Scholar ]
  24. دایر، ن. (وزارت بازرگانی ایالات متحده، دفتر بررسی ساحلی NOAA، واشنگتن، دی سی، ایالات متحده)؛ پیری، س. (وزارت بازرگانی ایالات متحده، NOAA، دفتر بررسی ساحلی، واشنگتن، دی سی، ایالات متحده آمریکا). ارتباطات شخصی، 2020.
  25. اسکوماس، جی. Pfoser، D.; Kyrillidi، A. در کمی سازی داده های مکانیکی کیفی: یک رویکرد احتمالی. در مجموعه مقالات SIGSPATIAL’13: بیست و یکمین کنفرانس بین المللی SIGSPATIAL در مورد پیشرفت در سیستم های اطلاعات جغرافیایی 2013، اورلاندو، FL، ایالات متحده آمریکا، 5 تا 8 نوامبر 2013. در دسترس آنلاین: https://dl.acm.org/doi/10.1145/2534732.2534742 (در 15 اکتبر 2020 قابل دسترسی است).
شکل 1. DTM به یک مجموعه داده نقطه ای تبدیل می شود که بر اساس رویکرد نردبانی در سراسر مقیاس ها تعمیم می یابد.
شکل 2. انتخاب صداهای اولیه (شول): (تصویر بالا) صداهای انتخاب شده بر اساس معیارهای shoal و (تصویر پایین) صداگذاری های حفظ شده بر اساس معیارهای فاصله.
شکل 3. انتخاب صداهای اصلی (عمیق) (صورتی-پریم عمیق، قرمز-نقطه اول): (تصویر بالا) صداهای انتخاب شده بر اساس معیارهای عمیق و (تصویر پایین) صداهای حفظ شده بر اساس معیارهای فاصله.
شکل 4. انتخاب صداهای پس‌زمینه (آبی – پس‌زمینه، صورتی – پررنگ عمیق، قرمز – زیرکانه اصلی): (تصویر بالا) صداهای انتخاب شده بر اساس معیارهای پر کردن و (تصویر پایین) صداگذاری‌ها بر اساس معیارهای فاصله حفظ شده است.
شکل 5. انتخاب صداهای shoal پر (سبز – shoals پر، صورتی – prime deeps، قرمز – prime shoals، آبی – پس زمینه): (تصویر بالا) صداهای انتخاب شده بر اساس معیارهای shoal و (تصویر پایین) صداهای حفظ شده بر اساس معیارهای فاصله.
شکل 6. انتخاب صداهای عمیق را پر کنید (زیتونی – اعماق را پر کنید، سبز – ژرفای پر کنید، صورتی – عمقهای اصلی، قرمز – نوکهای اصلی، آبی – پس زمینه): (تصویر بالا) صداهای انتخاب شده بر اساس معیارهای عمیق و (تصویر پایین) صداهای حفظ شده بر اساس معیارهای فاصله
شکل 7. صداهای مربوط به مورفولوژی: صداگذاری 0.5 متر منجر به حذف صداهای 0.1 متر و 2.3 متر (به رنگ آبی) به دلیل فاصله کم بین آنها می شود.
شکل 8. گردش کار تعمیم صداها.
شکل 9. منطقه مطالعه موردی ( الف ) مرکز ملی NOAA برای اطلاعات محیطی (NCEI)) نمایشگر داده های عمق سنجی ( ب ) NOAA DTM و منطقه تحت پوشش شکل 10 ، شکل 11 و شکل 12 (جعبه قرمز).
شکل 10. استخراج از نمودار مقیاس 1:10 K (کنتورهای عمق 2، 3، 4، 5، 6، 7، 8، 10 متر).
شکل 11. استخراج از نمودار مقیاس 1:20 K (کنتورهای عمق 2، 5، 10 متر).
شکل 12. ( a ) را از نمودار مقیاس 1:40 K (نماهای عمق 2، 5، 10 متر) و ( ب ) نمودار مقیاس 1:80 K (محاسبات عمق 5، 10 متر) استخراج کنید.
شکل 13. صداها در مقیاس 1:10 K (به رنگ آبی) روی عصاره NOAA ENC US5NYCAE (صداهایی به رنگ سیاه) پوشانده شده اند.

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید