水下地形测量系统（精选10篇）
水下地形测量系统 篇1
0引言
水下地形测量的主要内容是对测点进行水深测量和平面定位。在传统的作业方法中, 水深测量主要利用测深杆、测深锤或测深仪施测;平面定位方法则用断面索量距法、经纬仪前方交会法、六分仪后方交会法及无线电定位法等。上述方法中水深测量和平面定位是相对分离的, 实时性较差, 且费工费时, 精度不高。随着RTK技术的日益成熟, 以及数字化测深仪和相关测量软件的不断改进, 使得构建基于RTK的水下地形测量系统成为可能。
1工作原理
RTK (Real Time Kinematic) 技术又称为载波相位差分技术, 是实时处理两个测站载波相位观测量的差分方法。其作业模式是:基准站和移动站同时采集载波相位, 基准站不断地将观测数据及站点的坐标信息通过电台发送给移动站;移动站将自己采集的观测数据和接收自基准站的数据, 组成差分观测值进行实时处理, 从而得出其坐标。由于GPS坐标属于WGS-84大地坐标系, 而实用的测量成果往往是属于某一国家坐标系或地方坐标系, 应用当中必须进行坐标转换。利用RTK在电子手簿中的相应软件, 并根据已知点的坐标, 便可求出坐标转换参数, 进而得出移动站在某一国家坐标系或地方坐标系中的坐标。
水下地形测量的主要任务是测出水下任意一测点的平面坐标 (X, Y) 和水底标高H。若采用RTK技术可实时求得GPS接收机天线的三维坐标 (X, Y, h) , 测深仪可测出换能器至水下测点的高度h″ (见图1) , 通过量取GPS接收机天线至换能器的高度h′, 则可得出测点的标高H为:
H=h-h′-h″。
2系统构成
基于RTK的水下地形测量系统由基准站和移动站构成。基准站主要由GPS接收机和数据发射电台组成。移动站架设在测量船上, GPS接收机与测深仪通过安装有专业的水下数字化测量成图软件的计算机连接起来, 可同时定位测深。系统的基本框架见图2。
装载流动站的测量船在水下数字化测量成图软件的实时监控下, 可对江河、湖泊、浅海进行全天候的水下地形测量。操作人员可通过计算机对测量成果进行现场处理, 并由外接绘图仪打印输出, 从而真正实现测量内外业一体化。
3系统工作过程中应注意的问题
基于RTK的水下地形测量系统的主要误差来源有:电离层折射误差、对流层折射误差、多路径效应误差、星历误差、接收机钟误差、天线相位中心位置偏差等。为了提高测绘成果的精度, 在作业过程中应注意以下事项:
1) 选择合适的基准站站址。基准站站址应远离障碍物和干扰源, 以免数据链失锁。视场周围15°以上不应有障碍物, 以防止GPS信号被遮挡或被障碍物吸收, 并使接收机观测到尽可能多的卫星。点位附近不应有高压线、无线电发射源, 以避免电磁场对GPS信号的干扰。站址应高于周围地物, 以提高作业半径。
2) 电台的架设要合理。电源电缆与数据电缆不能卷缠在一起, 以免形成新的干扰源。电台天线应远离GPS接收机天线至少2 m, 以减小它们之间的相互干扰。
3) 观测之前应拟定好详尽周密的观测计划。根据测区的卫星预报表, 尽可能选择可观测卫星数多, 且分布均匀的时段进行观测, 以缩短系统初始化的时间, 并减少数据链失锁的几率。
4) 把换能器安装好, 对准确可靠地进行水深测量具有重要意义。操作时用固定杆把移动站GPS接收机天线与测深仪换能器连接起来, 并固定于测量船船舷外。通常离船首的距离约为测量船总长的1/3处, 以减小船首的分水浪花形成的气泡对声波传播速度的影响, 且应尽量远离发电机、马达、推进器以及排气、排水管, 避开这些机械产生有规律的杂声干扰。
4结语
相对于传统的测量手段, 基于RTK的水下地形测量系统有如下优点:1) 定位精度高。RTK可实时测得测点高可靠性、高精度的三维坐标, 且各点之间相互独立, 不存在误差积累问题。2) 基准站与移动站之间无需通视。可以根据测区的地理环境和控制点分布情况, 较为灵活地选择基准站位置。3) 操作简便, 自动化程度高, 劳动强度小。传统的测量手段操作较繁琐, 且要求行动协调一致, 工作强度比较大。而基于RTK的水下地形测量系统操作很简便, 通过内装软件控制系统, 可实时监控移动站, 能方便地完成测量成果的输入、处理、存储和输出, 这些操作均可在测量船船舱内完成, 大大降低了劳动强度。4) 可全天候作业, 经济效益高。RTK观测不要求通视, 可在全天24 h内进行, 不受阴天黑夜、起雾刮风、下雨下雪等的影响, 极大地提高测量船的利用率和工作效率, 缩短测量工期。由于系统的自动化程度高, 定位速度快, 可节约人力, 经济效益得以提高。
综上所述, 基于RTK的水下地形测量系统有着不可比拟的优势, 展现出了极其广阔的应用前景。它必将在航道疏浚、河流整治、水库清淤、水工建筑规划等方面得到更广泛、深入的应用。
参考文献
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[3]姚敏忠.GPS精密单点定位技术在测量中的应用[J].山西建筑, 2008, 34 (22) :334-335.
