激光雷达在海洋遥感方面的应用
海洋激光遥感技术综述
海洋激光遥感技术综述随着国内确立了由海洋经济大国向海洋经济强国转变的发展战略，海洋参数遥感、海洋资源测绘、水下目标探测等领域的新原理及关键技术研究日益受到关注。
利用上述研究成果获得海洋水体特征参数(如声速、温度、盐度、折射率、体粘滞系数等)，可为研究全球气候和生态环境体系，改善海洋环境、海洋灾害预警与海洋气象预报准确度，研究全球气候变暖对策等基础科学领域提供可靠的数据支持；也为我国在民生经济领域对海洋信息的探索与研究，以及对海洋资源的全方位、高效益和可持续地开发与利用具有重要的研究价值和显著的社会效益；特别对我国海军新的战略需求、海上利益保障和积极探索全球全域作战的战略战术提供技术保障。
目前，声学探测手段在海洋探测领域一直占据着统治地位。
然而，声波在海水中的传播速度不仅受海水的盐度、温度和水压等环境因素的影响较大，而且还受到海洋的边界条件和时空变化等的制约。
声纳水下成像技术虽然探测距离较远，但图像分辨率较低，不易辨识小目标。
此外，传统的接触式光学与电学海洋探测手段存在覆盖面小、测量速度慢、同步测量困难等缺点；而非接触式的星载微波辐射和红外辐射遥感探测技术虽然可实现快速、大范围探测，但由于水体对微波和红外极高的吸收性，只能获得海水表层信息。
因此，急需发展激光遥感新原理及关键技术来弥补海洋探测中的不足，实现高速、高精度、低成本和大面积的海洋探测。
近年来，随着光谱探测、干涉测量、微弱信号检测等技术和水体布里渊散射、拉曼散射理论的迅猛发展，以及相关高性能器件的相继出现，使海洋激光遥感的实时、多参量、高精度探测成为可能。
目前，国内研究包括基于光散射理论的频率探测和基于成像的幅度探测的海洋激光遥感新原理及关键技术。
众多科研院所在布里渊散射基础理论、布里渊散射谱信息获取技术、布里渊激光雷达探测水温、海洋水体特征参量获取、水体气泡、海洋地形地貌等领域开展了大量的基础理论与工程技术方面的研究工作，取得了多项原创性的研究成果。
水下激光测距技术在海洋工程中的应用
水下激光测距技术在海洋工程中的应用随着海洋资源的开发和海洋工程的建设，对海底的高精度测量需求不断增加。
而传统的测量方法，如声纳测距和卫星测距存在着各种局限性和不足之处，因此，水下激光测距技术成为了一种更先进、更精确的高精度测量手段，被广泛应用于海洋工程中。
一、水下激光测距技术的基本原理水下激光测距技术是一种基于激光原理的高精度测距方法。
它主要由激光发生器、水下光纤通信系统、接收器等组成。
利用激光作为测量信号，通过水体中的透过率高的光线来进行测量，并传输到接收器进行信号处理和分析，最终得到了测量结果。
二、1、海洋资源勘探水下激光测距技术在海底资源勘探中具有十分重要的应用价值。
通过其高精度、高效率、高清晰度的测量方式，可以对海底沉积物质、岩石结构、生物体等进行精确、全面的测量和记录，为海洋资源勘探提供了有力的技术手段。
2、海底工程建设在海底工程建设中，水下激光测距技术也扮演着不可替代的角色。
例如，在海底油田的开发建设过程中，可以利用水下激光测距技术来实现管道的精确定位、修建等工序。
又例如在海洋港口的建设过程中，可以利用水下激光测距技术来实现海洋工程建设中的定位、防护等复杂的工作。
3、海洋科学研究水下激光测距技术还可以应用于海洋科学研究中。
通过其高精度的测量方式，可以对海洋中的各种活动进行实时观测和记录，例如测定海洋中的水质和水流速，探测海底地形和海底动态等，为海洋科学研究和海洋环境保护提供了极大的帮助。
三、发展趋势与未来展望随着科学技术的不断发展和应用，水下激光测距技术在海洋工程中的应用前景广阔。
