《海底地形地貌调查导航定位技术要求》(报批稿)编制说明.pdf
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1、 I 海底地形地貌调查导航定位技术要求 (报批报批稿稿)编制说明 自然资源部自然资源部第二海洋研究所第二海洋研究所 二零二零二二二二年年十十二二月月 II 目 录(一)制定标准的背景、目的和意义.1(二)工作简况.2 2.1 任务来源、计划项目编号.2 2.2 主要起草单位和参加起草单位.2 2.3 标准主要起草人.3 2.4 标准主要起草人介绍.4 2.5 主要工作过程.6(三)标准编制原则和确定标准主要内容的依据.11 3.1 编制原则.11 3.2 标准主要内容及确定依据.13 3.3 主要创新点.18(四)主要试验(或验证)的分析、综述,技术经济论证,预期的经济效果.18(五)标准水平
2、分析(包括与国际、国内同类标准的对比情况等).20(六)与有关现行法律、法规和标准的关系.21(七)重大分歧意见的处理经过和依据.21(八)标准作为强制性国家标准、推荐性国家标准、推荐性行业标准的建议 21(九)贯彻该标准的要求和措施(含组织措施、技术措施)建议.22(十)废止现行有关标准的建议.22(十一)其他应予说明的事项.22 1(一)(一)制定标准的背景、目的和意义制定标准的背景、目的和意义 海底地形地貌调查是一项基础性的海洋调查工作,其调查成果包括水深图、海底地形图、海底地貌图等,广泛应用于海洋工程建设、海底资源开发、海洋权益维护、海洋科学研究等领域。现有的海底地形地貌调查手段包括单
3、波束测深、多波束测深、侧扫声呐海底地貌调查等,近年来无人船(艇)、无人自治潜水器等载体已逐步广泛应用于海底地形地貌调查,海底地形地貌调查的技术手段更加丰富、调查载体多样化,调查范围涉及到港湾、河口、近海、深远海和大洋、极地等区域。国外海底地形地貌调查将水声定位技术作为一种常规的作业调查设备,使用的超短基线和长基线定位系统已经产业化,具有成熟的货架产品。国内目前海底地形地貌调查尚未形成水声定位相关的技术规范。对于导航定位来讲,传统的标准只是对陆地 GNSS 导航定位做了详细的规定,对于海底地形地貌调查的导航定位来说,只是做了简单的描述,而水下导航定位标准还没有涉及。随着 GNSS 定位技术的发展
4、及定位精度的提高,水下各种导航定位系统在近底探测系统中的大量使用,因此需要制定统一的海底地形地貌调查的导航定位技术标准指导,为船载及水下载体定位导航和作业提供依据,是一项迫在眉睫的工作。此次编制的海底地形地貌调查导航定位技术要求,与之前编 2 制的海底地形地貌调查多波束测深技术要求、海底地形地貌调查单波束测深技术要求 同属于海底地形地貌调查专业类别下的推荐性海洋行业技术标准,规范以水面舰船、无人船(艇)、近底拖曳设备和自主航行器以及搭载 GNSS、长基线、短基线导航定位系统进行海底地形调查时导航定位的基本原则、具体要求和实施方法。主要内容包括海底地形调查导航定位的技术设计、仪器检定、调查实施、
5、数据采集处理、成果检查、资料归档与上交等各环节,提高海底地形地貌调查的技术水平和成果质量,以满足海洋调查工作实际需要。(二)工作简况(二)工作简况 2.1 任务来源任务来源、计划项目编号、计划项目编号 按照自然资源部办公厅关于印发 2018 年自然资源(海洋领域)标准制修订工作计划的通知(自然资办发201826 号)要求,自然资源部第二海洋研究所牵头编制上述海洋行业标准,标准计划项目编号:2018100118-T。2.2 主要起草单位和参加起草单位主要起草单位和参加起草单位 海洋行业标准海底地形地貌调查导航定位技术要求由自然资源部第二海洋研究所负责主要起草,哈尔滨工程大学、上海大学、西安测绘研
