智联无人船内河水深测量与抗水流能力评估

利用无人船无验潮测深与网络RTK技术开展内河水深测量试验,并从测深精度、路径跟踪及最大抗水流能力三个方面评估该自主研发无人船性能。结果表明,无人船水深测量精度高,满足相关规范要求,且无人船在水流速<2.0 m/s条件下,抗水流速能力强,路径跟踪精度良好,外业作业最大抗水流速安全阈值为5.0 m/s。

海洋测绘水深测量成果质量控制

针对海洋测绘水深测量项目因外业情况复杂、成果类型多样等使得质量控制难度较大的情况,本文通过对重大海洋测绘水深测量项目采用首件成果检查、过程质量控制、最终成果验收全流程质量控制进行分析,提出了针对性的质量控制方法,对常见质量问题进行了剖析,为海洋测绘水深测量项目质量控制提供参考。

航渡式水深测量水位改正优化:(一)潮汐模型评估

针对全球海域航渡式水深测量水位改正难题,对最新潮汐场模型DTU23和代表性强的FES2014开展了精度评估,结果表明在北半球12个验潮站位处DTU23与ArcTiCA中8个主要分潮总体预报误差为8.64 cm,在莫桑比克海峡12个随机点位处DTU23与FES2014中8个主要分潮总体预报误差仅1.19 cm,而在2个不同海域分潮振幅和迟角的等值线图则表明DTU23与CST1相似性较强,DTU23与FES2014相似性极强。提出了融合全球潮汐模型并新构建全球Sa、Ssa长周期分潮和小区域精细化潮汐模型的水位改正优化新思路,可为后续进一步提高全球海域航渡式水深测量水位改正精度提供数据支撑。

集成化水深测量装置研发及应用

为更好地解决码头前沿及其下方、浅水区等船舶行驶受限区域的水深测量难的问题,研制了一种新型集成化测深装置。该装置采用一体化设计,集成了电源模块、测深模块、水文参数测量模块和专业测深软件等。以传统单波束测深仪的测量数据为参照,对集成化测深装置的吃水深度、声速、内符合和外符合方面的测量数据进行分析和评价。结果证明:集成化测深装置的测量准确性和性能稳定性较好,可实时高效地获取码头前沿及其下方、浅水区等船舶行驶受限区域的高精度水深数据。

基于ICESat-2雷达数据的邢台北澧河局部水深测量

水深是水文水资源研究的重要参数之一,对径流量估算、水利工程建设、旱涝灾害防御具有重要意义。为提升水深测量时效性,文章通过对星载雷达反演了河北的北澧河局部水深。结果表明:经滤波处理后的ICESat-2光斑群准确区分了水面与水下地形特征,通过差分处理能有效提取水深信息。研究构建的基于异源遥感数据反演水深方法,可为类似问题的解决提供借鉴。

多波束测深系统在内河航道养护水深测量中的应用实践

在我国内河航道养护工作中,航道水深测量扮演着至关重要的角色。水深测量的核心任务在于精确测定水底至水面的垂直距离。为准确测定航道中障碍物的深度及位置,将多波束测量系统应用在内河水深测量中,能显著提高对复杂航道的探测能力。本文旨在对多波束测量系统,应用于内河航道养护水深测量的作业流程及技术优势进行分析,以期为类似工程项目的水深测量工作提供有益的参考。

潮位观测对水深测量精度的影响分析

在港口及其配套设施建设的勘察设计阶段以及港口航道的正常运行维护阶段,港口航道、锚地、港池等区域的水深测量都显得十分重要。获取详细精确的水深测量数据可以为港口的设计及运营维护提供第一手资料,也是保证来往船只安全正常航行的必要手段。根据水深测量项目实施过程中积累的观测数据,进行了潮位观测时间对水深测量精度的影响分析的研究。后期在进行水深测量时,可以按照现场实际情况利用本课题的研究成果适当减少海上临时验潮站的观测时间,节约施工成本,提高作业效率。

长江航道原型观测水深测量精度分析

为科学合理地分析长江航道原型观测所涉水深测量成果,论证了长江航道水深测量成果按不同技术标准应达到的精度指标,指出了中误差指标的重要性,并推导了中误差与不同规范和标准所规定限差和不确定度的关联性,设计了观测网水深精度评价实验。实验结果表明长江航道原型观测水深测量成果可以达到厘米级精度,远优于相关规范和标准要求。