未来，随着水下激光测距技术的不断优化和升级，其精度和性能将不断提高，各种特种材料也会不断地被开发和使用，同时更加智能化的数据分析和设计软件也会逐步成熟。
可以预见，水下激光测距技术在海洋工程建设中的应用将会越来越广泛，在海洋资源勘探、海洋科学研究以及海底工程建设方面都将发挥越来越重要的作用。
结语：水下激光测距技术是一种高精度、先进的测量方法，应用于海洋工程中具有十分重要的意义。
勘测师行业工作中的测绘技术在海洋资源勘探中的应用
勘测师行业工作中的测绘技术在海洋资源勘探中的应用勘测师作为地理空间信息专业人员，运用测绘技术在各个领域开展工作。
其中，在海洋资源勘探领域，测绘技术的应用举足轻重。
本文将探讨勘测师行业工作中的测绘技术在海洋资源勘探中的具体应用，展示其重要性和作用。
一、海洋勘测中的激光测距技术激光测距技术在海洋勘测中广泛应用。
通过激光雷达的技术手段，勘测师可以快速准确地获取海底地形数据。
激光测距技术可以高精度地测量海底地貌，包括水深、地形起伏等重要参数，为海洋资源勘探提供基础数据。
在海洋石油勘探中，激光测距技术的应用能够为石油储层的开发提供精确的地形分析数据，提高勘探效率。
二、海底地质测量技术在海底资源勘探中的应用在海洋资源勘探中，海底地质测量技术被广泛应用。
通过声纳等技术手段，勘测师可以获取海底地质特征。
海底地质测量技术可以判断地质构造、沉积物分布、岩性等重要参数，为矿产资源的勘探提供重要支持。
该技术的应用使勘测师能够在海底资源勘探中准确定位矿产资源的位置，提高找矿的成功率。
三、卫星遥感技术在海洋资源勘探中的应用勘测师行业工作中的卫星遥感技术在海洋资源勘探中具有重要的应用价值。
通过卫星影像的获取和处理，勘测师可以获取大范围的海洋数据。
卫星遥感技术可以观测海洋表面特征，包括海温、海流、海洋生物分布等，为海洋资源的勘探提供重要依据。
卫星遥感技术的应用可以实现对海洋环境变化的监测，为海上风电、海洋渔业等领域的发展提供技术支持。
四、海洋测绘技术在航道规划中的应用勘测师行业工作中的海洋测绘技术在航道规划中扮演着重要角色。
航道的规划与建设对于海洋商业运输等领域至关重要。
通过海洋测绘技术，勘测师可以对海洋区域进行精确的测量和制图，确定最佳航道线路。
海洋测绘技术可以提供航道的地理空间信息，包括水深、障碍物分布等，为海洋交通的安全和顺畅提供保障。
五、海洋资源开发中的水下摄影测量技术勘测师行业工作中的水下摄影测量技术在海洋资源开发中具有重要的应用。
激光雷达在海上边防中的船只识别应用
激光雷达在海上边防中的船只识别应用近年来，随着科技的不断发展，激光雷达作为一种高精度、高分辨率的探测技术，被广泛应用于海上边防领域。
其在船只识别方面的应用，为海上边防工作提供了更为可靠和高效的手段。
一直以来，海上边防对于船只的识别与监测一直是一项重要任务。
传统的船只识别方式主要依靠人工观察和雷达技术，然而由于人工观察的主观性和雷达技术的限制，往往无法满足边防工作的需求。
而激光雷达作为一种主动式探测方式，能够通过发送激光束并接收目标回波数据，实现对船只的高精度识别。
激光雷达在船只识别中的应用主要体现在以下几个方面。
首先，激光雷达可以实现对船只的三维定位和目标检测。
通过将激光束发射到船只上并接收回波数据，系统可以计算出船只的准确位置和形态，实现对船只的精准追踪和识别。
其次，激光雷达还可以实现对船只的尺寸、速度等参数的测量。
例如，通过分析激光束发射到船只上的回波数据，可以获得船只的长度、宽度等信息，进而判断其类型和用途。
同时，激光雷达还可以通过计算回波数据的多普勒频移，得到船只的速度信息，为边防工作提供更多实时数据支持。
