第三章水下地形测绘

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1、 第三章第三章 水下地形测绘水下地形测绘本章主要内容： 1、水下地形测绘精度要求与技术设计 2、测点平面位置的测定 3、水深测量 4、水位观测与水位改正 5、水深测量数据处理与成图水下地形测绘的目的：水下地形测绘的目的： （1）建设现代化的深水港，开发国家深水岸段和）建设现代化的深水港，开发国家深水岸段和沿海、河口及内河航段，已建港口回淤研究与防治等沿海、河口及内河航段，已建港口回淤研究与防治等需要高精度的水下地形图。需要高精度的水下地形图。 （2）在桥梁、港口码头以及沿江河的铁路、公路）在桥梁、港口码头以及沿江河的铁路、公路等工程的建设中也需要进行一定范围的水下地形测量。等工程的建设中也需要

2、进行一定范围的水下地形测量。 （3）海洋渔业资源的开发和海上养殖业等都需要）海洋渔业资源的开发和海上养殖业等都需要了解相关区域的水下地形。了解相关区域的水下地形。 （4）海洋石油工业及海底输油管道、海底电缆工）海洋石油工业及海底输油管道、海底电缆工程和海底隧道以及海底矿藏资源的勘探和开发等，更程和海底隧道以及海底矿藏资源的勘探和开发等，更是离不开水下地形图。是离不开水下地形图。续续 （5）江河湖泊及水库区域的防洪、灌溉、发电和污）江河湖泊及水库区域的防洪、灌溉、发电和污染治理等离不开水下地形图这一基础资料。染治理等离不开水下地形图这一基础资料。 （6）在军事上，水下潜艇的活动、近海反水雷作战）

3、在军事上，水下潜艇的活动、近海反水雷作战兵力的使用、战时登陆与抗登陆地段的选择等，其相兵力的使用、战时登陆与抗登陆地段的选择等，其相关区域的水下地形图使作战指挥人员关心的资料。关区域的水下地形图使作战指挥人员关心的资料。 （7）从科学研究的角度上看，为了确定地幔表层及）从科学研究的角度上看，为了确定地幔表层及物质结构、研究板块运动、探讨海底火山爆发与海啸物质结构、研究板块运动、探讨海底火山爆发与海啸等，也需要水下特殊区域的地形图。等，也需要水下特殊区域的地形图。 （8）为了进行国与国之间的海域划界工作，高精度）为了进行国与国之间的海域划界工作，高精度的海底地形图是必备的。的海底地形图是必备的。

4、 3-1 3-1 精度要求与技术设计精度要求与技术设计一、精度要求一、精度要求 由测点的测深精度和定位精度决定。由测点的测深精度和定位精度决定。测深精度测深精度目目前有前有海道测量规范海道测量规范、海洋工程地形测量规范海洋工程地形测量规范水运工程测量规范水运工程测量规范、IHOS-44IHOS-44等标准。下表为等标准。下表为19991999年版国家标准年版国家标准海道测量规范海道测量规范规定的深度测量规定的深度测量极限误差。极限误差。测深范围测深范围Z/m极限误差极限误差/m0Z200.320Z300.430Z500.550Z1001.0Z100Z 2%国际海道测量组织 IIHO国际海道测量

5、组织 , 对于对于定位精度定位精度的要求，通常是根据测图比例尺的要求，通常是根据测图比例尺和项目的特定要求来规定，基本要求应满足下表规和项目的特定要求来规定，基本要求应满足下表规定：定位中心应尽可能与测深中心一致，当二者之定：定位中心应尽可能与测深中心一致，当二者之间的水平距离不大于定位精度要求的间的水平距离不大于定位精度要求的1/21/2时，应将定时，应将定位中心归算到测深中心。位中心归算到测深中心。 测图比例尺测图比例尺 定位点点位中误差定位点点位中误差 图上限差图上限差/mm1：200 1：500 2.0 1：5000 1.5 1：5000 1.0 主测线与检查线的重合点水深值比对是主测