6、究所、武汉大学、山东科技大学、东华理工大学等参加起草。3 2.3 标准主要起草人标准主要起草人 本文件主要起草人:吴自银、罗孝文、孙大军、韩云峰、罗均、谢少荣、彭艳、孙中苗、曾安敏、姚宜斌、阳凡林、郑翠娥、赵荻能、王明伟、周洁琼、尚继宏、李守军、王胜平、朱心科、张居成、崔宏宇、蒲华燕。表 2.1 标准主要起草人及其主要工作 姓 名 所在单位 职称 在项目中任务分工 吴自银 自然资源部第二海洋研究所 研究员 标准编制负责人,负责编制过程中的人员、部门组织和协调,对标准质量、技术要求总体把关。罗孝文 自然资源部第二海洋研究所 研究员 负责水下导航定位技术,承担标准主要章节起草工作,参与主要章节的修
7、订和论证工作。孙大军 哈尔滨工程大学 教授 提出标准整体框架性思路,组织标准编写各关键环节,对标准关键措辞和技术指标做出论证决策,是标准编制的调查技术负责人之一。韩云峰 哈尔滨工程大学 副教授 承担主要章节的修订工作,包括水下导航定位系统校准要求,调查数据处理要求和数据处理质量检核要求。罗均 上海大学 教授 承担主要章节的修订工作,主要包括外业技术报告要求。谢少荣 上海大学 教授 依据框架思路设计标准主要内容结构,负责标准立项材料编报,负责标准具体的检查和技术论证工作,作为经办人组织并落实标准起草、修订、论证各关键环节。彭艳 上海大学 教授 承担主要章节的修订工作,包括水下导航定位数据采集要求
8、和资料处理技术要求编写。孙中苗 西安测绘研究所 研究员 承担主要章节的修订工作,包括水下导航定位数据采集要求和资料处理技术要求编写。曾安敏 西安测绘研究所 副研究员 承担主要章节的修订工作,包括调查内容要求。姚宜斌 武汉大学 教授 承担主要章节的修订工作,包括调查内容要求。4 阳凡林 山东科技大学 教授 承担主要章节的修订工作,包括调查内容要求。郑翠娥 哈尔滨工程大学 教授 承担主要章节的修订工作,包括导航定位技术要求。赵荻能 自然资源部第二海洋研究所 副研究员 承担主要章节的修订工作,包括调查准备要求。王明伟 自然资源部第二海洋研究所 助理研究员 承担主要章节的修订工作,包括调查准备要求。周
9、洁琼 自然资源部第二海洋研究所 助理研究员 承担主要章节的修订工作,包括调查实施要求。尚继宏 自然资源部第二海洋研究所 高级工程师 承担主要章节的修订工作,包括调查实施要求。李守军 自然资源部第二海洋研究所 高级工程师 承担主要章节的修订工作,包括调查数据处理要求。王胜平 东华理工大学 教授 承担主要章节的修订工作,包括调查数据处理要求。朱心科 自然资源部第二海洋研究所 高级工程师 承担主要章节的修订工作,包括调查数据处理要求。张居成 哈尔滨工程大学 副教授 承担主要章节的修订工作,包括调查成果要求。崔宏宇 哈尔滨工程大学 副教授 承担主要章节的修订工作,包括调查成果要求。蒲华燕 上海大学 研
10、究员 承担主要章节的修订工作,包括调查资料和成果归档要求。2.4 标准主要起草人标准主要起草人介绍介绍 1.吴自银吴自银 男,博士,二级研究员,浙江省特级专家,博士生导师。现任自然资源部第二海洋研究所海底科学重点实验室主任,兼任浙江大学、上海交通大学、山东科技大学博士生导师。先后入选浙江省“151 人才工程”重点层次(2016)、“万人计划”科技创新领军人才(2018)和“国家百千万人才工程”(2019),荣获“国家级有突出贡献中青年专家”、“浙江省特级专家”等荣誉称号,享受国务院政府特殊津贴。现任中国岩石力学与工程学会海洋工程与地质灾害防控分会副理事长、中国海洋学会海洋测绘专业委会副主任委员
11、。是 5 我国最早开展多波束海底地形地貌调查研究的科学家之一,建立了我国高分辨率海底地形地貌探测技术理论体系,突破了复杂浅海地形地貌一体化智能探测和大面积高效探测等多项关键技术;对中国近海地貌与地质特征及成因机制进行系统深入研究,推动了中国海高分辨率海底地貌学与海洋地质研究的重要进展。近年来,主持完成国家重点基金、科技支撑重点项目、基础性工作重点项目等国家级项目 30 余项。主编专著与图集 5 部,其中英文著作 1 部,还参编著作 10 部;在 ISPRS PRS、IEEE TGRS、STOTEN 等国内外高水平期刊发表学术论文百余篇;授权发明专利 27 件,其中作为第一发明人授权美国发明专利