最后，激光雷达还可以应用于船只的行为识别和目标跟踪。
通过分析船只在海上的运动轨迹和行为特征，可以对其进行智能识别和预警，从而有效提升边防工作的准确性和效率。
然而，在实际应用中，激光雷达在海上边防中的船只识别也存在一定的挑战和限制。
首先，激光雷达的工作性能受到天气条件和海洋环境的影响。
例如，在恶劣的天气下或海洋波浪较大的情况下，激光束可能无法正常穿透和接收目标回波，影响识别效果。
其次，激光雷达在长距离识别方面还有一定的技术难题。
由于激光束的传播特性，其在远距离处的分辨率和能量损耗会逐渐增大，限制了激光雷达对远距离船只的准确识别能力。
因此，未来的研究可以集中在改进激光雷达的工作性能和技术，提高其在海上边防中的应用效果。
总的来说，激光雷达在海上边防中的船只识别应用具有广阔的前景和重要的意义。
先进探测技术在海洋监测中的应用
先进探测技术在海洋监测中的应用海洋，这个占据了地球表面约 71%的广阔领域，对于人类的生存和发展具有极其重要的意义。
它不仅是全球气候的调节器，还蕴藏着丰富的资源和多样的生态系统。
为了更好地了解海洋、保护海洋和利用海洋，先进的探测技术在海洋监测中发挥着至关重要的作用。
声学探测技术是海洋监测中的一项重要手段。
声纳系统就像是海洋中的“耳朵”，通过发射和接收声波来探测海洋中的物体和现象。
多波束测深声纳可以精确地测量海洋的深度和地形，为航海安全、海洋工程建设以及海底地质研究提供了关键的数据。
侧扫声纳则能够绘制出海底的地貌图像，帮助我们发现海底的沉船、礁石和其他障碍物。
此外，声学多普勒流速剖面仪（ADCP）可以测量海水的流速和流向，对于海洋环流、海洋能开发以及海洋生态系统的研究具有重要意义。
光学探测技术在海洋监测中也有着广泛的应用。
海洋光学浮标可以实时监测海水中的光学参数，如叶绿素浓度、悬浮颗粒物浓度和透明度等。
这些参数反映了海洋生态系统的健康状况和生产力。
激光雷达技术则能够探测海面上的风场、浪高和海气界面的物质交换，对于海洋气象预报和海洋与大气相互作用的研究具有重要价值。
此外，水下光学摄像机可以拍摄海洋生物的活动和海底的景观，为海洋生物学和海洋考古学提供了直观的资料。
海洋遥感技术是从太空对海洋进行大范围、长时间监测的有力手段。
卫星搭载的各种传感器，如微波雷达、可见光和红外传感器等，可以获取海洋表面温度、海面高度、海冰分布、海洋叶绿素浓度等信息。
通过对这些数据的分析，我们可以了解全球海洋的变化趋势，预测海洋灾害，如台风、风暴潮等。
同时，海洋遥感技术还能够监测海洋污染的范围和程度，为海洋环境保护提供依据。
海洋地质探测技术对于研究海底的地质结构和矿产资源至关重要。
地震勘探技术通过激发地震波并接收其反射和折射信号，来揭示海底地层的结构和分布。
重力和磁力测量技术可以探测海底的岩石密度和磁性特征，从而推断地下的地质构造和矿产资源的赋存情况。
使用测绘技术进行海洋资源调查的方法
使用测绘技术进行海洋资源调查的方法导语：海洋资源是人类生活中重要的一部分，包括石油、天然气、矿产、鱼类等。
如何高效地开展海洋资源调查对于资源利用和保护具有重要意义。
本文将探讨使用测绘技术进行海洋资源调查的方法。
一、激光遥感技术激光遥感技术是一种通过激光系统将激光束发射到目标物上，然后接收回波来获取目标物的距离、形状和表面特征的方法。
在海洋资源调查中，激光测深技术是一种常用的方法。
利用船载激光雷达，可以对海底地形进行精确测量。
通过收集海底地形数据，可以绘制出精确的地形图，有助于了解海底的地质情况，从而为矿产资源的开发提供参考。
二、声学遥感技术声学遥感技术是利用声波在水中传播的原理，通过发送声波信号并接收回波来获取水下目标的位置、形状和结构等信息的一种方法。
