港口航道工程中精密水下地形测量的实现

中国的经济正处于高速发展阶段，港口的建设也处于高速发展的时期。在港口航道工程中，水下地形测量技术仍有许多不完善的地方，分析影响水下地形测量精度的各种因素，并且制定各种方案来解决进行水下地形测量时出现的精度误差。     

水下测量技术在航道疏浚工程中的应用研究

为准确获取航道水文特征和通航条件,更新积累不同时期、不同水位的河床演变及航槽变化情况,保障船舶安全快捷航行,本文在阐述水下地形测量方法、水下地形测绘作业方式,对比传统与新扫测技术方法的基础上,以广东省韩江高陂水利枢纽工程航道疏浚工程为实例依托,利用便携式多波束测量无人船开展航道硬式扫床测量工作,结果发现：本次扫床测量范围内,航道内未发现浅点,水下航道地形可满足安全通航条件。实践表明,便携式多波束测量无人船作业效率高、受地形环境限制较小、扫测结果较精准的优势,可满足项目工期及特殊作业环境需求。     

测深仪在京杭运河穿越测量中的应用

测深仪配合RTK进行水下地形测量已经在工程建设领域得到普及应用。油气管道工程穿越大中型河流时需要施测水下地形,通过使用测深仪配合RTK这种先进测量技术,能够完成水下地形测量,其测深误差处于规范允许范围内。测深仪取代了传统测深设备,使得测深数据记录、计算、输出及成图实现数字化、自动化,促进了水下地形测量突飞猛进的发展,为社会经济发展带来极大的效益。     

BIM技术在航道水下地形空间监测中的应用

地形是区域环境的重要组成部分,三维地形分析为地表演化过程研究提供了全新的技术支撑。本文依托黑沙洲航道整治二期工程多期水下地形测量数据,基于BIM技术实现各个时期航道水下地形表面的三维可视化,并对其进行动态监测分析。研究表明,基于BIM技术实现航道水下地形空间监测,能够更加形象直观地展示区域地形演变、泥沙淤积等三维情况,对于航道的维护和整治具有重大意义。     

RTK及测深仪联合水下地形测量中的应用

为复核设计图纸给定的水下地形,并为计量后期吹泥量,在水下地形测量中使用RTK及测深仪。介绍RTK与测深仪联合使用测量水下地形图(无验潮法)的原理,结合工程实际情况,说明RTK与测深仪联合使用测量水下地形图的方法﹑使用中应注意的问题及其优越性。     

RTK技术在水下地形测量中的应用

简要介绍了利用GPSRTK技术测定水下地形的基本原理和工作流程以及影响测量精度的关键因素。     

基于GIS和RS长江口南港冲淤变化的可视化分析

利用遥感图像反射率和实测水深值之间的相关性，建立了动量BP人工神经网络水深反演模型，对缺失的1995年的水下地形资料进行了插补，并利用插补后的1973～2003年南港水下地形资料计算了南港河段的泥沙冲淤量，分析了南港河段等深线和横断面的变化，结果表明BP人工神经网络水深反演模型能反演出研究区的水深分布情况，特别是对水深浅于-5m区域，模型反演效果更好。     

海岸带地形要素遥感反演技术研究进展

海岸带地形要素包括海岸线、干出滩地形、浅海水下地形等。以遥感手段获取敏感岸带、争议岸带以及条件恶劣的不可达岸带的地形要素具有天然的优势。阐述了海岸带地形要素遥感反演近年来取得的成果,分析了利用高潮位时相的影像数据提取海岸线、利用低潮位时相的影像数据进行潮滩地形反演以及近岸浅海水深反演等技术的研究进展,并提出了研究建议。     

GPS水下地形测量的误差探讨

水下地形测量在内河和沿海工程建设中发挥着重要作用,水深测量的精度也历来为人们所重点关注。结合GPS应用于水下地形测量,对影响水深测量精度的各种误差进行定量分析,并针对性地提出消除或减弱这些误差的方法,最后对水深测量的精度作简单估算。     

RTK-GPS技术在水下地形测量中的应用

随着RTK-GPS技术在海洋测量中的应用不断普及及水上导航测量软件的成熟,一种新型的水深测量方式得到推广,并渐渐成为日后发展的趋势,这就是无验潮水下地形测量方法。本文根据实践经验,介绍了利用RTK-GPS技术在海洋水下地形测量中的应用,并论述了利用RTK-GPS技术采用无验潮的方法来进行海洋水下地形测量的优越性。     