水下地形测量系统 篇2
水下地形测量的结果既可以用水下地形图、断面图等图形形式展现，又可以利用存储器数字存储或表格的形式直接展示。但需要注意的是，水下地形图与常规的海图并不完全一致，在水下地形图中需要利用水下等高线、高程等对水下地形的变化进行描述，而非等深线。在水下地形测量进行的过程中，需要直接在水上完成，所以，测量的难度比陆地地形测量大得多。在水下地形测量中，选用的测量方法要结合水体的流速、深度、水域的宽度等实际情况确定。通常情况下，如果对水域宽度和流速相对较小的`河流湖塘进行水下地形测量，应选用经纬仪、标尺、标杆等测量工具，利用极坐标法、断面法等对所获取的数据进行处理，完成定位过程;情况相反时，则需要利用断面角度交会法等进行相关参数的计算。在实际选择测量方法的过程中，也要考虑测量标准，比如测量任务对精度要求非常高，可选择微波测距交会定位系统或电磁波测距极坐标定位系统等;而在测量任务对精度要求较低的情况下，可直接通过无线电双曲线测定法等进行测量。
水下地形测量系统 篇3
关键字：GPS-RTK技术；技术特点；水库水下地形测量；应用
随着科技的不断进步，社会生活中各个领域都实现了技术革新。在地形测量领域，也引入了一些尖端技术，其中GPS-RTK技术就在地形测量中得到了很好地运用，尤其是在水下地形测量这种难度比较大的的测量中发挥了至关重要的作用，有效提高了水下地形测量的准确度和工作效率，给测量工作带来了极大方便。下面就对GPS-RTK技术及其在水库水下地形测量中的运用做一个简单介绍。
1.GPS-RTK技术简介
GPS-RTK技术是GPS和RTK技术的结合，GPS为我们熟知就是全球定位系统，RTK是REAL TIME KINEMATIC的简称，即实时动态差分测量。这项技术集GPS定位技术、计算机技术、无线电技术、数字通讯技术等科技于一体。这种技术可以实现高效定位，在一些较大难度的测量中可以充分显现优势。GPS主要靠卫星定位，其组成部分主要有地面监控系统和空间卫星群两部分组成，GPS的空间卫星群由24颗卫星组成，每个卫星覆盖一部分区域，最终形成了对全球的覆盖。地面监控系统主要负责接收和处理卫星传播来的信息和数据。 RTK技术是载波相位差分技术，其主要用来处理两个测站载波相位的观测量的差分，主要工作是把基准站采集到的载波相位传送给移动站，它可以进行快速运算，对相关数据进行实时运算和传输，在数据传输上具有强抗干扰性和比较高的可靠性。
2.GPS-RTK技术的特点
GPS-RTK技术具备有以往的地形测量技术不曾有的特点。首先GPS-RTK技术的一个特点就是测量准确性高，在传统的水下地形測量中采取的基本方法是极坐标定位法，这样的测量方法需要专人进行定时读水尺记录，同时还会受到通视及地球曲率的影响，测量结果会出现比较大的误差。GPS-RTK技术可以有效提高测量的准确度，其在基本工作条件满足的情况下平面精度和高程精度的测量可以达到厘米级，在实际测量时平面精度和高程精度是衡量测量准确度的基本指标，在GPS-RTK工作中，由于有全方位卫星的覆盖，在一定测量范围内其可以接收到五颗以上卫星传送的数据，极大提高了测量平面精度。在高程精度方面，GPS-RTK技术可以将误差控制在20mm之内，如果接收卫星更多一点，误差可以降至更低。
GPS-RTK技术的另一个特点是测量效率高，传统的地形测量中需要设置多个控制点并且还要不断移动测量仪器，测量效率低，测量人员的工作量也很大，而运用GPS-RTK技术可以极大提高测量效率，在一般情况下，RTK一次设站可以完成4Km半径的区域的测量，几秒钟的时间即可获得一个点的坐标，操作人员上只需一人操作即可。这项技术测量速度主要受接收卫星的质量和数量以及RTK数据链传输质量等因素影响，这些因素只要符合要求一般在几十秒的时间即可完成初始化，使测量速度有效加快。
受干扰因素少和操作方便也是其一个显著特点。传统的测量方法在对两点进行测试时需要有良好的光学通视条件，同时还会受气候、能见度、季节等因素影响，如果能见度低，传统的测量方法则不能很好展开工作，并且测量准确度也会受影响，有着较多的受限条件。GPS-RTK技术只对电磁波环境有着较高要求，只要在电磁波正常的情况下即可工作，较少受外界其他因素影响。GPS-RTK技术使用操作起来方便，数据处理上也具有高效性，RTK技术在工作中集成化和自动化程度高，测绘功能较强，在没有人工干预的情况下也可以实现多种测绘功能。这种技术在工作时测量人员可以实时获得测量结果坐标，对数据的分析转换速度也快，有效减少了人工劳动量，节约了人力。
3.GPS-RTK技术在水库水下地形测量中的应用
水库水下地形测量具有测量难度大的特点，采用传统的方法测量，会受水库周围天气、地形的影响，测量准确度不高，在上边介绍到的GPS-RTK技术中其所受限制因素较少，所以其在水库水下地形测量中就可以很好地发挥作用。
首先是测量仪器的配置，测量仪器主要由三部分组成，分别是流动站载体设备、基准站设备、软件设备，具体仪器包括双频GPS RTK接收机、测量船接收机、天线盘、成图软件、电台、三角架等，这些测量设备准备好，并且放置在相应位置，接下来便可进行水下地形实际测量操作。
其次展开测量的一系列步骤，先需要在整个水库测区布置GPS控制网，在实际测量时根据水库实际大小决定所用GPS-RTK流动站和基准站的数量。在测量工作中可以通过一台中海达测深仪进行水库水深的测量，并且利用导航软件进行定位和导航，从而获取水库深度的数据。对水库高程的测量应当加以使用全站仪，为了确保水面高程测量的准确性可以把导航然间水面高程测量结果、全站仪水面高程测量结果以及GPS-RTK所获得的水面高程数据进行对比，尽量缩小误差，使测量准确度更高。在测量过程中还应当注意潮对测量造成的影响，要定时对潮位进行测量，保障水面高程的准确性。另外在测量过程中，为了确保最终的测量结果的准确性，还需要做好一系列保障工作，要保证基准站坐标的精确度，还要保证坐标转换参数的精确度，测量环境避开功率大的无线电环境，防止电磁波对相关信息数据造成的干扰。
一系列测量及数据采集完成后就要进行数据的输入与处理，把相关数据输入计算机中，利用成图软件完成制图工作，通过一系列的编辑加工、再处理，最后输出水下地形图并且打印，形成纸质版，完成后交付相关单位。
结束语
GPS-RTK技术做为一项比较新的测量技术凭借其强大的优势已经在地形测量领域得到了很好的运用，尤其是在一些测量难度大、作业环境差的条件下对测量工作起到了关键作用。对于这项技术可以进行不断推广，扩大其适用面，使其在测量领域发挥更大的作用，为我国的经济建设服务。
参考文献：
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[2]吴仍武；邹时林；张威.GPS-RTK技术在水下地形测量中的应用[J].科技信息， 2013，（35）：113.
[3]章振欣.GPS-RTK技术在水下地形测量中的应用[J].浙江水利水电专科学校学报， 2009，21（02）：28-31.