6、线与检查线的重合点水深值比对是检查水深检查水深测量的主要指标测量的主要指标。主测线、检查线点位图上距离。主测线、检查线点位图上距离1.0 1.0 mmmm内的重合深度点深度不符值限差规定见下表，当超内的重合深度点深度不符值限差规定见下表，当超限的点数超过参加比对点总数的限的点数超过参加比对点总数的25%25%，或图幅拼接的，或图幅拼接的点位水深比对超限时应重测。点位水深比对超限时应重测。水水 深深 （m）深度比对互差（深度比对互差（m）200.4200.02 水深值水深值二、技术设计二、技术设计 （一）实地勘察（一）实地勘察 主要了解测区的社会情况、自然地理、水文气主要了解测区的社会情况、自然

7、地理、水文气象、交通运输、物资器材供应、测船工作及生活条件、象、交通运输、物资器材供应、测船工作及生活条件、测船停靠码头及避风锚泊条件、测区已知控制点和水测船停靠码头及避风锚泊条件、测区已知控制点和水准点情况（位置、标志类型、保存情况）、水位观测准点情况（位置、标志类型、保存情况）、水位观测站站位和设站条件等等。站站位和设站条件等等。 （二）制定技术设计书（包技术说明书和图表）（二）制定技术设计书（包技术说明书和图表） 技术说明书技术说明书任务的来源、性质、技术要求，任务的来源、性质、技术要求，测区的自然地理特点，技术设计的依据及原有测量成测区的自然地理特点，技术设计的依据及原有测量成果的采用

8、情况；控制点的等级、标石类型及数量、水果的采用情况；控制点的等级、标石类型及数量、水深测量图幅、测深面积及障碍物的大致分布情况；作深测量图幅、测深面积及障碍物的大致分布情况；作业所需的各种主要仪器设备、器材、船只类型及数量；业所需的各种主要仪器设备、器材、船只类型及数量；根据测区地理气象及装备条件，确立的不同测区的作根据测区地理气象及装备条件，确立的不同测区的作业效率业效率测测量作业的工作量、作业天数及时间安排；技量作业的工作量、作业天数及时间安排；技术人员选定及分工；作业方法及注意事项，以及一些术人员选定及分工；作业方法及注意事项，以及一些具体技术指示等。具体技术指示等。 技术设计书图表内容

9、有：技术设计书图表内容有：控制测量设计图应标出控制测量设计图应标出已知点和待测点的位置、名称和等级；水准测量起已知点和待测点的位置、名称和等级；水准测量起点和待测点的名称、联测路线、测量等级等；水深点和待测点的名称、联测路线、测量等级等；水深测量设计图应标出测区范围、测图分幅编号、比例测量设计图应标出测区范围、测图分幅编号、比例尺、水位观测站名称和位置及附近重要城镇和道路尺、水位观测站名称和位置及附近重要城镇和道路的名称；海岸地形测量设计图应标明测量比例尺及的名称；海岸地形测量设计图应标明测量比例尺及实测、修测范围；附表包括技术说明书中各种统计实测、修测范围；附表包括技术说明书中各种统计表格等

10、。表格等。（三）测线布设（三）测线布设 主要考虑测线间距和测线方向。主要考虑测线间距和测线方向。 测深线间的距离测深线间的距离大小应顾及测区的重要性、水底大小应顾及测区的重要性、水底地貌特征和水深等因素。对于单波束水深测量来说，地貌特征和水深等因素。对于单波束水深测量来说，测线间最大距离要求见下表：测线间最大距离要求见下表： 测测 区区图上测线间距图上测线间距/mm 沿沿 海海1020内内 河河重点水域重点水域1015一般水域一般水域1520 测线方向测线方向的布置对采用单波束测深仪或是多波束测的布置对采用单波束测深仪或是多波束测深仪是不同的。原则上，采用单波束测深仪时，主测深仪是不同的。原则

11、上，采用单波束测深仪时，主测线应垂直等深线方向布设；采用多波束测深仪时，主线应垂直等深线方向布设；采用多波束测深仪时，主测线应大致平行于等深线方向布设。测线应大致平行于等深线方向布设。 为了检查测深与定位是否存在系统误差或粗差，衡为了检查测深与定位是否存在系统误差或粗差，衡量测量成果的质量，需要布设检查线，检查线应与主量测量成果的质量，需要布设检查线，检查线应与主测线垂直，分布均匀，分布在较平坦处，检查线一般测线垂直，分布均匀，分布在较平坦处，检查线一般应占主测线总长的应占主测线总长的5%10%。一、经纬仪前方交会定位一、经纬仪前方交会定位 两台经纬仪同时照准目标、且与水深测量同步。两台经纬仪