浅析港口水深测量中的水位改正方法

随着全球定位系统(GPS)的广泛应用,使港口工程大范围、高精度的水深测量成为可能,水位改正是港口工程水深测量中的必要工序,在处理实时水深测量数据时必须慎重选择合理的水位改正方法.根据多年港口工程水域测量的实践经验,提出3种实用性较强的水位改正方法,有利于提高感潮水域港口水深测量的精度和数据处理效率.     

使用数学插值法对水位数据插补的方法研究

长期水位站进行系列水位观测时一般采用每整小时的观测一次的方法,获得整点的系列水位观测数据。在水深测量中,尤其重点水域的水深测量中,一般要求每10分钟观测一次水位。能否利用整点系列水位通过内插的方法获得每10分钟的水位数据,满足水深测量的精度要求,数学插值法能够很好地解决上述问题。文章研究了三次样条插值方法及牛顿多项式插值方法的应用,通过大量的实际观测数据验证了方法的可行性,其结果完全可以满足水深测量的精度要求。另外在水位观测中,由于设备等原因,造成一段时间内水位数据缺失,插值方法在一定程度上解决了这一问题。     

高精度水深测量的误差影响因素及控制措施

针对水运工程中高精度水深测量的要求,本文以单波束测深系统为研究对象,介绍了水深测量的测深原理及主要误差影响因素。分别从定位误差、测深误差、水位误差、环境效应等角度对高精度水深测量的主要误差来源进行了分析,提出相应的控制措施,并通过实验进行验证。建议利用RTK三维水深测量技术消除水位误差的影响,进行导航延时的改正减少定位误差的影响,利用姿态传感器消除横摇、纵摇姿态角对水深测量误差的影响,最终降低水深测量过程中的误差影响,提高水深测量的精度。     

水深测量中水位数据处理方法及程序开发

提出了水位加权系数平均值计算方法,利用水位站与测点的平面位置逐点进行水位改正,能有效提高水深测量的整体精度.新方法有利于计算机编程实现,免去了人工绘制联合潮位曲线,使感潮水域水深测量的整体精度和处理效率明显提高.     

基于Hypack 2014的GNSS PPK三维水深测量

GNSS PPK(post processing kinematic)技术属动态后处理技术,不受电台无线电传播距离的限制,有效作用距离可达80 km。为解决沿海长航道水深测量需在海上设置定点验潮站的难题,提出基于Hypack 2014的GNSS PPK三维水深测量方法。该方法无需进行水位提取与水位拟合,提高了水深测量精度;且采用现有商业软件TBC和Hypack,避免了繁琐的二次开发。介绍GNSS PPK定位原理及GNSS PPK三维水深测量工作原理,阐述基于Hypack 2014的GNSS PPK三维水深测量的实施方法,在沿海长航道水深测量方面具有推广价值。     

高平潮水位传递在远岸水深测量中的探讨及精度分析

阐述了在远岸水深测量中采用高平潮法传递水位的原理、提出了该法应用的假设前提、分析了误差源,通过工程实例验证其可靠性,并分析了图栽水深的主要误差源,给出了精度估算.工程实践证实,该方法合理解决了在大面积(100km2以上)远岸港口工程水深测量中水位控制的难题.     

水深测量中的水位改算程序开发

水深测量的工程项目中,水位改算是必不可少和至关重要的环节。文章针对不同测量区域,在设置不同个数的水位站情况下,从单水位站、双水位站、三水位站、多水位站水位改算等方法,进行了数据结构设计及软件开发。通过实例应用可提高水深测量数据的处理效率。     

海港水深测量中水位控制的探讨

介绍海港水深测量中水位控制所遇到的各种情况,着重说明多水尺控制水位及水位改正的原理和方法。     

网络CORS和RTK三维水深测量在内陆超长航道中的应用

限于项目成本、作业环境、作业时间和社会资源配置等因素的制约，内河测绘多以传统测绘方法为主。针对施测线路长、控制测量技术复杂、水位比降大、作业点分散等问题，对内陆超长航道的控制测量和水深测量方法进行研究。采用网络CORS进行图根控制测量，可以得到精确的坐标并直接用于基准站进行发射；采用RTK三维水深测量可以消除动吃水以及波浪等因素影响，避免由于潮位观测带来的水位修正误差。该方法与传统测绘方法进行对比，精度满足规范要求，方法准确可靠，可以提高工作效率、节约成本，为内陆河道测量的顺利实施提供参考和帮助。     