在海洋资源调查中，声学遥感技术常用于海洋生物资源的调查。
例如，利用声纳系统可以对海底的鱼群进行探测和监测，从而了解鱼类的数量和分布情况，为渔业资源的合理利用提供支持。
三、卫星遥感技术卫星遥感技术是利用卫星搭载的遥感传感器获取地球表面特征的一种方法。
在海洋资源调查中，利用卫星遥感技术可以获得海洋面积广阔、分布较为均匀的海洋资源的信息。
例如，通过遥感图像可以观测到海洋表面的温度、色彩和浮游植物等的分布情况，从而了解海洋中的生态环境和生物资源情况。
四、地球重力场测量技术地球重力场测量技术是利用重力仪器测量地球重力场强度的一种方法。
在海洋资源调查中，地球重力场测量技术可以用于检测海洋底部的地质构造和海底地壳的厚度。
当然，在使用地球重力场测量技术时需要考虑到海洋中的水体效应对测量结果的影响。
五、测量船舶技术测量船舶技术是以船舶为平台，利用全球定位系统（GPS）、激光雷达等测量仪器对海洋资源进行调查的方法。
测量船舶技术广泛应用于海洋底质、水体浑浊度、海洋温度等的测量。
例如，通过使用测量船舶技术，可以对海洋底质的类型和分布进行详细的调查，为海洋资源的开发提供基础数据。
海洋工程中基于激光雷达的地形测量技术研究
海洋工程中基于激光雷达的地形测量技术研究概述:海洋工程涉及大量的海洋地形测量工作，以便进行环境评估、海洋资源开发和海底工程建设等。
随着科技的不断发展，激光雷达技术在海洋工程中的应用越来越广泛，成为地形测量的重要工具之一。
本文将重点探讨基于激光雷达的地形测量技术在海洋工程中的应用，并介绍其原理、方法以及未来发展趋势。
一、激光雷达在海洋工程中的应用1. 海洋地形测量的重要性海洋地形测量是海洋工程的基础工作，可以帮助工程师了解水下地形、沉积物分布等信息，为后续的工程设计提供可靠的参考。
激光雷达技术以其高精度、高效率的特点成为了现代海洋地形测量的首选工具。
2. 海底地形的激光雷达测量激光雷达通过发射激光束并接收反射回来的光线来测量海底地形。
该技术通过计算激光束从发射到反射所需的时间，进而计算出目标地形的距离。
激光雷达具有高精度、高分辨率的特点，可以获取详细的海底地形信息，包括起伏、裂缝、坡度等。
3. 海岸线测量的激光雷达应用海岸线的测量对于海洋工程项目非常重要，可以帮助确定海洋工程的布局和设计。
使用激光雷达技术，可以在不受潮汐和气候影响的情况下，快速获取海岸线的信息，并生成高精度的数字地图。
4. 海洋工程倾斜摄影的激光雷达测量倾斜摄影是指通过航空或船舶平台上安装的激光雷达设备，在一定高度和角度下对地面进行连续扫描，生成三维立体图像。
这种技术在海洋工程中的应用非常广泛，可以用于测量海洋工程项目的海岸线、海岸悬崖、海岛等复杂地形。
二、基于激光雷达的地形测量技术原理1. 激光雷达的工作原理激光雷达通过发射和接收激光束来测量目标的距离。
当激光束照射到目标上时，其中一部分光线被目标物体反射回来，激光雷达接收到反射回来的光线，根据光线往返所需的时间计算出目标物体与激光雷达的距离。
2. 激光雷达的数据处理激光雷达获取的原始数据包括距离信息、强度信息和时间戳信息。
通过对这些原始数据进行处理，可以生成点云数据，即以三维坐标表示的地物点数据。
激光雷达在海上搜救中的应用方案
激光雷达在海上搜救中的应用方案随着科技的不断进步，海上搜救工作也在不断改进和完善。
激光雷达作为一种新兴的探测技术，为海上搜救提供了全新的应用方案。
本文将从激光雷达的原理、海上搜救的需求以及激光雷达在海上搜救中的应用等方面进行论述。
激光雷达是一种利用激光束来探测目标的仪器。
其原理是通过发射激光束对目标进行扫描，然后根据激光束的反射信号来确定目标的位置和距离。
