无验潮模式水下地形测量技术应用研究

2013年,长江委水文局长江中游水文水资源勘测局批准了《无验潮模式水下地形测量应用研究》的课题。针对长江中游、汉江中下游辖区的特点,结合试验数据,阐述了无验潮水下地形测量技术的应用情况,包括工作原理、精度控制及改正。介绍了测量前的准备工作和数据后处理分析,最后提出了使用RTK进行简易无验数潮水下地形测量时的注意事项。可为以后无验潮水下地形测量的可行性借鉴。     

RTK无验潮测量与有验潮测量的比较——以岱山跨海大桥工可阶段水文专题固定断面测量为例

在岱山跨海大桥工可阶段的固定断面测量中，通过RTK无验潮测量与有验潮测量的比较，给出2种测量方法的差异性，印证RTX无验潮测量的可靠性和优越性。     

基于HBCORS无验潮水深测量技术在荆江河段的应用初探

目前,水道地形测量模式已基本定型于利用GPS测定水底点的平面位置,利用测深仪测定水底点的水深,附之以瞬时潮位或水位资料,获得点位的高程。随着各地连续运行卫星定位服务系统的投入运行,本文提出了一种无验潮模式下的水道地形测量模式,即不测定潮位或水位,而直接利用HBCORS的RTK测量技术,从而获得高精度的水底点高程。本文通过实际工程,用无验潮模式与传统模式在精度上进行对比,得出了该方法在精度上和效率上都有很大的提高,值得推广应用。     

RTK技术在三峡工程水下地形测量中的应用

本文阐述了GPS水下地形的测量原理及无验潮模式的工作原理，通过工作实践介绍GPS RTK技术在三峡工程水下地形测量中的应用，对影响GPS观测精度的因素进行分析，并提出相应的克服对策。     

基于GPS验潮的水下地形测量技术研究

根据感潮河段水下地形测量实践,探讨了用GPS自主差分和网络差分的测量方法来实现基于GPS验潮技术的水下测量工作,并对GPS验潮精度进行了分析。结果表明:该技术具有实施简单、快捷、可靠等特点。采用GPS测验的方法,可弥补常规作业模式的不足,省去常规验测站的布设工作,解决以往潮位资料不具备,传统的水下地形测量方法不能获得水底点高程等难题。     

基于多波束系统的荆江门河段水下地形测绘

为了提高水下地形测量效率与精度,提出基于多波束测深系统的地形数据获取与建模方法。该方法包括数据采集、三维建模、点云处理、精度对比与验证分析等流程,利用该方法在长江荆江门河段进行了多次实际测试,得到了长江堤岸在不同时期的地形变化。结果表明：利用多波束测深系统可获得详实的水下地形数据,相比传统方法能够更好地完成江河湖泊的水下地形测量工作。     

PPK技术在强潮河口水下地形测量中的应用

杭州湾属于典型的强潮河口,该海域的水下地形测量工作受湾口地形及特殊水文条件的限制,布设验潮站成本较高,采用RTK方式作业时容易丢失信号。针对以上问题,采用PPK技术可以予以解决。对基于载波相位双差的PPK技术的工作原理进行了介绍,同时通过陆域定点观测,测试了PPK解算结果的精度、一致性和稳定性,测试结果表明PPK技术满足水下地形测量的需要。为了检测该技术的实用性,将其用于杭州湾宁波慈溪附近水域水下地形的实际测量,测量结果表明:PPK技术在强潮河口区域的水下地形测量方面具有良好的前景。     

基于动力水准法的高程基准传递技术研究

介绍了海岛高程的基准传递方法,论述了基于动力水准法的高程基准传递技术和原理,利用实测数据与三角高程法测量结果进行比较,得出了一些有益结论。并据此解决同步验潮场地勘选、验潮时机和时长等关键技术问题,构建理想的同步观测环境,缩短野外测量时间,提高基准传递精度。     

北斗地基增强系统在GNSS三维水深测量中的应用

GNSS三维水深测量是长江河道勘测的重要测验要素,其中,三维定位方法更是关键技术。传统的单基站RTK等手段在日常生产中效率不高,在汉江固定断面测量中,对利用千寻北斗地基增强系统获取精确三维定位数据并用于GNSS三维水深测量的方案进行了验证,并对结果进行了分析。分析表明:北斗地基增强系统测得的水面高程稳定性与单基站RTK相近,河底高程可靠性也达到了与传统验潮法相当的水平,可以满足三维水深测绘的相关要求。     

冰岛苏尔塔坦吉电站安装新型流量计

最近冰岛120MW的苏尔塔坦吉水电站安装一套流量、水位和温度综合测量系统。该系统的主要特点是在8通道仪器中安装2台声学流量计(RISONIC2000)。经与温特-肯尼迪微分测量法进行比测试验，表明该系统的测量精度较高。     