水下地形测量系统 篇4
关键词：多波束水下地形测量系统,榕江,分辨率,堤防
广东省地处明显的季风区, 是洪、涝、旱、风、暴潮灾害和次生山地灾害频发的省份之一, 其中, 暴雨、洪水和台风暴潮的危害最为严重。由于堤防是防洪减灾的主要水利工程措施, 但大部分大江大河的干堤是经过历代加高培厚而成的, 堤基和填筑情况复杂, 并存在不同程度的安全隐患, 因此要预先排查堤防存在的隐患, 并对其进行重点治理。由于堤防险段大多是水下的隐蔽工程, 采用常规的测量方法不仅工作量大、时间长, 而且也不可能实现全面的监测, 因此研究出可以快速、准确和无损伤地查出堤防隐患的技术成为了我省乃至全国面临的关键课题。
1 流域概况
榕江原名揭阳江, 又名鮀江, 全长210 km, 由主干流南河和一级支流北河汇成。南河为主干流, 发源于陆丰市东部的百花园, 自西南流向东北, 经揭西、普宁、揭东、揭阳市区、潮阳和汕头诸市县, 至牛田洋注入南海, 境内沿途汇入上砂水、横江水、龙潭水、石肚水、五经富水、洪阳河、北河、新西河水、枫江和车田水等支流, 流域面积4 408 km2, 其中, 本市境内的集水面积为2 800.87 km2。南河干流长175 km, 境内干流长133.7 km, 平均比降4.9%.榕江流域概况如图1所示。
2 多波束水下测量系统简介
多波束水下地形测量系统是由声学仪器、GPS、姿态及航艏数字传感器、计算机及其功能强大的软件组成的高技术测深设备。多波束水下地形测量是根据超声波工作原理, 通过发射和接收声波信号, 利用声波在水体中的传播时间和声速即可计算出水深。多波束换能器以一个较大的开角向水下发射声波, 同时接收几十束或上百束声波, 每发出一个声波, 便可在垂直于航线上得到一组水深数据。当测船连续航行时, 便可得到一个比水深宽7倍的水下地形资料。多波束水下测量系统的工作原理如图2所示。
3 多波束水下测量系统的特点
与传统单波束相比, 多波束测深系统具有高分辨率、高精度和全覆盖的特点, 另外还有精确、高效、快捷和直观等优势。本次采用的是美国LAUREL公司SONIC 2024嵌入式宽带的超高分辨率多波束测深系统。SONIC 2024多波束测深系统在500 m量程范围内具有性能稳定、数据质量高和用户使用灵活方便等优势。其具体优势表现在: (1) 高分辨率。0.5°超窄波束和聚焦算法, 使系统具有超高的分辨率。 (2) 灵活多用。频率和覆盖宽度可以进行在线调整。 (3) 实效性。系统可实时显示三维地形, 并可在线查看测量情况, 监测堤围决口的动态变化过程。 (4) 全覆盖。由于测量数据点的密度不一样, 因此断面生成的精度也不一样。传统断面测量方法和多波束全覆盖测量方法的平面图对比如图3所示, 从图3中可以看出, 多波束的密度越大, 测量精度越高。 (5) 边坡显示。传统的测量方法在测量边坡时, 既费时又费力, 效率不高且精度也不高, 而多波束测量系统可以转换测量角度, 从而能够快速、高效地完成测量工作。 (6) 系统处理软件功能强大。系统能对测量资料进行多种成图处理, 可生成等值线图、三维立体图、彩色图像和剖面图等。 (7) 系统具有实时监测功能, 直观性强。利用系统可以在现场直观地观察搭配水下的地形起伏、冲淤情况和护岸工程的效果。
4 江堤防险段监测成果
本次测量范围分为两段, 总长67 km。第一段为榕江南河段 (水下地形测量区域为河道左岸至河道右岸全断面) , 测量河段下游起始位置为揭东区炮台镇青溪水闸, 测量河段上游终止位置为揭西县三洲拦河闸闸下, 河段长约35 km;第二段为榕江北河段, 测量河段下游起始位置为揭东区炮台镇双溪咀, 测量河段上游终止位置为揭东区月城镇月城电排站上游500 m, 河段长约32 km。
测量成果的三维立体图如图4所示。从图4中可以看出, 该处的深坑范围较大, 且距离岸边较近;深槽至堤防的最近距离仅为6 m;该断面上下游的河床结构和流态较为复杂, 断面发展变化也不不稳定, 易造成崩塌现象。
5 结束语
由于多波束水下地形测量系统具有实时监测功能, 可以现场监视水下地物、地貌的细微变化, 加上三维效果图非常直观, 因此该系统在堤防安全、溃口和崩岸监测等中具有不可替代的作用。与传统单波束相比, 多波束水下地形测量系统在效率、精度、分辨率和水下地形成图质量等各方面有了大幅度提高, 整个系统从外业到内业都实现了自动化、智能化和数字化, 彻底改变了水下测量的技术手段。另外, 该系统还适用于水库、湖泊和海洋等水域的水下地形测量, 江岸堤防险段的水下监测, 水下工程检测 (如抛石护岸等) , 河道疏浚和港口、码头、桥梁等工程的测量。
参考文献
[1]舒晓明.多波束在航道测量中的应用[G]//测绘荆楚——湖北省测绘学会2005年“索佳杯”学术论文集, 2005.
[2]黄永军, 王闰成.多波束外业实施研究与探讨[J].气象水文海洋仪器, 2005 (03) .
水下地形测量系统 篇5
基于GPS技术的航道水下地形测量研究
本文基于笔者长期从事水下地形测量的相关工作经验,研究探讨了GPS技术在水下地形测量中应用,笔者首先详细阐述了CPS水下地形测量的原理及水下地形测量控制网测量方案,而后基于长期的项目实践给出了具体的`作业流程,最后概述了水下地形测量结果的验证方法,全文既是来自于多个项目的技术总结,同时笔者也进行了一定的理论提炼,相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义.