相比传统的雷达技术，激光雷达具有高分辨率、高精度和低功耗等特点，能够提供更准确、更详细的目标信息。
海上搜救是一项十分重要的任务，涉及到人身安全和生命救援。
在海上环境中，常常会遇到浓雾、大浪和夜晚等复杂的气象条件，使得搜救任务变得异常困难。
在这种情况下，传统的雷达技术往往无法提供足够的信息，因而激光雷达的应用成为一种解决方案。
激光雷达在海上搜救中具有广泛的应用。
首先，激光雷达可以实时获取目标的位置信息，帮助搜救人员迅速锁定目标的位置。
其次，激光雷达还可以提供目标的形状和大小信息，从而帮助判断目标的类型以及是否有危险因素。
此外，激光雷达还可以通过对目标的反射信号进行分析，提供目标的速度和运动轨迹等相关信息，为搜救人员提供更全面、更准确的情报。
除了常规的海上搜救任务，激光雷达在海上灾害应急中也有广泛的应用。
例如，当船只遭遇火灾、沉没或意外爆炸等情况时，激光雷达可以通过探测火焰或爆炸物的气体等特征，提供准确的目标信息，帮助救援人员进行快速、有效的救援工作。
然而，激光雷达在海上搜救中也存在一些挑战和限制。
首先，激光雷达在强阳光照射下的性能会受到影响，因此在骄阳下的海上搜救中，可能需要采取一些遮挡和滤光的措施。
其次，海上环境中存在大量水汽、海雾和尘沙等干扰物，会降低激光雷达的探测距离和精度。
因此，在实际应用中，需要针对海上环境的特点进行改进和优化，以提高激光雷达的性能和可靠性。
总之，激光雷达作为一种新兴的探测技术，为海上搜救提供了全新的解决方案。
其高分辨率、高精度和低功耗等特点使其成为海上搜救的有力工具。
激光雷达在海上船舶导航中的应用
激光雷达在海上船舶导航中的应用随着科技的不断进步，激光雷达逐渐成为船舶导航领域的重要工具。
激光雷达通过发射激光束来测量目标物体的距离和位置，具有高精度、快速反应和远距离探测等特点。
在海上船舶导航中，激光雷达应用广泛，并发挥着重要的作用。
首先，激光雷达在船舶导航中能够提供精确的目标探测。
传统的船舶导航依赖于航标和导航仪器，但这些方法受限于天气和可见性等因素。
而激光雷达利用激光束照射目标物体，通过测量反射光的时间和强度来确定目标的位置和距离。
因此，无论是在晴天还是在恶劣的天气条件下，激光雷达都能提供准确可靠的目标探测数据，为船舶的安全航行提供重要支持。
其次，激光雷达在海上船舶导航中还能够实现障碍物检测和避障。
在航行中，船舶常常面临各种各样的障碍物，如沉船、礁石、浮冰等。
这些障碍物可能造成船舶受损或航行困难。
而激光雷达能够及时探测并测量出障碍物的位置和大小，为船舶提供准确的障碍物信息。
船舶可以根据激光雷达提供的数据来规避障碍物，避免碰撞和其他事故的发生。
这对于海上船舶的安全与稳定航行至关重要。
除了提供目标探测和障碍物检测功能外，激光雷达还在船舶导航中发挥着其他重要的作用。
例如，激光雷达能够提供高精度的地形测绘和海洋地质勘测。
在进行航道测量和绘制航海图时，激光雷达能够精确测量海底地形和水深等信息，为船舶在复杂水域中的导航提供准确的地理数据。
此外，激光雷达还可以用于监测海上交通和船舶行为分析。
通过激光雷达的高精度测量，可以实时监测船舶的位置、速度和航向等信息，为海事管理部门提供有效的交通监控和船舶管理。
然而，尽管激光雷达在船舶导航中有着广泛的应用前景，但仍然存在着一些挑战和问题。
例如，激光雷达在海上导航中受到天气和水汽等因素的影响，可能会导致数据的不准确性。
此外，激光雷达的安装和维护成本较高，对于一些小型船舶而言可能难以承担。
因此，未来的发展方向需要进一步降低成本、提高稳定性和可靠性，以便更广泛地应用于海上船舶导航。
