(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111216713.8 (22)申请日 2021.10.19 (71)申请人 中国海洋大学 地址 266100 山东省青岛市崂山区松岭路 238号 (72)发明人 魏志强　谢坷珍　黄磊　 (74)专利代理 机构 北京工信联合知识产权代理 有限公司 1 1266 代理人 姜丽楼 (51)Int.Cl. G06F 30/27(2020.01) G06N 3/04(2006.01) G01V 7/06(2006.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种使用卫星测高数据反演海底地形的方 法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种使用卫星测高数据反演 海底地形的方法及系统， 属于海底地形反演领 域。 本发明方法包括： 建立海洋重力异常模型， 输 出观测点的海洋重力异常信息； 获取观测 力点的 海底探测数据， 并以海底探测数据及观测点的海 洋重力异常数据， 作为训练数据， 将训练数据输 入至网络模型进行训练， 获取地形地貌反演模 型； 获取待测观测点的卫星测高数据， 并输入至 海洋重力异常模 型获取海洋重力异常数据， 将获 取到的海洋重力异常数据输入至地形地貌反演 模型进行计算输出数据即为海底 地形数据， 通过 海底地形数据， 确定目标观测点的海底地形。 本 发明能够挖掘卫星测 高数据和海底地形数据之 间更多、 复杂的关系。 权利要求书2页 说明书7页 附图3页 CN 114139437 A 2022.03.04 CN 114139437 A 1.一种使用卫星测高数据反演海底地形的方法， 所述方法包括： 建立海洋重力异常模型， 根据海洋重力异常模型， 输出观测点的海洋重力异常信息； 所述建立海洋重力异常模型， 具体包括： 获取卫星对观测点的卫星测高数据， 针对卫星测高数据进行预处理， 获取大地水准面 高信息和垂线偏差信息； 将观测点的海洋重力异常测量数据、 大地水准面高信息和垂线偏差信息作为训练数 据； 将训练数据输入神经网络模型进行训练， 优化神经网络模型， 优化过程中获取性能权 重参数， 根据性能权 重参数， 获取最优神经网络模型， 即海洋重力异常模型； 获取观测力点的海底探测数据， 并以海底探测数据及观测点的海洋重力异常数据， 作 为训练数据， 将训练数据输入至网络模型进行训练， 获取地形地貌反演模型； 所述获取地形地貌反演模型， 具体包括： 将训练数据喂入神经网络模型中进行训练， 提取观测点的海底地形 特征； 根据海底地行特征获取水深数据和船测水深数据， 对水深数据和船测水深数据进行损 失计算， 并通过反向传播进行参数 学习， 获取模型最优性能权 重参数； 将具备最优性能权重参数的神经网络模型作为最优神经网络模型， 即海底地形地貌反 演模型； 获取待测观测点的卫星测高数据， 并输入至海洋重力异常模型获取海洋重力异常数 据， 将获取到的海洋重力异常数据输入至地形地貌反演模型进行计算输出数据即为海底地 形数据， 通过海底地形 数据， 确定目标观测点的海底地形。 2.根据权利要求1所述的方法， 所述海底探测数据包括： 平均水深、 最大水深、 地壳与和 海水密度差异。 3.根据权利要求1所述的方法， 所述对卫星测高数据进行预处理， 包括： 数据编辑、 误差 校正及分析精化、 共线处 理和交叉点平差 。 4.一种使用卫星测高数据反演海底地形的系统， 所述系统包括： 异常信息提取单元， 建立海洋重力异常模型， 根据海洋重力异常模型， 输出观测点的海 洋重力异常信息； 所述建立海洋重力异常模型， 具体包括： 获取卫星对观测点的卫星测高数据， 针对卫星测高数据进行预处理， 获取大地水准面 高信息和垂线偏差信息； 将观测点的海洋重力异常测量数据、 大地水准面高信息和垂线偏差信息作为训练数 据； 将训练数据输入神经网络模型进行训练， 优化神经网络模型， 优化过程中获取性能权 重参数， 根据性能权 重参数， 获取最优神经网络模型， 即海洋重力异常模型； 训练单元， 获取观测力点的海底探测数据， 并以海底探测数据及观测点的海洋重力异 常数据， 作为训练数据， 将训练数据输入至网络模型进行训练， 获取地形地貌反演模型； 所述获取地形地貌反演模型， 具体包括： 将训练数据喂入神经网络模型中进行训练， 提取观测点的海底地形 特征； 根据海底地行特征获取水深数据和船测水深数据， 对水深数据和船测水深数据进行损权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114139437 A 2失计算， 并通过反向传播进行参数 学习， 获取模型最优性能权 重参数； 将具备最优性能权重参数的神经网络模型作为最优神经网络模型， 即海底地形地貌反 演模型； 确定海底地形单元， 获取待测观测点的卫星测高数据， 并输入至海洋重力异常模型获 取海洋重力异常数据， 将获取到的海洋重力异常数据输入至地形地貌反演模型进 行计算输 出数据即为海底地形 数据， 通过海底地形 数据， 确定目标观测点的海底地形。 5.根据权利要求4所述的系统， 所述海底探测数据包括： 平均水深、 最大水深、 地壳与和 海水密度差异。 6.根据权利要求4所述的系统， 所述对卫星测高数据进行预处理， 包括： 数据编辑、 误差 校正及分析精化、 共线处 理和交叉点平差 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114139437 A 3