12、 4 件;相关成果转化为国家与行业标准 6 项、软件产品 12 项。荣获国家科技进步奖二等奖 1 项(排名 4),省部级奖励 14 项,其中,特等奖 3 项、一等奖 5 项、二等奖 6 项。研究成果已经服务于国家海洋权益维护、中国海海底命名、海洋专项调查与监测等多个方面的国家重大需求。标准编制负责人,总体规划、组织协调。2.罗孝文罗孝文 男,1972年8月18日出生,贵州省金沙县人,博士,副研究员,自然资源部第二海洋研究所,自然资源部海底科学重点实验室工作。参加工作以来,作为负责人或技术骨干承担国家专项、海洋公益性项目、863项目、科技基础性项目、国家自然基金、海洋局基金等十余项课题。是我国较
13、早开展海洋GNSS导航、GNSS和多种传感器融合研究的人员,在海洋GNSS导航、GNSS无验潮海底地形测量、GNSS和多种传感器融合技术和数据处理方法研究方面形成特色,为我国各类海洋调查等提供技术支撑。发表学术论文25篇,其中SCI/EI 6 检索20篇;获得国家专利3项,其中发明专利3项;获得省部级奖励2项。标准主要编写人,承担标准的编制工作。2.5 主要工作过程主要工作过程 自然资源部第二海洋研究所获准承担上述标准编制任务后,联合参与单位,成立了标准起草小组。起草小组讨论形成了海洋行业技术标准的结构框架、关键技术和标准适用范围,对标准编制的各环节和时间节点进行了统筹安排。起草小组广泛收集相
14、关资料、调研和技术研讨,起草标准文件,进行标准征求意见、送审稿审查,现已形成标准报批稿。(1)2018 年 2 月至 4 月,成立标准项目申报小组,进行标准编制项目申报。(2)2018 年 5 月至 12 月,调研、资料收集,规划标准组织结构。(3)2019 年 1 月至 3 月,编制标准初稿。(4)2019 年 4 月至 6 月,起草标准征求意见稿、编制说明,标准编写组会议研讨,完善行业标准。(5)2019 年 9 月,形成征求意见稿、编制说明,准备征求行业相关单位及专家意见。(6)2019 年 11 月 11 日,自然资源部第二海洋研究所组织相关专家对海底地形地貌调查导航技术要求进行了内部
15、评审。(7)2020 年 5 月至 6 月,公开征求意见,并发函向行业相关单 7 位及专家征求意见 21 份。(8)2020 年 11 月 18 日,自然资源部第二海洋研究所组织专家对海底地形地貌调查导航定位技术要求(送审稿)进行内部审查。(9)2021 年 12 月 3 日,自然资源部第二海洋研究所通过 OA发函至相关业务司局申请继续执行,海底地形地貌调查导航定位技术要求(2018100118-T)、无人船(艇)海底地形地貌调查技术要求(2018100119-T)、海底地形地貌调查单波束测深技术要求(2018100121-T)等三项标准,未收到反对意见。(10)2021 年 12 月 30
16、日,自然资源部第二海洋研究所参加了由全国海洋标准化技术委员会(以下简称“海标委”)海洋调查观测监测分技术委员会组织的“海-气二氧化碳交换通量监测与评估技术规程第 5 部分:卫星监测等 18 项(海洋)超期标准评估会”,海标委同意通过评估,继续执行。(11)2022 年 1 月 5 日,标准编制组再次通过电话请示自然资源部海洋预警监测司叶菁处长,海域海岛管理司刘志军处长,原则上同意本标准继续执行。(12)2022 年 1 月 27 日,全国海洋标准化技术委员会海洋调查观测监测分技术委员会(以下简称“分委会”)根据自然资源标准化管理办法等有关文件要求,在浙江杭州通过线上和线下相结合的方式组织召开了
17、 海底地形地貌调查导航定位技术要求(计划编号:2018100118-T)海洋行业标准送审稿审查会议。专家组认为该标准的制定可为船载及水下载体定位导航和作业提供依据,达到国际一般水 8 平,一致同意该标准通过审查。在编制过程中,起草组积极利用电子邮件、即时通信等手段,对有关问题进行了较为充分的沟通和讨论。(13)2022 年 10 月 11 日,中国地质调查局向自然资源部科技发展司发“关于对征求船载海陆地形地貌一体化调查技术要求(报批稿)等 5 项行业标准地调局意见的复函”。复函主要内容如下:“你司 关于征求等 5 项行业标准意见的函 收悉,经研究,现提出意见如下:一、海底地形地貌调查导航定位技