作 者：路武生 作者单位：深圳市勘察测绘院有限公司,深圳,518028 刊 名：科技资讯 英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 年，卷(期)： “”(24) 分类号：P2 关键词：GPS技术 水下地形测量 控制网 作业流程浅析水下地形测量技术 篇6
1.1 无线电定位测量技术
该技术大多应用于海洋测量定位工作, 将岸台用作定位参考以开展测距定位工作, 拥有比较理想的精确度, 然而其作用距离不长, 另外, 需要配置一定数量的信号接收船, 因而大多应用于近程定位领域。
1.2 光学定位测量技术
该技术通常仅适用于视线能够触及的范围的测距工作, 涉及多种光学仪器的使用, 常见的如测距仪、经纬仪以及六分仪等, 并综合运用后方、前方交会法以实现对水下地形的有效测量。光学定位测量技术不仅容易实施, 而且无需较大成本, 然而其在后方交会作业时一般要在陆地上布设3个甚至更多的测量标志, 再加上作用距离有限, 导致定位精度不理想, 另外, 测量读数难的问题也比较突出。
1.3 深度定位测量技术
在回声探测仪发明之前, 人们一般通过探测锤以及探测杆来开展水深测量工作, 自回声探测仪投入使用之后, 水下地形测量工作变得简单、高效很多, 即通过水声换能器以垂直形式发出声波, 并对水底回波予以接收和分析, 从而准确确定目标测点的水位深度。
1.4 GPS定位测量技术
GPS定位测量系统由三大部分构成, 一是控制部分, 二是空间部分, 三是用户部分。控制部分又可细分为三大部分, 分别是主控站、监控站以及注入站。主控站的核心工作是接收监控站提供的数据, 并予以相应计算, 从而实现对卫星轨道参数的有效确定;注入站的核心工作是对卫星轨道信息进行有效纠正, 并向其提供相应的控制指令[3]。GPS定位测量不仅拥有较理想的精确度, 同时还拥有较理想的可靠性, 因而在水下地形测量工作中得以广泛应用。
2 GPS定位测量技术的具体应用
某航道普查测量项目, 运用GPS定位测量技术以实现对航道各项数据的收集和计算, 主要涉及下述工作环节:
2.1 测量前准备工作
搜集和目标航道相关的最新地图, 准备好相应的工具。应安排对目标航道较熟悉的船长负责测量船的驾驶。
2.2 安装、调试及解算模式
先按规范将测深杆设置在测量船的一侧, 并将GPS接收天线有效固定在测深杆的上方。接下来, 将GPS卫星信号接收装置、数字测深仪以及笔记本电脑三者的数据线连接到一起, 并保证其正确性。对测深仪进行有效调试, 合理设定吃水深度改正数, 并通过测杆进行校对。若采用的是差分解, 则需要使用2台GPS卫星信号接收装置, 一个设为基准站, 另一个设为流动站, 将基准站和发射电台相连到一起, 并利用手提笔记本在基准站对坐标进行采集, 接下来将手提笔记本和流动站连接到一起, 流动站和基准站分别接收、发射信号, 采用差分记录模式, 精度控制为5mm±2ppm。
2.3 航道纵、横断面图测量
要求测量船始终在航道中心线上行驶, 速度控制在10km/h以内, 纵断面、横断面点之间的距离可参考实际情况进行设置, 通常纵断面要求每隔20m记录1点, 横断面要求每隔2m记录1点, 待设置完成之后计算机对数据进行自动记录, 如点位N和E的各自坐标以及水深数据。参考外业软件提供的纵、横断面图, 辅以内业软件对水深点进行系统分析, 这样能够快速且准确地获得航道最小宽度以及水深。
2.4 航道标志记录
在测量工作中, 计算机以自动方式记录各点的坐标N、E以及水深。当GPS天线靠近特殊地段 (如有高压电线) 时, 应记下点号, 并采用对应图例在计算机提供的航迹图上对正确位置进行明确标记。
2.5 内业整理
通过外业软件对数据予以处理, 包括水深编辑、水位调整、标记水深点等, 然后进行后续的内业编辑。依据航迹线上明确标识的地物位置, 借助软件自带的标尺功能测得目标航段的里程, 还可测得建筑物、航段起点之间的距离等, 然后通过作图法计算出航道拐弯部位的弯曲半径。参考外业资料, 通过内插法以获得各处所对应通航水位的上限和下限, 立足于测时水位以及水深, 便能够计算出目标航段的水深以及底宽。对相关数据进行整理, 并准确填入调查表。
2.6 测量结果验证
为检验GPS水下地形测量的质量, 可挑选出若干条航道, 将它和既有的大比例尺航道测图作对比, 结果发现, 在航段起讫点均固定的条件下, 两者的里程误差全部控制在5m~10m;通过GPS测量航段纵、横断面航道测得的水深以及宽度等和测量图纸提供的数据几乎完全相同。
结语
总之, GPS定位测量技术在水下地形测量工作中具有良好的应用优势, 可以快速、准确地计算出航道宽度、水深以及里程等一系列重要参数, 为工程实践提供了有益参考。GPS系统具有诸多优点, 包括技术先进、功能齐全、容易携带、工作效率高、稳定性良好、精确度高等, 表现出了良好的推广和应用价值。可以预见, GPS定位测量技术将会在水下地形测量工作中扮演更为重要的角色。
参考文献
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陵水港口水下地形测量探讨 篇7
海南省陵水县黎安港、新村港位于陵水县黎安镇、新村镇, 黎安港港域面积8 km2、新村港港内南北长4 km, 东西宽6 km, 面积24 km2。为了保障5 000 t级游轮顺利通行, 需要进行水下地形测量, 测量内容为港内1∶1 000水下地形图。测区水域宽度最大为6 km左右, 完全满足GPSRTK测量范围要求, 所以水下测量采用GPS RTK+高精度测深仪进行水下地形测量数据采集。
1水下测量基本原理及仪器设备
水下地形测量是GPS RTK的位置信息和测深仪的水深信息的一种综合测量方式。在基准站上安置一台GPS接收机, 对所有可见GPS卫星进行连续地观测, 并将其观测数据, 通过无线电传输设备, 实时地发送给用户移动站。在移动站上, GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时, 通过无线电接收设备, 接收基准站传输的观测数据, 然后根据相对定位的原理, 实时地计算并显示流动站的三维坐标及其精度。测深仪利用换能器将电能转换成声能, 声能以回波的形式从水底返回, 并通过换能器被转换成电能, 供给电子线路进行数据计算后, 测量结果通过测深仪液晶屏显示出来。
在本次测量中, 水下测量采用设备为1230双频GPS RTK、HD3800数字测深仪。