借助Surfer软件进行水下地形演变监测分析

长江干线航道水下地形复杂多变,冲刷和回淤幅度此起彼伏,本文简要叙述利用水深测量数据对长江南京以下12.5米深水航道水下地形演变监测分析的方法,及制定航道水深监测周期的意义,着重介绍Surfer曲面测绘软件的等高线图示法、三维图示法和断面图示法及其应用。     

基于自适应多分辨率曲面的多波束滤波方法研究

针对常规固定分辨率曲面滤波精度不足的问题,提出一种基于自适应多分辨率曲面的多波束滤波方法.在地形变化较大的陡坎和细小目标突起物等测量环境下,多分辨率曲面根据地形坡度变化,对有特征地形或地物的局部区域,自动增强多波束水深曲面的分辨率,从而得到更精确的水底表面模型.基于该表面模型可进行自动滤波,从而保留更加完整的水下地形特...     

浅谈GPS在航道测量中的应用

阐述多种GPS测量模式,实测中选用的优化方案,水下地形测量中载波相位差分(RTK)模式应用以及GPS数据后处理等.     

基于GIS和RS的长江口北槽冲淤可视化分析

利用Landsat-5 TM遥感影像和实测水深值之间的相关性,建立遥感反演水深模型,用反演的1995年北槽水下地形和1992年实测资料进行冲淤分析。结果表明:1)运用该模型可以很好地反演出研究区水下地形,其平均相对误差为14.36%;2)1992-1995年北槽河段总体表现为冲刷,冲刷量为0.5873×108 m3;3)1992年北槽上段河型为南岸低北岸高,中下段河型为U型;1995年上段河型不变,中段变为倾斜线型,下段为缩窄U型。研究结果可为今后长江口北槽冲淤演变研究提供借鉴。     

水下地形测量技术发展述评

回顾传统水下地形测量技术,重点介绍GPS技术、水声定位技术、多波束测量技术等的进展情况.     

托管架水下遥感遥测系统设计

本文介绍了为美国GMC公司的1200吨浅水铺管船托管架项目所设计水下遥感遥测系统,文章从系统组成,设计方案,网络结构及硬件配置等方面展开,详细介绍了EtherCat 现场总线技术在此项目中的应用,为铺管船水下监测系统的设计提供了参考。     

水下测量含障碍数据的两种插值方法比较研究

文中在运用GIS软件处理水下地形高程测量数据的同时,着重分析水下高程数据在存在障碍物或者空白区域时的插值方法,即存在测量缺失值情况下做出插值处理,并对选用的插值方法与完整数据的插值方法做出对比分析,最后以数据模拟为例,做出直观的说明。研究结果表明,样条函数插值方法在在水下有障碍物或者测量空白区域的情况下模拟本身插值方法在无障碍条件下的程度较高,Kriging插值方法在有障碍条件下对数据自相关性程度依赖较大。     

多波束滤波理论与实践效果分析

多波束测深系统可获得精细、全面的水下地形数据，但数据处理繁杂、周期较长且数据质量因处理水平不同而产生不可忽略的差异，因此有必要使用软件中的滤波工具辅助进行多波束的数据处理。针对滤波理论繁杂难解、滤波方法和效果不尽相同的问题，以QINSY软件与亿点通软件常用的滤波工具与工程实践相结合分析滤波工具在疏浚测量中的效果，得出相应疏浚工程的滤波选择，从而缩短了多波束数据处理周期，减小了人工处理数据而产生较大差异性的概率。     

GPS-RTK与测深技术在近海井场水下地形测量中的应用

主要介绍了利用GPS-RTK与测深技术测量水下地形的基本原理和作业步骤.通过对渤海湾某海区井场进行测量,说明GPS-RTK与测深技术在实际应用中取得良好效果,不仅提高了工作效率,而且保证了精度.     

USV地形测量路径自主规划研究与应用

针对未知近岸海域水上水下地形一体化测量需求,无人水面艇（Unmanned Surface Vehicle,USV）搭载导航雷达、深度计、POS MV、多波束测深仪及激光扫描仪等设备,通过设计在线地图构建及测量路径规划方法,使得USV在未知环境下自主完成地形一体化测量任务。通过离线电子海图获得待测区域初始基准地图,结合雷达、深度计等传感器实时感知的信息,采用一种基于贝叶斯估计方式的占据栅格建图方法,实现对基准地图的修正、更新,进而根据测量需求自适应调节测量路径间距。同时构建测量地图,使用基于神经元激励方法自主实现完全遍历的测量路径规划,兼顾使用A星算法避免路径规划锁死,以获得合理可行的测量路径实时规划结果。USV按照自主规划的测量路径自主航行,多波束测深仪、激光扫描仪实时测量、获取地形云数据后进行无缝拼接,完成未知近岸海域的水上水下地形一体化测量工作。