利用PTK-GPS测定水位及模拟波浪改正

通过实例探讨在水深测量中采用RTK-GPS测高代替水位观测,并简单介绍利用PTK-GPS测高模拟波浪改正的问题。     

不同期验潮数据用于余水位差分水位推算的可行性分析

利用中短期验潮资料调和分析获得11个主要分潮的调和常数实现水位推算的方法,已在海洋测绘、疏浚工程测量等领域得到推广。但不进行全部站点的同步验潮测量,仅收集不同期历史验潮数据进行分析,获得的潮汐调和常数难以满足水深测量水位改正的精度要求。提出2种调和常数优化方法,通过增强不同期验潮数据调和常数的相关性,提高水位推算的精度,并以实例验证不同期验潮数据用于余水位差分水位推算的可行性。     

WRWT无验潮多波束测量技术在长江下游航道中的应用

本文分析了长江下游深水航道测量的特点,并结合RTK三维水深测量的原理,说明了RTK无验潮多波束测量技术应用于长江下游深水航道测量的优势。通过对下游长江北支水道与主航道交叉口附近测量数据的分析,表明无验潮多波束测量技术在急涨急落等水位变化较快时相对于验潮方法的可靠性更高。     

利用长江在航营运船舶终端数据的测深技术方案*

航道水深是表征航道条件、开展航道维护决策、指导船舶航行最重要的航道尺度指标。针对日益增长的航道条件动态监测、航道信息服务需求,在现有航道水深测量、航道水位改正的基础上,充分利用长江电子航道图船舶终端系统的功能,探讨在航营运船舶采集的水深数据的接入、传输、存储、处理、可视化与运用等技术问题。基于长江电子航道图船舶终端,提出了利用在航营运船舶终端数据的测深技术方案,并就技术方案的实施给出了建议。该方案的实施有助于提升航道水深的监测能力、拓展航道水深信息来源、降低航道水深信息采集成本、提高航道水深信息服务的时效性。     

桂江旺村枢纽——河口航道整治水位变化分析

受人为采砂等多重因素的影响,桂江旺村枢纽～河口段河床不断下切,河道水位下降,造成局部浅滩水深不足碍航,该段航道整治工程实施后,如造成水位明显下降,将进一步加剧旺村枢纽门槛水深及沿程浅滩水深不足的问题。本文通过建立该河段一维水流数学模型,对整治工程设计方案实施前、后的水位变化情况进行模拟计算,分析了整治措施所引起的水位下降及其向上游传递规律,在此基础上,提出了整治工程推荐方案,为工程设计方案选取和优化提供参考依据。     

长江南京以下深水航道设计最低通航水位初析

长江南京以下深水航道地处感潮河段,如何计算设计最低通航水位是航道建设技术论证的首要工作。通过初步论证分析,得到一些基本认识：对于南京以下河段,现行航道水深起算基面不能视同为设计最低通航水位、不宜轻易调整航道水深起算基面、设计最低通航水位宜统一采用海港方法计算并根据水文条件变化作必要调整、个别河段航道设计水深需大于12.5 m。     

提高宜昌中水门至大埠街河段航道尺度预测预报精准度研究

为践行"两充分、一加强,提高航道维护尺度",提高公益服务质量,本文通过分析多年水位及实测航道最小水深资料,核查航道尺度,研究了水位与水深变幅的变化规律,提出了提高宜昌中水门至大埠街河段航道尺度预测预报精准度的方式。     

增江(初溪拦河坝至正果拦河坝)深度基准面确定方法剖析

深度基准面的确定和采用是航道水深测量十分重要的一环,本文以增江(初溪拦河坝至正果拦河坝)河段深度基准面的确定方法为例,介绍在无基本水位站及基本水尺的水位资料可用的情况下如何确定内河航道的深度基准面。     

VOF方法在山区河流航道工程中的应用

复杂地形航道中船行与水深和流速场密切相关,为分析航道中水力要素分布特性,应用VOF方法模拟了矩形弯道水槽的自由水面和流速场,模拟结果与试验的测量结果相吻合;对嘉陵江干流上某滩险数值模拟结果表明,VOF方法能较准确地模拟出复杂航道中的水位和流速场。     

船舶吃水记录器

美国王桥船舶和船用设备有限公司已研制出一种船舶吃水记录器。它依靠压力传感水位、密度、温度变化以及重力引起的加速度变动来测量吃水度,其测量误差很小。这种吃水记录器使用装在主平台上的两个压力换能器来测量吃水。该仪器输出的信号可用来计算任何密度的水深。处理机会     

浅谈航道测量新技术在第二松花江测设中的应用

结合工作实际就GPS和测深仪等测量新技术在航道水深测图中的实践进行了论述,提出了针对带状水深测量中的分汊河道段水深测量的优点及存在的不足,并对采用新技术新方法测图的精度进行了分析,阐明高精度、高效率的数字化测图是今后航道水深测量的发展方向。