浅析航道勘测声速测量.pdf

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1、浅析航道勘测声速测量韩红周进忠长江宜昌航道局勘测处湖北宜昌443002【摘要l声速是水文参数重点之一，精确测量声速是声纳准确测距的以采用经平滑的也可以是未经平滑的，但对计算结果的影响比较小。点基础。本文着重介绍~'HY1200型声速剖面仪的工作原理、软件基本应用、平击下拉菜单的“平均”选项，程序将提示输入换能器的吃水参数，一般l均声速计算方法；通过实际测量应用，对比探讨了声速仪测量的优越性。米左右。计算结束后，将显示最大深度和相对应的平均声速。保存平均【关键词J测试板法；声i皂吾q面仪；HY1200；平均声速声速可以通过点击“保存一保存平

2、均声速”菜单选项完成，此时“数据表格”页面显示的是刚刚保存的文件内容，同时进行过滤、导出、打印1．概述等操作。此时平均声速就可以提供给单波速测深仪进行水深测量。进而声速是水文参数重点之一，精确测量声速是声纳准确测距的基础。达到理想的高精度的测深效果。单波束测深仪的深度改正、多波束测深仪波束角改正及声线弯曲改正3．2声速仪在测量中的应用都离不开声速剖面的测量。在航道管理、航道整治测量工作中，水下测2014年l1月17日，在福建湄洲湾航道炸礁清楚工程水深测量中，进量是主要的工作项目，水下测量通常采用回声测深系统进行测深，配备行了声速仪测量应用

3、。测量船外舷安装HY1601单波速测深仪换能器，GPS进行平面位置精确定位。回声测深系统的原理主要是用声速和声吃水1米。配备南方RTKGPS进行平面定位。首先连接声速测量仪器各速往返时间来计算水深，即：H=VxT／2其中：V为声速、T为声速往返时设备，接通声速仪电源后，调试(声速仪一电脑)数据通讯端口，输入保间。存测量文件名、测点描述、海水密度、固定定深等各项工作参数。然后这里，声速往返时间是由系统感知计算得到的，声速则由测量人员测量人员穿好救生衣在船舷外将声速仪缓慢垂直放入水中，待电脑测测定，所以为了得到相对精确的测量结果，声速的测定就

4、成为水深测量量软件显示的声速数据基本稳定后，单击“开始记录”按钮。慢速下放过程中非常重要的一个环节，其精准性是影响测深精度的主要因素。声声速仪，到达最大深度后，缓慢提升至声速仪出水。然后单击“停!”按速的测定一般采用测试板法和HY1200系列声速剖面仪法。钮，此次声速测量结束。电脑上切换到“数据表格界面”进行测量分析、2．测试板法测量声速平均声速计算等处理。本次声速测量期间附近没有船舶通过，海面平测试板法使用的工具是测试板，测试板是用一定尺寸的带有圆孔静，接近高平潮，水深29．5米。电脑软件界面显示不同水深测得记录的的钢板(55CMx55

5、CM)和中间与之相连的带有刻度标志的抗拉绳索组声速范围(1497-1503)米／秒。计算平均声速1500米／秒应用单波束测成的。深系统后，其测量产品经具有甲级测绘资质的海测大队多波束测深系统基本测量过程如下：将测深系统连接调试之后，根据测量的最大测量比对完全符合，产品质量优良。水深以及测量船的吃水估计一个声速测定深度范围，再将测试板从测4．HY1200声速仪优于测试板法测量声速深换能器处垂直放入水下以水面为标准的一个整刻度的深度，然后调使用测试板对声速进行测量其测量误差受到很多因素的影响，主整测深仪的声速值，直到仪器显示的水深和测试板放入

6、的深度相同。要是刻度标定的误差、钢丝绳的弹性误差，还有受水流影响以及测试这时记录一组深度值和设定的声速。再将测试板每一个整刻度(比如2在水下会形成一定角度误差等等。尤其在水流急、深度较深时误差更明米)下放，重复上述操作。直到接近最大深度的整刻度值，再将测试板显，用测试板测定声速只能在平潮时进行。测试板测得的声速为等效声拉起，从下到上在依次校定测量的声速。这样得到了测区一组不同水深速，并不是某个深度层的真实声速，而且忽略了存在介质越层的可能，的声速值范围，根据这些声速值在测深仪里设定一个初始平均声速，连所以测量声速不能完全得到保证。而声速剖

7、面仪是在一个很小的距离接各测量定位设备和测深系统，开始航道水下测量。该方法只能在风上来测量声速，并且采样频率很高，可以正确的表达这个水层的声速。浪、流速、深度特定的环境下测量声速。HY1200系列声速剖面仪，它的换能器到反射面的距离为7CM，采3．HY1200声速剖面仪测量声速样频率为5HZI~p进行一次采样只要0．2秒，使得它的测量精度可以达到3．1声速剖面仪简介0．4米。由于采用压力传感器对深度进行标定，所以刻度标定的误差、拉HY1200型声速仪采用的是环鸣法测量声速的原理，在靠近声速仪绳的弹性误差和垂直角度误差的影响就避免了，并且因

8、为较高的采样频探头顶端装有高频“环鸣”传感器和相关的反射器。这一对精确安置的率，声速剖面仪可以提供较丰富的测量数据。如以0．5M／S下放和提升配件依照它们已知的间距，发射和接收信号，从而量测水