2025年大学《海洋科学与技术》专业题库- 海洋制图与海图编制技术

2025年大学《海洋科学与技术》专业题库——海洋制图与海图编制技术考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共20分。请将正确选项字母填在题干后的括号内）1.在海洋地图投影中，墨卡托投影最主要的优点是（）。A.等角航线表现为直线B.全球范围内变形最小C.经线为垂直直线，纬线为平行直线D.面积保持准确2.将地球椭球面上的点投影到平面上的数学基础通常包括（）。A.投影函数B.坐标系统（如地理坐标、投影坐标）C.比例尺D.以上所有3.下列哪项不属于海洋地理信息数据的主要来源？（）A.海洋遥感观测B.船舶调查测量C.地理信息系统（GIS）数据库D.大气环流模型输出4.海图编绘过程中，海图综合的主要目的是（）。A.提高地图精度B.减少地图数据量，突出主要要素C.增加地图符号种类D.改变地图投影方式5.IHO《海道测量组织公约》推荐使用的数字海图产品标准是（）。A.S-57B.S-101C.ISO19152D.DigitalNauticalChart(DNC)6.表示水深为零的点在航行用海图上通常用什么符号标示？（）A.深水符号B.礁石符号C.水下浅滩符号D.零米等深线7.海图比例尺通常表示为1:数字形式，该数字越大，表示（）。A.地图范围越大B.地图比例尺越大C.地图表示内容越详细D.地图精度越低8.适用于航海保障的、包含水深、底质、礁石、浅滩等要素的地图是（）。A.海洋普通地图B.航行用海图C.海洋专题地图D.地理信息图9.地图投影变形中，长度变形、面积变形和角度变形之间存在的关系是（）。A.角度变形为零时，长度变形和面积变形一定为零B.面积变形为零时，长度变形和角度变形一定为零C.长度变形为零时，面积变形和角度变形一定为零D.以上关系不确定10.海洋数据预处理中，将不同来源、不同坐标系的海图数据统一到同一坐标系下的过程称为（）。A.数据清洗B.坐标转换C.投影变换D.数据分类二、填空题（每空1分，共15分。请将答案填在横线上）1.根据变形性质，地图投影可分为______投影、______投影和______投影。2.海图上表示水深及其相关信息的符号系统称为______。3.能够精确表示大圆航线为直线的地图投影是______投影。4.海图数学基础通常包括地图比例尺、______和______。5.海图编制的主要流程一般包括资料准备、数学基础建立、______、整饰检查等步骤。6.电子海图（CHS）通常以______或______的形式提供。7.海洋专题地图是反映海洋______或______分布特征的专业地图。8.进行海图综合时，需要对地图要素进行选取、______、简化等操作。9.比例尺的分母越大，表示地图的______范围越大，内容相对______。10.国际海道测量组织（IHO）是海道测量领域的______性组织。三、名词解释（每题3分，共15分）1.地图投影变形2.海图综合3.航行用海图4.数字海图（DNC）5.海洋地理信息四、简答题（每题5分，共20分）1.简述等角投影和等积投影的主要特点及其适用性。2.海洋数据获取的主要途径有哪些？简述其中一种获取途径的基本原理。3.简述海图编绘过程中资料准备阶段的主要工作内容。4.与传统纸质海图相比，数字海图（如CHS）具有哪些显著优势？五、论述题（10分）结合海洋导航与安全的需求，论述选择合适的地图投影对于编制航行用海图的重要性，并分析不同投影在表达不同航海要素时的优缺点。试卷答案一、选择题1.A2.D3.D4.B5.A6.C7.C8.B9.A10.B二、填空题1.等角、等积、等距2.水深符号系统3.墨卡托4.经纬网、分幅与编号5.内容编绘6.电子海图产品、电子航海图7.自然、社会经济8.移位9.宏大、粗略10.国际三、名词解释1.地图投影变形：指地球椭球面上的点经过投影转换到平面后，其形状、大小、角度、距离等几何性质发生改变的现象。2.海图综合：在海图编绘过程中，根据用图目的和地图比例尺的要求，对地图内容进行选取、简化、夸大、合并等操作，以突出主要要素、舍弃次要细节，使地图信息与地图比例尺相适应的过程。