使用LiDAR技术进行海底地形测绘
使用LiDAR技术进行海底地形测绘随着人类对地球深海的探索不断深入，海底地形测绘成为一项重要的任务。
传统的手段虽然能够了解海底地貌的某些特征，但是效率低下且受天气和海洋条件的限制。
为了解决这一问题，科学家们引入了LiDAR技术，通过激光扫描的方式对海底地形进行精确测绘。
LiDAR（Light Detection And Ranging）技术是一种利用激光器发射激光并测量其返回时间来确定目标物体位置的遥感技术。
通过将LiDAR设备搭载在飞机或船只上，可以获取大面积海底地形数据。
这种技术与传统的声纳测深相比，具有更高的精度和分辨率，能够提供更为详细准确的地形信息。
LiDAR技术通过发射脉冲激光，测量激光返回的时间来计算距离。
利用这种方法，科学家们可以获取到水下地形表面和水下物体的高程数据。
通过对激光的回波进行分析，可以生成高密度、高分辨率的海底地图。
这对于海洋生物研究、资源勘探、海底文化保护等领域具有重要意义。
在海底地形测绘中，LiDAR技术的优势体现在以下几个方面。
首先，LiDAR技术具有高精度。
由于激光的特性，LiDAR可以提供数厘米甚至毫米级的精确测量结果。
这对于海底地形的详细测绘非常有利，有助于揭示海洋地理变化和地壳运动等重要信息。
其次，LiDAR技术可以快速获取大数据量。
利用激光扫描的方式，可以在较短的时间内完成大范围的海底地形测绘。
相比传统的测深船只，LiDAR设备在数据采集效率上具有明显优势。
此外，LiDAR技术可以避免传统测深设备受限制的缺点。
传统声纳设备在进行海底地形测绘时，受到诸如海面波动、水深限制、海底植被等因素的影响。
而LiDAR技术则可以直接测量海底地貌表面，无需考虑这些限制因素。
LiDAR技术的应用前景非常广泛。
在科学研究领域，利用LiDAR技术可以深入了解海底地形特征，揭示海域地质构造和海流变化等信息。
在生态环境保护方面，LiDAR技术可以帮助科学家们对海底生物栖息地进行保护和管理。
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机载激光雷达在海洋研究方面的应用
0 引言
机载激光雷达测量技术的发展为获取高时空分辨率的地球空间信息提供了一种全新的技术手段，使人们从传统的人工单点数据获取变为连续自动数据获取，提高了观测的精度和速度，使数据的获取和处理朝智能化和自动化方向发展。
机载海洋激光雷达是利用机载的蓝绿激光发射和接收设备，通过发射大功率窄脉冲激光，探测海洋水下目标的一种先进技术。
主要解决海洋调查中的如下问题：①水下地形地貌测量；
⑦河口、港口泥沙淤积变化；③水下地质灾害；④水下资源勘查；⑤海岸带工程建设。
[1]
1 机载海洋激光雷达概述
自1968年第一个激光海水测深系统研制成功以来，国内外近十个国家，先后开展了机载海洋激光雷达的研究工作，研制或生产了十余个机载海洋激光雷达系统。
特别是90年代以来，半导体泵浦大功率、高脉冲重复频率Nd：YAG激光器技术的进步和实用化，导致了世界范围内机载海洋激光雷达系统研究的又一个新的高潮，各国争相研制新一代实用化的雷达系统，应用范围也逐渐扩大，同时一些新的国家(包括中国、法国等)也加入到机载海洋激光雷达的研制行列中来，使得这一技术成为了海洋探测研究方面的一大热点。
与声纳技术相比，尽管机载海洋激光雷达的探测距离小，但是其搜索效率和探测电点密度都远远高于声纳，此外，它还具有很强的机动性、运行成本低和易于操作等许多优点。
由于具有这些优点，机载海洋激光雷达可以广泛用于海水水文勘测(包括浅海水深、海底地貌测绘、海水光学参数的遥测等)、水下潜艇探测、水雷探测、鱼群探测、海洋环境污染监测等众多领域。
