关于水下地形测量技术探析

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1、关于水下地形测量技术探析　　【摘要】近年来，随着科技水平的迅猛提升，GPS技术逐步发展壮大，其在水下地形测量中有着较为广泛的运用，且可获得显著成效。在此，本文将针对水下地形测量技术进行简要探讨。【关键词】水下地形测量；GPS；测深仪1、简述水下地形测量的相关概念在码头、水库以及桥梁、港口等等项目工程建设中，有效地实施水下地形测量是十分必要的，其重要性不容忽视，尤其是其在防洪减灾应用中能够获取十分巨大社会经济效益。水下地形测量可谓是现今较为重要的一种工程建设技术。传统意义上的水下地形测量主要指的是通过经纬仪设备的合理使用，历经前方交会后实现相关地形点数

2、据的有效获取，现如今，伴随着现代化GPS技术的快速普及运用，使得水下地形测量技术发生质的飞跃，并逐渐步入较为成熟的阶段，其测量模式定型为“GPS+计算机+测深仪”。6一般来说，水下地形测量涵盖有定位以及测深两个方面的内容。具体来说，现今常见的几种水上定位手段包括无线电定位、卫星定位、光学仪器定位、水声定位以及组合定位。针对具体的平面位置实施控制的基础在于陆地上已经存在的国家级别控制点，卫星定位若是运用差分形式，则岸台建议使用已知的控制点，力求实现坐标系统的一致统一。在水上实施定位的同时针对水深进行测量可谓实现水下地形有效确定的关键内容。回声测深仪是一

3、种主要的水深度测量工具，在使用水声换能器的基础上朝向下方垂直地进行声波发射，同时进行来自于水底的回波的有效接收，依据声音速度以及具体的回波时间将被测点的水深情况确定下来，而后参考水深的实际变化情况充分了解水下地形的相关概况。2、水下地形测量技术应用2.1进行测量设备的合理选择通常而言，相较于单频接收机来说，双频GPS接收机能够实施精确度较高且十分快速可靠的结算，在水下地形测量中能够获得更为理想的应用效果。譬如说南方公司的灵锐$80、瑞士的Leica1200以及美国的Trimble5800等等。仪器自身固有的误差、水温情况、水深度以及盐度等等相关因素均

4、会导致测深仪精度受到影响，其中所形成的主要误差来自于深度比例误差，所以说在进行设备仪器的合理选择时需尽可能选择灵敏度相对较高且量程较大的测深仪仪器。为针对所获取的数据展开实时记录则需进行计算机设备的有效配置，充分考虑容易携带这一因素，建议选择小而轻巧的掌上电脑设备PDA，且在计算机上需进行相关软件安装，并使用数据线将测深仪跟GPS连接在一起，实现对GPS以及测深数据的及时记录。6实施水下地形测量当然离不开船只，出于对相关作业性质的充分考虑，建议选取较大重量的机动船，这主要是因为其在航行时能够保持较大稳定性，并让GPS跟中杆与测深仪换能器的连接线时刻保

5、持垂直状态，尽可能降低因为船体倾斜而造成的误差情况出现。在海上位置进行水下地形测量的时候，海浪常处于较大状态，一般性质的船只则难以实现平稳航行，为此需选择使用相对较为专业的测量船，船上安放的船载仪器能够针对船体各个方向上倾斜角度展开实时记录。2.2进行仪表参数的合理设置在实施测量以前需认真进行仪器参数设置工作，对于GPS来说，除应设施流动站以及参考占之外，需保障PDA通信和流动站之间的端口时刻保持打开状态，同时实施历元输出速率设置，通常是0.1秒。就测深仪而言，应该将声速以及所需吃水的深度。恰当的量程档位等等信息输入进去，具体来说，能够直接将出水深度

6、量取出来，伴随着海水盐度、稳定以及压强的不断变化使得声波在水中传播的速度处于动态变化过程中，在实际的海洋环境中，声速随着海水盐度、稳定以及压强的增大而增大。在常温条件下，与海水相关的典型的声速值是每秒1500米，与淡水相关的典型声速值为每秒1450米。因此，在开始使用回声测试仪以前，需结合相应水域实际的物理特征情况校正仪器声速值。6对于PDA计算机设备来说，各类型数据处理软件进行设置时所使用的参数也是各不相同的。首先需要做的是正确设置各个通信端口，涵盖有字节长度以及波特率等等通信参数，而后择取较为正确的坐标系等等，然后针对水面到GPS天线距离以及记录

7、数据的间距等等相关参数进行设置。2.3进行数据的仔细检核为确保所得的测量结果具备有较高的可靠性，则需在进行测量前后针对测深仪跟GPS相关的数据展开详细检查。具体来说，对于GPS而言，能够运用流动站测量已知点，并将其跟已知坐标进行比较，若能够充分满足具体的精度要求就可以了；就测深仪来说，应该在现场采用测绳实现对水深度的合理量取，而后就其跟测深仪面板所显示出的深度情况进行比较。6除此以外，需针对各个时段相同水域反复实施测量，并跟周围测点位置的高程进行比较，若是不存在有较大差别，则表明在实际测量过程中测深仪能够时刻保持较高的测量精度，且该时期的测量作业工作

8、能够实现正常运行，未发生任何意外情况。在检核时也能够采用常规方法来进行，譬如说使用全站仪，将该仪器架设于岸边