3.航行用海图：以保障海上航行安全为目的，系统、全面地表示航海所需要素（如水深、底质、地形地貌、航行危险物、助航标志、港口设施、航行信息等）的专用地图。4.数字海图（DNC）：以数字方式存储、处理和显示的，包含航海所需信息的海图产品，通常以电子海图产品或电子航海图的形式提供，可在电子海图显示与信息系统（ECDIS）上使用。5.海洋地理信息：指与海洋环境、海洋资源、海洋活动等相关的地理空间信息，包括海洋现象的属性信息、分布范围、相互关系等，通常以数据、文本、图像等形式存在。四、简答题1.等角投影：保持地图上任意点处的角度关系不变（夹角大小相等），但长度和面积会发生变形。适用于需要保持方向和角度精确的场合，如航海（保持航线方向）、航空摄影测量、小范围地图。等积投影：保持地图上任意图形的面积与其对应实地面积相等，但角度和长度会发生变形。适用于需要精确表示面积对比的场合，如海洋渔业资源分布、海流、潮汐等海洋现象的面积量算。两者都牺牲了另一种几何性质以保持一种几何性质。2.海洋数据获取途径主要有：海洋遥感（如卫星、航空遥感，利用电磁波探测海洋表面和上层信息）、船舶调查测量（如使用声呐测深、测扫、采样等）、海洋观测仪器（如浮标、剖面仪、水下机器人AUV/ROV进行原位实时观测）、地理信息系统（GIS）数据库（集成存储、管理、分析海洋多源数据）、海底观测网络（利用海底光电缆和传感器进行长期连续观测）等。以海洋遥感为例，其基本原理是利用传感器接收由海洋表面或其上空大气反射、散射或辐射的电磁波信号，根据信号的特性（如强度、光谱、时间变化等）提取海洋参数信息（如海面温度、海面高度、海色、风速风向、油污等）。3.海图编绘过程中的资料准备阶段主要工作内容包括：搜集与主题相关的各种资料，如地形图、地质图、气象图、水文图、水深测量成果、海底地形测量成果、海道测量资料、航空照片、卫星影像、历史资料、相关文献报告等；对收集到的资料进行检查、分析，了解其来源、精度、现势性、投影、坐标系、分幅等基本属性；根据编图区域和比例尺的要求，对资料进行必要的预处理，如投影转换、坐标转换、几何纠正、数据格式转换等，确保所有资料具有一致性，满足编绘工作的需要。4.数字海图（如CHS）相比传统纸质海图具有以下显著优势：①更新快捷，可以动态、快速地更新海图内容，及时反映海洋环境的变化；②信息丰富，可以集成显示多种类型的海洋信息，包括静态要素、动态信息（如船舶、天气、水文等）；③检索方便，可以方便地进行空间查询、属性查询和数据分析；④使用便捷，可通过电子设备（如ECDIS）随时随地访问和使用，操作直观；⑤传输高效，便于网络传输和共享，支持多用户协同工作；⑥环保节能，无需印刷，减少纸张消耗和环境影响。五、论述题选择合适的地图投影对于编制航行用海图至关重要，因为它直接影响到海图上航海要素的几何精度和表达效果，进而关系到航行安全与效率。不同的地图投影在表达不同航海要素时具有不同的优缺点。*等角投影（如墨卡托投影）：其最大优点是保持角度关系不变，这使得大圆航线（地球表面两点之间最短航线）在海图上表现为直线（恒向线），极大地便利了航海罗盘的使用和航线设计、计算。同时，它也保持局部形状的相似性，便于方位判断。然而，等角投影的面积变形随纬度升高而急剧增大，在高纬度地区地图面积被严重夸大，导致水深、底质等要素表示失真，海图信息密度过大，不易阅读。因此，墨卡托投影通常用于编制中低纬度地区或近距离航行的海图。*等积投影（如兰勃特等积投影）：其主要优点是保持面积比例不变，这对于需要精确比较不同海域面积（如渔场、航区）或进行与面积相关的计算（如海面平均高度）非常重要。然而，等积投影的角度会发生变形，大圆航线不再是直线，这给罗盘导航带来不便。同时，其经纬网形状复杂，直线航线投影后弯曲，也增加了读图和量算的难度。因此，等积投影较少用于直接编制航行用海图，但可能用于编制需要强调面积准确的海洋专题图。*等距投影（如高斯-克吕格投影）：在中央经线及其附近区域保持距离变形为零，这使其非常适合编制沿经线延伸的狭长地带（如大陆架、海峡）的较大