徕卡1230双频RTK标称精度水平方向为:10 mm+1×10-6, 垂直方向为20 mm+1×10-6;可提供20 Hz到1 s间隔采样率的数据输出, 输出延迟小于0.03 s, RTK基线长度可以达到30 km。
HD3800数字测深仪测量范围为0.3～600 m, 测深精度为±10 mm+0.1%h , 分辨率:1 cm、声速调整范围:1 370～1 700 m/s , 分辨率 1 m/s。
2GPS RTK测量技术
差分GPS (DGPS) 是最近几年发展起来的一种测量方法。实时动态 (Real Time Kinematic简称RTK) 测量技术, 也称载波相位差分技术, 是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS测量技术, 它是GPS测量技术发展中的一个新突破。
实时动态 (RTK) 定位测量技术主要由卫星信号接收系统、数据传输系统和软件解算系统三部分组成。卫星信号接收系统在实时动态 (RTK) 定位测量中至少采用2台双频GPS接收机, 采样率与移动站一致。数据传输系统由基站发射装置和移动站接收装置组成。它是实现实时动态 (RTK) 定位测量的关键设备, 其稳定性依赖于传输设备的抗干扰性。软件解算系统对于保障GPSRTK测量结果的精确性和准确性起决定性作用。
3GPS RTK测量误差
水下测量的主要误差由GPS RTK测量误差、测深仪测量误差以及数据同步误差三部分组成。
GPS RTK 测量误差由GPSRTK信号的自身误差, GPS RTK信号的传输误差以及GPSRTK接收机的误差3大部分组成。①GPS RTK信号的自身误差。由于卫星轨道受地球和日、月引力场、太阳光压、潮汐等摄动力及大气阻力的影响, 而其中有的是随机影响, 而不能精密确定, 使卫星轨道产生轨道误差。②GPS RTK信号的传输误差由电离层和对流层传输延迟所造成。电离层引起码信号传播延迟, 它与沿卫星和用户接收机视线方向上的电子密度有关, 在垂直方向上延迟值在夜间平均可达3 m左右, 白天可达15 m, 在低仰角情况下分别可达9 m和45 m, 在反常时期这个值还会加大。为了削弱电离层延迟所引起的定位精度损失, 此次测量采用双频接收机观测对电离层延迟改正;对流层延迟是电磁波信号通过对流层时其传播速度不同于真空中光速所引起的效果, 分为干大气分量和湿大气分量;但对流层延迟误差为最主要的误差源。多路径误差主要反映在周围环境对卫星信号的反射和衍射。在测量过程中, 将基准站选择在空旷、无较强的信号反射、远离大功率的无线电发射源 (如电视台、微波站等) , 远离高压输电线路等区域可以基本消除多路径误差源。③GPS RTK接收机的误差。GPSRTK接收机常存在钟误差、通道间的偏差、锁相环延迟、码跟踪环偏差、天线相位中心偏差等。所以必须先了解仪器性能、工作特性及其可能达到的精度水平。GPSRTK测量仪器必须先进行作业前的检验以消除接受机的误差。
4测深仪测量误差
测深仪测量误差主要由水深测量误差、时间测定误差、波束角对水深的影响、船舶姿态变化对平面位置的误差及船舶吃水误差。
水深测量误差。根据测深仪的工作原理, 水深是通过声波传播的时间计算得出。其数学公式为:
式中:cm为平均声速;Δt=TR-TT为发射与接收声波信号的时间差。
在实际水下测量中, 声速对测深精度的影响起最主要作用, 声波在不同的水温及含盐度不同的水域传播的速度是不一样的, 一般按照下列经验公式计算:
式中:Cm为平均声速;T为水温;Cs为含盐度。
由于T、Cs的测定误差会给实际Cm确定带来影响ΔCm, ΔCm对深度的影响为:
测深仪和RTK数据传输延迟对于水下数据测定将产生系统性的偏差, 称为时间测定误差。Leica1230能以20 Hz的频率输出位置信息, 而且其位置延迟不超过0.03 s, 由参考文献[1]航行速度在8 km/s时, 因两港湾平均水深不足10 m, 声速接近1 450 m/s, 其位置误差不超过0.07 m, 高程误差为0.01 m。不影响本次测量的精度要求。
波束角对测深的影响。测深仪波束角是决定测深仪分辨率的重要因素之一, 波束角是换能器向水底发出超声波锥体的锥角, 根据测量数据人工分析可以减少波束角对测深的影响。
船舶姿态变化对平面位置的误差。由于风浪、螺旋桨的转动及在行进过程中都会对船舶姿态产生变化, 由于当前测量技术无法达到实时跟踪测量船舶姿态变化产生的角度而引起对平面位置的误差, 在中大风浪时停止水上作业以减少因船舶姿态所产生的误差。
5水下测量实施
测量前, 收集与所测区域有关的地图, 准备必要的工具、绳索、测深锤, 检查安装、调试好测深仪, 在1～3 m水深区域进行测深锤与测深仪的检查校正。
测量过程中船按照预先设置好的以9 km/h的速度匀速航线航行, 航行, 在不同的水深区域用测深锤对测量值进行检查, 防止因温度、盐度、水深的变化影响测量精度。
水下测量中, 首先检查GPS RTK的测量精度是否满足测量要求。采用下列方法以确保GPS RTK水下地形测量的精度。
(1) 已知点成果的校核;在开始测量之前, 先校正一个坐标已知点, 在测量前及测量结束后对不同已知点进行测量, 以检核测量成果。
(2) 在不同时间、不同的参考站, 对测区的部分点进行重测, 对两次测量的同一测量点结果进行检查比较, 其平面和高程较差均需符合规范要求。
(3) 在浅滩附近, 退潮后采取全站仪对涨潮时的水下数据进行散点检查, 其平面和高程较差均需符合规范要求 (一般规定为平面和高程差值均不大于5 cm) 。
(4) 受GDOP值的影响, 合理的安排测量时间来避开GDOP值较大的时段。
6结语
GPS RTK与测深仪在水下地形测量中的优点是速度快, 精度高, 是目前进行大面积水下地形测量的首选方法。因GPS RTK测量的局限性, 对于山高、林密及水域边沿有高大建筑物等区域的测量受到较大限制。转换参数的求取及声速的设定对整个水下地形测量精度有着至关重要的作用。测量过程中应通过各种方法来检查验证GPS RTK水下地形测量的精度是否满足工程性质的需要。
参考文献
[1]林珲, 吴立新.水深测量的误差因子分析[J].海洋测绘, 2005, (2) :1-4.
[2]许其风.GPS卫星导航与精密定位[M].北京:解放军出版社, 1994.
[3]李冰浩, 白涛.GPS-RTK在水下地形测量中导航定位的应用[J].北京测绘, 2000, (3) :20-26.
