数字海图的自动综合与多尺度表达是海图生产一体化的重要研究内容,水深数据的综合是海图自动综合与多尺度表达的关键技术之一,也是实现海图生产体系一体化、智能化、自动化的难点和重点。水深的综合是要解决抽稀、选取后的水深与复杂的海底地形之间的矛盾,实现图面简洁清晰性与表达内容丰富性的对立和统一。水深综合实施过程复杂,顾及的影响因素较多,本文从地形特征的角度出发,对海底地形的表达与识别进行探索,重点研究以地形特征为主要约束条件的综合模型实现水深数据的综合。主要的工作和创新点如下:1)总结分析国内外关于地理特征综合与海图水深综合的研究现状,研究了水深数据来源、功能和分类,以及水深数据综合的特点及特有的综合原则,分析现有地图点群目标综合的模型与方法,总结提出了支撑海图水深数据综合的相关综合模型。2)顾及多义性的等深线快速生成。对三角网生成等深线过程中由剖分方式引起等深线连接的多义性问题进行了分析,并在确保航行安全的原则下提出了改进的剖分规则优化三角网。提出一种基于线段结点排序的等深线快速生成算法,通过遍历每个三角单元并提取等深线段,将提取的等深线段与已生成的等深线段根据结点位置关系进行排序;最后,根据排序结果将等深点按顺序连接成等深线。3)构建表达海底地形的扩展水深树模型。提出一种新的扩展水深树模型及其构建方法。首先用水深点与等深线建立约束Delaunay三角网,将水深点按深度范围进行划群,同时获得等深线与水深点群之间的相邻关系,然后以深度属性为主要判断条件来确定相邻水深点群间的父子关系或兄弟关系,据此构建扩展水深树,最后通过实验验证了扩展水深树模型的合理性以及建树方法的可行性。4)面向地形特征的水深综合。从海底地形综合的角度,提出了根据水深分类等级进行由高到低的逐级渐进式水深综合方法。首先在水深树构建的基础上,识别海底地形并提取地形特征水深;定义了水深点的相关特征参数并以水深点平均间距、水深点投影坡度差和临近水深深度差构建不同的水深选取模型,分别提出了重要水深、控制水深和背景水深的综合规则和步骤,实现水深数据的综合。实验验证了从地形综合角度实现水深数据综合的可行性。