海洋测绘第4章海洋大地控制网ppt课件.ppt

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1、第四章海洋大地控制网本章主要内容:§4-1概述§4-2海面控制网§4-3海底控制点的照准标志和作用距离§4-4海底控制点（网）的几何图形§4-5海底控制点（网）坐标的测定§4-1概述海洋大地测量的定义：为建立海洋范围的大地控制网，确定海洋重力场、平均海面及其变化所进行的测量。海洋大地测量控制网的组成：海底控制网和海面控制网（如固定浮标以及海岸或岛屿上的大地控制网）。§4-1概述海洋大地控制网的作用为大比例尺海底地形测量和海图测绘提供控制基础。对海域地壳运动及地震、火山活动进行有意义的动态监测。§4-2海面控制网海面控制网的组成：海面控制网主要包括以固定

2、浮标为控制点的控制网、海岸控制网、岛屿控制网以及岛屿-陆地控制网。海面控制网布设时采用的几何图形与陆地上的控制网基本相同，通常采用三角网；测量和数据处理方式也与陆地控制网基本相同。海面控制网也采取逐级控制的方法。控制点等级由高到低依次为：基本点、加密点和临时点。§4-2海面控制网基本点：与陆地大地网直接连接的海洋大地控制点.控制点间距100-1000km定位精度0.5m加密点：在基本点的基础上进一步加密设置的海洋大地控制点。控制点间距3-30km定位精度1-2m临时点：对在测区内为满足某项具体工作要求而临时设置的，工作完成后便移至新的测区的控制点。控制

3、点间距<=2km定位精度5-10m§4-2海面控制网加密点后的海洋控制网基本点加密点§4-3海底控制点的照准标志和作用距离海底控制点如同陆地上的控制点一样，其位置必须有自身稳定、易识别且能长期保存的中心标石作为标志。但由于它深固于海底，因此，作为观测目标的照准标志，只能采用水声照准标志。而观测手段也只能采取水声定位技术。海底控制点的结构：中心标石和水声照准标志。水声照准标志分主动式和被动式两种。§4-3海底控制点的照准标志和作用距离海洋控制点的中心标石§4-3海底控制点的照准标志和作用距离一、主动式水声照准标志主动式照准标志实际上是一个水声声标，它能主

4、动发射声信号；或者当接收到船台发射出的问询声信号后，能发射应答声信号被船台接收。主动式水声照准标志的优点是作用距离长，一般可达15-30km。主动式水声照准标志通常由浮标、负荷、声标和锚组成。§4-3海底控制点的照准标志和作用距离§4-3海底控制点的照准标志和作用距离浮标可以使声标保持垂直并使它处于距离海底的一定深度处，如果具有释放装置，按照船上的指令，使声标脱离升到水面。负荷使声标具有一定的稳固性。电子系统由接收机、译码器和发射机组成。接收机对换能器传来的电信号进行去噪处理；译码器对去噪后的电信号进行模数转换并判断其是否合法；若合法则将定位所需信息进

5、行数模转换传给发射机；发射机将译码器传来的电信号放大并经换能器转换后发射出去。锚是由混凝土、金属或装有生铁的筒构成，它使水声声标牢固的固定在应布设的位置上。§4-3海底控制点的照准标志和作用距离二、被动式水声照准标志以自身表面反射来自船上水声设备所发射的声信号再被船台接收，这种水声照准标志称为被动式照准标志。被动式水声照准标志的作用距离短，一般为1km。被动式水声照准标志只能布设在临时点上。§4-3海底控制点的照准标志和作用距离§4-3海底控制点的照准标志和作用距离三、水声声标的有效距离水声声标的有效距离，即声信号的最大传播距离，对海底控制网的布设方案

6、起决定作用。这里的有效距离，指的是有效水平距离。影响水声声标有效距离的因素声信号的发射强度和频率声信号传播路径中噪声的掩盖作用声信号传播过程中声信号的衰减声射线的折射作用地形影响§4-3海底控制点的照准标志和作用距离三、水声声标的有效距离水声声标的有效距离的计算-图解法图解法通常用于海区声梯度为常数的情况。若初始声速、最大折射角、常梯度已知，此时声射线是一条以半径为的圆弧，求出该圆弧的中心坐标，以R为半径，在方格纸上画出该声射线，从而在图上直接量取相应的有效水平距离。§4-4海底控制点（网）的几何图形当利用坐标已知的海底控制点来确定海面或水体中运动目标

7、的位置时，须满足两个条件：（1）测量船必须位于作为海底控制点的水声声标的有效范围之内-测量船必须能接收到水声声标的信号。（2）至少需要三个这样的控制点。海底控制点通常布设成等边三角形或正方形。§4-4海底控制点（网）的几何图形一、以等边三角形构成的海底控制网若海底是平坦的，且声标的有效距离相同，则等边三角形海底控制网网形如图§4-4海底控制点（网）的几何图形如果布设成网，如图所示，为了确保三角形的三个声标具有较大的有效面积场，边线的长度不应超过声标的有效距离，否则，处在某一声标上方的船只，可能仅仅只能测到其中一个声标（船只下方的声标），而所有邻近的声标

8、，则处在有效距离之外。在三角形边长为D的情况下，可同时有3-7个声标可供使用。§4-4海底控制