关于水下地形测量技术的分析 篇8
1 水下地形测量特点分析
水下地形测量的结果既可以用水下地形图、断面图等图形形式展现, 又可以利用存储器数字存储或表格的形式直接展示。但需要注意的是, 水下地形图与常规的海图并不完全一致, 在水下地形图中需要利用水下等高线、高程等对水下地形的变化进行描述, 而非等深线。在水下地形测量进行的过程中, 需要直接在水上完成, 所以, 测量的难度比陆地地形测量大得多。在水下地形测量中, 选用的测量方法要结合水体的流速、深度、水域的宽度等实际情况确定。通常情况下, 如果对水域宽度和流速相对较小的河流湖塘进行水下地形测量, 应选用经纬仪、标尺、标杆等测量工具, 利用极坐标法、断面法等对所获取的数据进行处理, 完成定位过程;情况相反时, 则需要利用断面角度交会法等进行相关参数的计算。
在实际选择测量方法的过程中, 也要考虑测量标准, 比如测量任务对精度要求非常高, 可选择微波测距交会定位系统或电磁波测距极坐标定位系统等;而在测量任务对精度要求较低的情况下, 可直接通过无线电双曲线测定法等进行测量。
2 常见的水下地形测量技术
为了提升水下地形测量技术使用的灵活性和合理性, 笔者针对现阶段较常见的几种水下地形测量技术展开了研究。
2.1 无线电定位测量技术
通常情况下, 该技术需要利用雷达台站、通讯卫星、接收仪等设备对空间三维位置进行分析和信号处理, 获取水下地形的相关数据。在具体应用中, 可以结合实际需要选用有源或无源定位方式, 不同的定位方式使用的定位方法也存在差异。比如, 前者可通过直接定位法、三角定位法、时差定位法实现, 而后者通常只能通过辐射源辐射性能获取相关数据。将此技术应用于水下地形测量中, 如果用于测距定位, 则会受到作用距离和接收船数量的影响, 只能保证近程定位的准确性;如果应用于测距差定位, 则不仅可以降低对接收船数量的依赖程度, 且可增大测程, 但测量的精准性会严重下降。因此, 在使用过程中要结合测量任务标准进行具体方法的选择。
2.2 光学定位测量技术
受技术测量理论的影响, 目前, 该技术只能在视线可达到的地域进行测距。在具体测量的过程中, 经纬仪、测距仪等均可以灵活选用。在获取测量数据后, 通常情况下要结合前、后方交会法实现对地形的判断。但在实际应用中, 后方交会工作要在陆地上布置大量的测量标志, 且作用距离会直接影响测量效果, 测量数据难以实现直接读取, 所以, 即使该技术的可操作性较强、测量仪器造价较低, 但应用范围仍相对较小。
2.3 GPS定位测量技术
该技术分为控制、空间、用户三个部分, 前者包括接收监控站数据并对数据进行处理, 确定卫星轨道参数的主控站、纠正卫星轨道错误信息, 向卫星轨道提供有效指令的注入站、主控站提供数据。由此可见, 该技术在应用过程中不仅可以获取水下地形测量的相关数据, 而且可以对数据的准确性进行判断, 所以, 其测量的准确性和可靠性较为理想。
2.4 深度定位测量技术
该技术利用水声换能器先垂直向水下发送声波, 然后对水底反射的声波进行接收和整理, 进而判断水下地形。相比探测锤、探测杆等深度测量工具, 该技术在操作可行性和数据获取效率方面具有明显优势。但需要注意的是, 此项技术的应用受水下环境的影响较大, 所以, 在条件允许的情况下, 要尽可能与其他水下地形测量技术结合应用。
3 水下地形测量技术的应用
为了对水下地形测量技术有更加深入的了解, 笔者以GPS定位测量技术为例, 对水下地形测量技术的应用进行了分析。水下地形测量技术的应用需要将GPS与测深仪结合。GPS能实现精确定位, 测深仪更加适合于水下作业, 二者之间的有机结合能有效满足水下地形测量的需要。
在应用过程中, 首先要完成测量准备工作, 比如准备相应的地图、测量工具, 包括GPS仪器、水下测深仪等, 并聘请熟悉测量水域的相关人员等;要在测量天线上安装GPS, 调试测深仪, 通过基准站和流动站的建设形成差分记录模式。
在水下地形纵面和横断面图的测量过程中, 测量船要保证在测量中心线移动, 且移动的速度要一直低于10 km/h;在记录测量数据时, 要保证纵断面数据每隔20 m保存一次, 横断面测量数据每2 m保存一次;记录航道标志, 具体的坐标、水深等可以通过与GPS连接的计算机直接获取;完成内业整理工作, 即水深的编辑、水位的调整等, 在此过程中, 主要工作通常由软件直接完成, 从而保证数据计算结果的准确性和整理效率。除此之外, 要进行测量结果的验证, 如果测量结果与已有的大比例尺测量图的相关数据误差在10 m以上, 则说明测量结果不可信, 需要利用其他方法复测。
4 结束语
通过上述分析可以发现, 现阶段我国水下地形测量技术已经呈现出多样化发展的特点, 且测量的精度、可操作性等方面都得到了优化。在具体测量项目中, 可以结合项目的实际需要灵活选择, 这是我国测绘水平提升的具体体现, 为我国水下工程的开展提供了强大的技术支持。
参考文献
[1]何广源, 吴迪军, 李剑坤.GPS无验潮多波束水下地形测量技术的分析与应用[J].地理空间信息, 2013 (02) .
[2]杨玉光.关于水下地形测量中GPS—RTK技术的应用探讨[J].江西测绘, 2013 (03) .