目前，声纳在深水探测方面仍然是唯一的主要技术，而在浅水探测方面，机载海洋激光雷达已经显示出比声纳更强的竞争力，是一种极具诱惑力的新技术。
[2]
2 机载海洋激光雷达对赤潮监测方面的应用[3]
近年来，赤潮发生规模呈现不断扩大的趋势。
1998～2003年，在渤海、东海都发生了面积达到几千平方公里的特大赤潮，这在国际上都非常罕见．由于赤潮形成机理复杂，目前尚无十分有效地方法防治赤潮的发生，只能通过监测和预报的手段来减少赤潮造成的损失．常用的方法是基于船载的水质监测和浮标站定点连续自动监测等方法。
船载光学仪器测量方法需要定点采样、化学分析和人工处理，存在测量速度慢、效率很低和成本高等问题，不能满足要求快速获得大面积水域水质参量的场合，同时也严重影响了对灾害预测的反应时间．近年来，监测赤潮的工作平台由传统的船载平台测量，转变为越来越多地利用航空、卫星来进行探测．采用卫星平台测量，需要的设备较复杂、花费较高，同时卫星可见光遥感也有其自身的不足，例如不能全天候、全天时工作，阴雨天气和晚上就无法监测赤潮，此外，由于空间分辨率较低，对小尺度赤潮的监测十分困难
目前，基于机载的航空海洋遥感探测等新技术在赤潮监测和预报领域的应用引起了越来
越多国家的重视．我国从1986年起开展赤潮航空巡航监视、应急、跟踪监视工作，以中国海监飞机(Y一12型)为航空工作平台，利用红外光谱区(0．7～0．9um)和紫外光谱区(0．3～0．4um)，实时探测海水温度及其变化，并根据赤潮海区的温度要高于正常海水温度的特点，来对赤潮进行监测和预报。
采用机载海洋激光雷达，针对海洋赤潮的消长过程中所呈现出的光学物理现象，引入赤潮藻散射系数的概念，通过检测激光后向散射信号，针对赤潮藻在赤潮消长过程中密度变化的监测，实现对赤潮消长过程的预报和检测，该方法为基于机载的海洋赤潮监测增加了一种方法。
根据赤潮发生期间藻类变化的特点，可将其分为四个阶段：起始阶段、发展阶段、维持阶段和消亡阶段。
在这几个阶段中，藻类的密度有正常状态到急剧增加，到最高峰再到大量死亡，使得海水的颜色由正常颜色变成黄褐色、粉红色或褐红色，再逐渐恢复正常。
根据海水成分的变化，海水的散射情况也会发生改变，由此可以建立赤潮散射系数的模型，以此进行仿真计算，从而对赤潮进行有效的监测。
3 机载海洋激光雷达在海洋测深方面的应用[4]
自本世纪30年代以来，船载声学方法一直是占统治地位的海洋测深手段．回声测声仪是断面测量方法，遗漏了许多海底地形、地貌信息，特别是微地貌不能真实描述出来．为解决这一问题，人们发展了多波速测深系统及侧扫声纳系统。
但测量速率低、成本高的问题仍然得不到解决．后来发展的立体摄影测量方法，仅适用于较浅水域的测深，其最大探测深度只有10m左右。
近年来随着遥感技术的发展，由多光谱成像得到的数据可推算出海洋水深，但是人们希望海洋水深是直接测量得到的，而不是推算出来的．多光谱成像测深手段存在的主要问题是：由于是被动式方法，因此受环境影响比较大；深度测量需要标定；探测深度有限；测深误差较大。
70年代发展起来的机载蓝绿激光海洋测深方法弥补了船载声学、立体摄影测量及多光谱成像测深手段的不足，是一种主动式、大覆盖面积、高速率、低成本的海洋测深手段。
如果机载激光测深系统使用重复频率200Hz的的调Q倍频Nd：YAG激光器，飞机飞行高度500m。
飞行速度70m／s，很容易达到50km2／h的覆盖速度．美国海军的研究表明，一架飞机一年飞200小时完成的测量任务，一艘常规测量船需用13年才能完成，而机载与测量船的费用之比是1：5(包括数据处理的费用)。