冰岛苏尔塔坦吉电站安装新型流量计

最近冰岛120MW的苏尔塔坦吉水电站安装一套流量、水位和温度综合测量系统。该系统的主要特点是在8通道仪器中安装2台声学流量计（RISONIC 2000）。经与温特－肯尼迪微分测量法进行比测试验，表明该系统的测量精度较高。     

无验潮下多波束测深在跨海工程测量中的应用

为了对琼州海峡跨海通道中线桥梁与隧道、西线桥梁主体工程方案进行深入的研究、比选和论证,提出推荐意见,需要进行琼州海峡(西线)水下地形测量。由于海峡中间不可能设潮位站和当前测量技术较难达到1∶1 000的精度要求,为此采用无验潮技术和多波束测深技术相结合的方法,较好地完成了420 km2的水下地形测量,为琼州海峡跨海通道工程可行性研究提供了水深地形基础资料。     

水陆地形三维一体化测量系统关键技术研究

为快速、准确、全面获取河道水陆地形,提出构建水陆三维一体化测量系统,即由三维激光、多波束、光纤罗经、GNSS、相机等多传感器集成及其数据时空融合关键技术、系统整体设计方案。为精确建立测船坐标系,提出利用测船及其他传感器基座设计图确定船体坐标系方法;为削弱潮位误差,提出利用高精度、高分辨率重力模型,实现多波束无验潮测深技术。选取寸滩河段进行水陆一体化测量系统的数据采集、精度评定、成果应用试验,证实了水陆三维一体化测量系统的可行性、可靠性、精确性。     

无验潮水下地形测量GPS定位的质量控制方法

无验潮模式下的水下地形测量中,GPS定位质量直接影响着水下地形测量最终成果的精度,尤其是高程方向,为此,详细地研究了GPS RTK平面和高程数据质量控制的方法.RTK测量中异常数据在时间序列上,按照出现的频次可分为个别点异常、短时异常及较长时间的异常.针对3种异常情况,分别提出了修正模型,并应用于精密水下地形测量中,取得了理想的结果.     

无验潮模式下的GPS RTK水下地形测量技术

现代的水下地形测量模式是利用GPS测定海底点的平面位置,利用测深仪测定水底点的深度,附以瞬时潮位资料,获得点位的高程.但当验潮条件不具备时,该模式将很难获得测点的高程.基于这一缺陷,提出一种水下地形测量的无验潮模式.该模式不须专门测定潮位,而直接利用GPS的RTK测量技术而获得高精度的水底点高程.     

ADCP在长江内河流量比测试验与精度研究

根据长江中下游主要控制河段采用ADCP测流方式，结合长江河流水沙特性、测站特征和水文测船等具体情况，通过野外比测试验，针对ADCP存在的“适宜性”和流量测验精度等问题，进行了较为全面、深入、细致的分析研究．提出了一套能使ADCP适应于长江内河河流特性、现有测船条件的流量测验方法、精度指标等成果，具有广泛的推广应用价值。     

精密单波束测深分析与实践

随着对多波束系统组成单元的研究不断深入,多传感器集成技术已从传统单波束测深向精细化方向发展.在分析普通单波束测深精度因子的基础上,重点针对延时效应、动吃水效应和波束角效应进行了分析和试验.试验结果表明:对于中高速运行的测船测深作业,应进行延时改正;采用波束角小的换能器以无验潮模式进行单波束测深可有效提高测深精度.得出了...     

GPS-RTK无验潮水下地形测量技术在牟山湖整治工程中的应用

介绍GPSRTK系统的基本特点,结合牟山湖治理工程实例提出了一种无验潮模式下的水下地形测量方法,该方法不用专门测定潮位,而直接利用GPS的RTK测量技术,从而获得高精度的水下地形点的高程.     

长江枝城水文站TES-91泥沙在线监测系统比测试验分析

为了论证在线光学测试仪器在长江上荆江河段的适用性,进行了TES-91泥沙在线监测系统的比测试验分析。介绍了长江枝城水文站TES-91泥沙在线监测系统的系统组成、工作原理,并对其设备稳定性、仪器示值与实测断面平均含沙量分别进行比测率定试验。结果表明:仪器性能稳定,在线监测泥沙与实测断面平均含沙量具有良好的相关关系。将TES-91测得的含沙量与实测断面平均含沙量建立模型,计算得到的断面含沙量精度较高,适用于枝城水文站泥沙在线监测和报汛。     

水尺与压力式水位计多次数据比对的综合计算

在海道测量中,在同一验潮点多次同步测得人工水尺与压力式水位计数据,每次率定两数组间的关系,从而判定压力式水位计在整个测量使用中是否正常,之后综合算定此验潮站人工水尺与压力式水位计数值间的正确关系,凭确定的关系得出真实的潮位数据。