浅议水下地形的测量方法 篇9
水下地形测量在航道、港口、水利、资源等领域拥有越来越广泛的应用。在河道整治和航运方面, 为了保证船只安全行驶, 用以了解河底地形, 查明河中的浅滩、沙洲、暗礁、沉船、沉树等影响船只安全行驶的障碍物;在港口码头建设方面, 为了在建港地区进行疏浚工作及停泊轮船而要修建码头, 需要进行水下地形测量, 作为其设计和施工的依据;在水利工程建设方面, 利用水下地形测量资料, 可以确定河流梯级开发方案、选择坝址、确定水头高度、推算回水曲线;在桥梁工程建设方面, 用以研究河床冲刷情况, 决定桥墩的类型和基础深度, 布置桥梁孔径等;在科学研究方面, 通过水下地形测量和有关河道纵、横断面测量, 可以研究河床演变及水工建筑前、后的水文形态变化规律, 监视水工建筑物的安全运营, 观测水库的淤积情况。目前, 随着社会生产对水下地形测量的质量要求越来越高, 水下地形测量作业中有一些问题值得我们学习与探讨。在工作中以大顶山航电枢纽部分水域为对象, 对水下地形测量方法进行了有针对性的实践, 得出了一些结论。
1 水下地形测量的特点
1.1 按断面法采集水下地形测点
由于水下地形的不可见性, 施测时其地形点没有选择取舍的余地, 且在流动的水中还容易产生重测或漏测的情况, 因此, 按比例尺的要求水下地形点只能沿着于岸上预选好的断面方向均匀布设。如果水面流速过大, 无法沿断面布设时可采用散点法。水下地形点的断面间隔, 一般为图上1~1.5cm。
1.2 水下地形点的平面位置测定方法与常规测量方法有所不同
生产中常用的方法:
(1) 断面索定位法:在测绘1:500比例尺水下地形图时, 由于水面窄、测深浅、测深点的密度大, 测量精度要求高, 如采用其他方法很难满足要求, 故多采用断面索定位法。
(2) 交会法:可分为前方交会法和后方交会法。
(3) 极坐标法:为经纬仪配合平板仪的极坐标法, 适用于水面不宽、流速很小、无风浪的水域上。
(4) 无线电定位法:适用于水域宽广的湖泊、河口、港湾和海洋上进行的测深定位。此方法是根据电磁波测距原理进行的。精度高、操作方便、不受通视和气候条件的影响。
(5) GPS定位:我们将在下面重点讨论GPS定位方法。
1.3 水下地形点的高程是间接求得的
陆域地形特征点的高程可直接测定, 而水下地形点的高程是由水面高程减去相应的水深间接求取的, H=W-d
其中
H—图上高程;
W—相应水位;
d—水深。
这样, 水下地形点高程测量由水位测量和水深测量两部分组成。
1.4 水下地形测量的同步性
在进行水下地形测量时, 地形点的平面位置和高程 (水位和水深) 的测定是分别进行的, 此时应特别注意平面位置、水位、水深在时间上的同步性, 以保证水下地形测量的精度。由上述可知, 水下地形测量的主要内容是:测定水下地形点的平面位置, 并同时进行水深测量, 以及在水深测量期间的水位观测。水下地形点测定的精度, 取决于定位、测深、水位观测的质量以及三者的同步性。
2 水下地形测量常用方法
2.1 水下地形测量方法
(1) 光学地形测量方法:光学定位法, 即光学经纬仪配合测深仪定位法。但由于地球曲率、通视及测站条件的限制精度较低, 并且同时要进行水位测量。
(2) GPS技术在水下地形测量中的应用。特别是GPS差分技术, 它是利用一台接收机固定在已知的基准点上, 其他的接收机在运动载体上, 作为流动站, 同时观测卫星, 不仅提高了精度而且加快了速度, 可保证全天候作业。
2.2 GPS具体实施的常用方法和步骤
(1) 采用GPS接收机+测深仪, 由基准站、流动站组合的动态实时定位 (RTK) 测量模式;
(2) 采用GPS接收机+测深仪, 由基准站、流动站组合的伪距差分实时定位测量模式;
(3) 采用GPS接收机+测深仪, 由流动站与永久性运行的跟踪站相连接的伪距差分后处理测量模式。
第一种方案的精度最高, 平面位置精度可达到分米至厘米级的精度, 基准站与流动站间的距离与电台功率和遮挡情况有关, 一般为5km左右, 个别地方会出现死角或盲区。
第二种方案可采用单频GPS接收机, 平面位置精度一般为1m左右, 可满足1:10000比例尺水下地形图的精度要求, 基准站与流动站间的距离与电台功率和遮挡情况有关, 一般为10km左右, 个别地方会出现死角或盲区。
第三种方案的精度与第二种方案精度相当, 由于采用后处理方式, 流动站不受电台通讯的影响, 不会出现盲区。
2.3 实时相位差分GPS
(1) GPS实时相位差分, 即RTK技术。RTK测量技术是以载波相法观测为根据的实时差分GPS测量技术, 它是测量技术与数据传输相结合而构成的测量系统。一台接收机固定在已知点上做基准站, 其它接收机安置在运动载体上做流动站, 同时观测卫星。基准站把接收到的所有卫星信息都通过通讯系统传送到流动站。流动站本身在接收卫星数据的同时, 也接收基准站传送的卫星数据, 在流动站完成初始化后, 把接收到的基准站信息传送到控制器内 (一般是计算机) , 由控制器实时计算出点位位置并显示出来。
2.4 水下粗差高程点的探测方法
水下地形测量与陆地测量相比较, 水下测量具有明显的动态效应。由于受水的阻隔, 水深测量不仅受大气的影响, 而且受水流运动、水的物理性质、甚至水下运动物体的影响, 水下测量具有比陆地测量更多的干扰源, 所以数据容易出现粗差。
2.5 双频测深仪的参数设置
原理:换能器将电能转化成声能并向水底发射。声能以回波的形式从水底返回, 并通过换能器转换成电能, 供给电子线路进行计算后, 结果通过液晶屏或记录纸表示出来。
3 水下地图的绘制
采用水下地形测量软件, 所采用的软件可按时间或距离间隔同步获取GPS接收机和测深仪数据, 可将WGS-84坐标系统转换到BJ-54坐标系。将测量成果以不同的方式加到数据库中, 或转化为Auto CAD文件, 绘制各种比例尺的水下地形图。
4 结论及存在的问题
4.1 建议采用的水下地形测量技术
通过实践, 我们形成了一套成熟的水下地形测量的数据采集、处理和成图技术, 其要点为:
(1) 采用GPS (RTK) 技术, 在相应软件的支持下, 指挥测量人员进行测量工作, 由计算机自动同步采集坐标值和水深值。
(2) 利用软件对水深值的系统误差, 特别是粗差进行处理, 得到相对可靠的值。