18、术要求(报批稿),与海洋地质调查导航定位规程(DZ/T 03602020)在适用范围、术语与定义、设备安装及校验、质量控制、资料整理与归档等方面存在交叉重复现象,建议斟酌”。(14)2022 年 11 月 1 日,我所海底地形地貌调查导航定位技术要求(报批稿)编制人员和海洋地质调查导航定位规程(DZ/T 03602020)标准编制单位广州海洋地质调查局编制人员沟通、交流意见进行修改后,单独向广州海洋地质调查局发“关于海洋行业标准海底地形地貌调查导航定位技术要求征求意见的函”。(15)2022 年 11 月 21 日,我所收到广州海洋地质调查局对海洋行业标准 海底地形地貌调查导航定位技术要求 的
19、征求意见回执,回执主要内容如下:“本技术要求结构完整、内容详尽。设备安装校准,测量实施,作业规范,质量控制等相关内容符合海上工作实际;突出了超短基线、长/短基线组合导航定位的特点。个别条款建 9 议斟酌修改”。(16)2022 年 12 月 9 日,向自然资源部科技发展司发函“自然资源部第二海洋研究所关于海底地形地貌调查导航定位技术要求(报批稿)行业标准反馈意见的修改说明”。征求意见情况如下:发送“征求意见稿”的单位数:24 个,收到“征求意见稿”后,回函的单位数:23 个;收到“征求意见稿”后,回函并有建议或意见的单位数:16 个;收到“征求意见稿”后,回函无建议或意见的单位数:7 个;没有
20、回函的单位数:1 个(具体单位名称:海南大学)。送审稿修改情况如下:征求意见共 143 条,其中,采纳 127 条,部分采纳 8 条,未采纳8 条,未采纳或部分采纳意见,在意见汇总处理表的“备注”栏给出了理由。(1)已对规范性引用文件进行了梳理,标准文中有所引用的列入规范性引用文件,其他标准文件放入参考文献。(2)对水下潜器和水下平台进行了统一,统一后修改为水下平台。(3)已对 4.3.1 水面导航定位系统部分 a)修改为应具备独立的卫星定位系统;4.4.1 技术设计不涉及导航定位部分进行了修订,调整为 a),b),c),d),e),f)六部分;4.4.2.2 水下导航定位系统自校进行调整;5
21、.2.2 水下导航定位测试要求部分内容进行了调整;5.3.2 水下导航系统进行了调整。10(4)采纳征求意见及内审专家意见,对第“5.4 调查数据资料的整理和处理”节进行了调整,修改为“6 调查数据资料的整理和处理”,其它不变,原来的“6 调查数据整理和成图”由于和本标准无关,删除。(5)根据内审专家意见对参考文献进行了梳理、修订。(6)根据最新版GB/T 1.1-2020 标准化工作导则的要求对标准格式进行了规范、统一。(7)目次调整为范围、规范性引用文件、术语和定义、调查内容、一般要求、调查准备、调查实施、调查数据处理、成果、调查资料和成果归档。(8)“1.范围”修改为“本文件规定了海底地
22、形地貌调查导航定位的调查内容、一般要求、调查准备、调查实施、调查数据处理、成果、调查资料和成果归档等要求”。(9)第 4 部分调整为“4 调查内容”,第 5 部分调整为“5 一般要求”,第 6 部分调整为“6 调查准备”,第 7 部分调整为“7 调查实施”,第 8 部分调整为“8 调查数据处理”,第 9 部分调整为“9 成果”,第 10 部分调整为“10 调查资料和成果归档”。(10)“术语和定义”:(1)删除“3.2 全球导航卫星系统、3.3 海底地形地貌调查、3.4 海底地形地貌调查导航定位系统、3.5 导航参考点、3.6 换能器坐标系、3.7 时间延迟”;(2)增加“3.8 水下信标 u
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