基于CORS-RTK无验潮的海上光伏水深测量精度分析

海上光伏项目的开发和施工是一项极富挑战和困难的复杂工程,海底地形、地貌的高精度测量对海上光伏项目的顺利开展至关重要。传统测量方法需提前布设验潮站以获取潮位数据,但在无码头区域布设验潮站存在较大困难,人工验潮也存在一定安全隐患。针对这一问题,CORS-RTK无验潮水深测量方法因无需布设验潮站,且具备快速、高效等优点,逐渐被应用于水下地形测量中,但与传统测量方法相比,其能否满足海底地形测量精度要求尚不清楚。因此,结合实际工程案例,以单波束检查数据为检验标准,对无验潮水深测量模式和常规验潮作业模式数据精度进行对比分析。结果表明:CORS-RTK无验潮模式和常规作业模式水深测量数据误差均满足《海洋工程地形测量规范》要求,常规作业模式和CORS-RTK无验潮模式的数据稳定性、精度差异较小;常规作业模式耗时长、成本高、作业效率低下,而无验潮模式不仅能够提高操作效率,节约成本,后期数据处理流程简单,且CORS-RTK技术的气候适应性强,使其能够在恶劣天气或海况不佳时实施测量;在测量时间紧迫、气候条件恶劣、传统验潮方法难以执行的情况下,可优先采用CORS-RTK无验潮模式进行水下测量。研究成果可为海洋水下地形测量提供借鉴。

基于无线网络的船舶航道水深测量研究

基于无线网络的船舶航道水深测量方法提升水深测量效果,为确保船舶航行安全提供参考。以超声波测距传感器为无线水深测量节点,采集船舶航道水深数据,利用相关函数法预处理超声波信号,提升水深数据采集精度;汇聚网关利用基于网络编码的数据传输方法,转发采集的水深数据至中央处理器;通过中央处理器分析处理接收的数据,并存储至对应的数据库内;用户利用客户端调取数据库内的数据,实时查看船舶航道水深测量结果。实验证明:该方法可有效采集船舶航道水深数据,精准测量船舶航道水深;不同冗余系数下,该方法数据传输的能耗较低,具备较优的数据传输效果。

潮位推算技术在盘锦长航道水深测量中的应用

针对盘锦长航道水深测量中的潮位控制问题,通过对潮汐理论进行研究,根据盘锦航道具体情况,采用基于潮汐调和分析的潮位推算技术,建立潮位推算模型,对海上长距离航道进行潮位控制。通过海上定点实测潮位、推算潮位数据比对及不同时间段航道沿线水下地形测量数据比对得出,2种方法得到的数据资料均满足相关规范要求,充分表明基于潮汐调和分析的潮位推算技术准确可靠,能够满足水深测量精度需要,可以在同类型的长航道水深测量中应用。

小型水深测量无人艇

针对水库、湖泊等浅水水域测量问题,提出一种智能化、无接触、机动灵活的小型水深测量无人艇(unmanned surface vehicles,USVs)设计方案。对船体、测量装置、核心控制舱和动力装置等机械结构进行设计,并对样机进行室内水池和室外湖泊的水深测量测试。测试结果表明:无人艇能通过GPS导航在设定的路径点间移动,准确测量并上传水域水深信息,具有结构简单、机动灵活的特点,有一定实用价值和市场前景。

基于RTK实时定位的水深测量精度检验方法研究

在水深测量检验过程中,对水下地形精度进行检验时,测区周边验潮站布设困难或水位观测效率低且造成人力物力的消耗,采用验潮模式开展水深测量检验存在一定困难。本文结合实际检验工作,有针对性地开展水深测量精度检验,分别对无验潮模式水深测量检验与验潮模式下水深测量精度检验方法进行验证,并对结果进行分析。分析表明:基于RTK实时定位无验潮模式水深测量检验与验潮模式下水深测量检验结果一致,可用于水下测量成果质检。