国际海道测量协会要求30m以内水深测深误差不超过0．3m，大于30m水深相对误差不超过1％，机载激光测深方法可以满足这一要求。
机载蓝绿激光海洋测深并不取代传统的声学及多光谱成像方法，在深海区域仍要使用声纳技术；多光谱成像技术则作为普查方法使用．但是机载蓝绿激光无疑是大陆架最有效的测深手段。
70年代以来世界各海洋大国投入大量人力、物力发展机载激光海洋测深方法，澳大利亚、美国、加拿大、瑞典等国代表了世界先进水平。
4 海洋激光雷达在海岸带三维景观仿真模拟方面的应用[5]
海岸带是海洋系统与陆地系统相连接、复合和交叉的地弹单元，既是地球表而最为活跃的自然区域，也是资源环境条件最为优越的人文活动区域，与人类生存和发展的关系最为密切。
另外，海岸带又是对全球变化最为敏感的地带，受到强烈的海陆作用，成为海陆过渡的
生脆弱带和环境变化敏感区。
；近年来随着海洋经济的发展，对海岸带进行的各种各样的开发活动也越来越多，使得海岸带面临的压力越来越大，资源和环境发生了前所未有的变化，出现了许多有碍可持续发展的问题。
对海岸带地区进行综合管理和监测是实现海洋经济和海洋生态环境可持续发展非常关键的一环，已经引起了国家的高度重视和关注。
“数宁海洋”中明确提出，在高性能计算机和先进的可视化设备支持下，利用科学视算、3s(遥感、地理信息系统、全球定位系统3种技术的统称)、三维可视化、虚拟现实、仿真、互操作等技术，基于“数字海洋”空间数据框架、功能强大的模型支持和三维可视化信息表达，实现全信息化的海底、水体、海而及海岸的数字再现和预测，建立包括自然景观、人文要素、自然环境、海上设施等的三维数字海面、海岸景观模型，建立反映海洋资源与环境要素变化过程的可视化表达模型，实现海洋动态变化的可视化。
采用传统航空摄影技术进行海岸带三维可视化时，外业控制点的测量和DEM(digital elevation model)编辑加工耗时大、成本高、工期长；利用卫星遥感的立体像对获取DEM并结合影像也可生成三维景观，但又会受到光学传感器的诸多限制，精度也不高。
利用激光雷达(1ight detection and ranging，简称Lidar)技术进行空中激光扫捕，可以快速获取目标高密度、高精度的三维点坐标。
在软件支持下对点云数据进行模型构建、纹理映射和正射纠正，可以方便地建讧大面积的三维模型。
目前，航空摄影测量和机载Lidar已成为地表三维数据获取的主要手段之一。
改进激光点云的滤波方法，提高激光点云与影像、地物模型的融合效果是Lidar可视化领域研究的热点和难点。
通过对海洋及海岸带激光雷达数据的处理，实现三维景观的重构，可以较好地展示海岸带各类地物的空间分布，为海洋及海岸带的综合管理及其开发活动的动态监测提供技术支持。
5 机载激光雷达发展趋势展望[2]
（1）进一步提高水下目标的定位精度和测深精度；
（2）提高系统的测深能力，特别是在晴朗的白天系统的测深能力；
（3）提高水下目标识别能力；
（4）进一步减小系统的体积、重量和功耗，完善自动导航仪与系统的接口，提供简便的任务航线编制软件界面，改善系统的操作性能，使系统真正实用化。
参考文献
[1]李志忠.机载激光雷达系统及其在海洋调查中的应用前景[J].地质前缘（中国地质大学,北京）.1998
[2]陈文革，黄铁侠，卢益民.机载海洋激光雷达发展综述[J].激光技术.1998
[3]马泳，林宏，冀航等.基于机载激光雷达监测海洋赤潮模型研究[J].光子学报.2007
[4]李庆辉，陈良益，陈烽等.机载蓝绿激光海洋测深[J].光子学报.1996
[5]张晓皓，娄全胜，张春雨.基于机载激光雷达的海岸带三维景观仿真模拟[J].热带海洋学报.2010。