(3) 在相应的软件支持下, 形成等高线进行水下地形图的绘制, 并按要求输出不同比例尺的地形图。
4.2 存在的问题
水下地形测量系统 篇10
由于水下地形测量受天气、水流、波浪等因素的影响, 用传统的测量方法存在很多缺陷, 如不易整平、精度低、速度慢等, 而运用GPS水下地形测量技术可以解决以上问题, 其推广和应用势在必行。
1 GPS水下地形测量原理
基本工作原理:当GPS卫星在用户视界升起时接收机能够捕获到按一定卫星高度截止角所选择的待测卫星并能够跟踪这些卫星的运行时所接收到的GPS信号, 具有变换、放大和处理的功能, 以便测量出GPS信号从卫星到接收天线的传播时间, 解释出GPS卫星所发送的导航电文, 实时地他出测站的三维位置, 甚至三维速度和时间。
GPS定位原理是利用测距交会的原理确定电位。GPS卫星发射测距信号和导航电文, 导航电文中含有卫星的位置信息, 用户用GPS接收机在某一时刻同时接收三颗以上的GPS卫星信号, 测量出测站点 (接收机天线中心) P至三颗以上GPS卫星的距离并解算出该GPS卫星的空间坐标, 据此利用距离交会法解算出测站P的位置依据测距的原理其定位的方法主要有伪距法定位, 载波相位测量定位以及差分, GPS定位等。在水下地形测量中, 利用GPS卫星定位系统定位技术瞬时确定航道内某一点的平面坐标A (x, y) 同时, 测深仪测出该点水深h。因此, 记录的任意一点都包括三个参数A (x, y, z) 。
2 水下地形测量控制网测量方案
建立水下地形测量控制网要综合考虑岸上和水下地形碎部测量时的需要, 合理布设控制点, 在可靠性许可条件下, 结合效率和简易性选择测量方案。GPS定位后处理软件使得确定两点之间的基线向量, 有了多种可供选择的测量模式。总体来讲包括静态、快速静态、准动态和动态相对定位模式, 其中准动态和动态相对定位模式由于定位精度较低, 要求连续跟踪卫星数目多控制网测量不宜选用。
静态定位模式是采用2台或2台以上接收设备, 分别安置在一条或数条基线的两个端点, 同步观测4颗以上卫星, 每时段长1h左右。这是一种经典模式, 基线的相对定位精度可达5mm+1ppm·D, D为基线长度 (km) 。所有观测基线应组成一系列封闭图形, 以利于外业检核, 提高成果可靠度。并且可以通过平差, 有助于进一步提高定位精度。快速静态定位模式是在测区中部选择一个基准站并安置1台接收设备连续跟踪所有可见卫星;另1台接收机依次到各点流动设站, 每点观测数分钟。流动站相对于基准站的基线中误差为5mm+1ppm·D。这种模式作业速度快, 精度高, 能耗低, 但2台接收机工作时, 构不成闭和图形, 可靠性差。
3 GPS水下地形测量作业流程
航道普查测量时运用的GPS测量航道数据资料的硬件和软件设备一般包括:硬件设备为1-2台GPS卫星信号接收机、1台数字测深仪和1台笔记本电脑;软件设备为上海天测科技有限公司提供的Ezhydro (外业软件) 和Walk (内业软件) 各1套。
3.1 测量前准备工作
收集与所测航道有关的地图, 准备必要的工具、绳索、吊具用来绑扎固定测深杆。测量艇驾驶员要选择熟悉航道的有丰富经验的船长。另外, 要及时观测水尺或与水文站联系以获取测量时水位资料。
3.2 安装、调试及解算模式
先将测深杆按要求固定在测量艇一侧, GPS接收天线放置在测深杆上方。然后将GPS卫星信号接收机、数字测深仪和笔记本电脑用数据线正确联接。调试测深仪, 设定吃水改正数, 并用测杆校对。
如用差分解, 用2台GPS卫星信号接收机, 分别设置为基准站和流动站, 基准站GPS与发射电台相连, 并用手提电脑在基准站采集坐标, 然后把手提电脑拿到测量船与流动GPS连接, 流动GPS接收卫星信号和基准站电台发射信号, 进行差分记录, 精度为5mm±2ppm。如不设基准站, 只需1台GPS卫星信号接收机, 流动GPS接收卫星信号进行自主解记录, 点位精度在1m以内。
3.3 航道纵、横断面图测量
测量船沿航道中心线行驶, 速度不大于10km/h, 纵断面与横断面点间距可根据需要设置, 一般纵断面设置为隔20m或30m记录一点, 横断面设置为2m~5m记录一点, 确定后电脑自动记录数据, 包括点位N, E坐标和水深数据。从外业软件测出的纵、横断面图结合内业软件对水深点的分析, 可方便准确地判定航道最小宽度和最小水深。
3.4 航道标志记录
在正常测量时, 电脑自动记录每一点的坐标N, E和水深数据。遇到船闸、高压电线、桥梁、码头等临跨河建筑物或地理位置时, 在GPS天线靠近或到达其下方时, 记录下点号, 并用相应符号 (图例) 在电脑屏幕显示的航迹图上的正确位置予以标记, 并可在旁边用文字加以说明。 (注意:测量时应经常对文件进行保存, 以免丢失数据。)
3.5 内业整理
在用外业软件对数据进行水深编辑、水位改正、导出水深点和航道标志、计划线、航道注记等操作后进入内业编辑。
运用内业软件引入航迹线、水深点、航道标志、航道注记等。进行航迹线编辑时, 根据航迹线上标注的地物位置, 用软件提供的标尺量得相应航段的里程和确定建筑物距航段起点里程 (准确位置) , 用自动捕捉圆心和做图的方法量出航道拐弯处的弯曲半径。
结合外业软件提供的航道纵、横断面图, 根据已有水文资料, 用内插法计算相应位置最高和最低设计通航水位, 根据测时水位和水深, 经计算确定出航段水深和底宽。将采集的数据填入调查中。
4 GPS水下地形测量结果验证
为验证GPS水下地形测量结果, 可以选择几条航道, 将之与原有大比例尺航道测图的进行比较, 在航段起讫点有固定点位置情况下, 通过与GPS测量成果相比较, 里程误差均小于5m~10m;通过GPS测量航段纵横断面航道计算出的水深和宽度等与测量图纸上的数据相比较, 排除时间影响因素, 几乎一致。
综上所述, 应用GPS系统进行水下地形测量, 能迅速准确地确定航道水深、里程及航标、桥梁等的具体位置, 解决了以前困扰我们的一大难题。GPS系统技术先进, 功能实用、便于携带、效率高、可靠性强、完全满足水下地形测量精度要求, 还为下一步基于GIS的全国内河航道基础信息管理系统开发及GPS与GIS的融合奠定了基础, 具有较好的推广和学习价值。
参考文献
[1]徐绍铨.测量原理及应用[M].武汉:武汉测绘科技大学出版社, 1998.