基于RTK水深测量系统在长江干流的应用

随着载波相位技术的发展,水深测量技术及设备已逐渐成熟。航道水深测量过程会受到船舶吃水、潮汐、波浪、大风等因素的影响,这些因素制约着水深精度测量的进一步提高。本文利用一种基于GNSS-RTK的水深测量技术,通过RTK技术对定位结果修正,不需要借助河流水位数据可直接求得水深。该方法在长江干流某处航道实际测量,结果表明该方法具有良好的稳定性,定位精度能满足实际工作需要;实际应用结果表明显著提高了水深测量精度,具有广泛的应用前景。

压力式验潮仪在航道水深测量中的运用

压力式验潮仪在应用过程中具有成本低、操作便捷、布设简单以及使用性能稳定的优势特征,目前已经用于水深测量中。针对压力式验潮仪的测量原理与测量过程,基于工程实际情况掌握压力式验潮仪观测值的误差来源,分别从气压与海水密度变化、潮流对潮汐测量误差等方面入手,采用零点漂移的方法修正误差。经过研究发现,修正大气压变化,减少其对压力式验潮仪应用的影响,减少设备投放深度或者使用海水密度计,所计算的潮位数据能够有效减少海水密度变化引发的影响,所得的零点漂移校正值更精准。

GPS在海洋测绘的精密定位及水深测量中的应用

GPS可以提供高精度的位置信息,用于海洋测绘船只、航标、海洋平台等的定位。通过将GPS接收器安装在测绘设备上,可以实时获取和记录船只或物体的准确位置,从而绘制出准确的海洋地图。GPS可以为船只和航行器提供准确的导航以及路线规划。通过接收卫星信号,船只可以确定当前位置和目标位置之间的最佳航线,避免浅滩、礁石等危险区域,并确保船只有效到达目的地。在海底管道敷设过程中,GPS可以提供精确的位置信息,帮助确定管道的敷设路径和布置方式。通过准确记录管道的位置坐标,可以有效控制管道的走向、深度和斜率,确保管道的有效敷设。GPS可以用于海洋科学调查和研究中,帮助确定样本采集点位、记录研究船只的路径以及实时定位科学设备的位置。这些数据可以提供重要的参考信息,用于海洋生态系统研究、海洋温度盐度分布等科学研究。总之,GPS在海洋测绘中起到了至关重要的作用,通过提供准确的位置信息和导航功能,有效地支持海洋测绘工作的进行,并为海洋资源开发、航海有效以及科学研究等提供了基础数据。

水深测量作业中的测线布设与实施策略研究

在水深测量工作中,布设测深线是水深检测及成果可靠性评价的主要方法。测量之前,适当布设测线,并适当选取测定时间,是该工作顺利进行的关键环节。近年来,随着卫星定位技术、单波束及多波束水深测距技术、计划测线布置与轨迹控制技术、数据存储与信息处理技术不断发展,传统测深方法已经不再适用。此外,在中国实现海洋强国初期阶段,水深测量工作已成为一项基础工作。在实际水深测量工作中,测深线的布设与施测方法直接关系到测量任务成功与否及后续工程建设施工进度。因此,开展水深测量工作过程中测线布设与实施方法研究具有重要意义。

基于星站差分技术的近海三维无验潮水深测量研究

研究了采用星站差分技术在上海近海水域进行三维无验潮水深测量生产和检测工作的可行性,在上海近海水域采用星站差分与验潮、RTK方式完成的水深测量比对测试及数据结果分析,采用星站差分技术与测深仪器配合进行水深测量数据采集,由海域似大地水准面精化模型转换得到水准高程,适用于三维无验潮水深测量的生产和检测。

无人船技术在水深测量中的应用探究

水利工程建设中,因为水下情况复杂,所以水下地形勘察工作存在一定的难度,在科技水平不断提高的过程中,无人船技术的应用可以弥补传统水深测量方法的不足,提高水深测量结果的准确性。基于此,本文主要阐述了无人船技术的概念与无人船技术在水深测量中的应用优势,剖析了无人船技术在水深测量中的具体应用,研究了提高无人船技术应用效率的措施。

RTK无验潮测量技术用于港口水深测量

介绍使用RTK技术进行无验潮水深测量的基本原理和方法,以及使用这种方法应该注意的地方。通过某港口RTK无验潮水深测量的实践应用,经过比较,证明其测量精度高于传统水深测量方法。