陆缘深水区声速剖面EOF延拓方法研究

针对陆缘深水区多波束测量声速剖面数据采集困难的问题,提出一种深海声速剖面EOF延拓方法,以测区少量全水深声速剖面采样数据为依据,采用EOF算法对未进行全水深采样的声速剖面进行声速全水深延拓。实例计算结果表明:采用该方法延拓得到的全水深声速剖面与实测的声速剖面具有较好的一致性,用延拓后的声速剖面进行声线追踪后得到的水深数据能够满足多波束水深测量精度要求。     

海底地形测量成果的质量检核评估(五):数字测深成果的多样化拼接检查

为进一步规范"二级检查、一级验收"制度,提高作业单位对自身资料潜在质量问题的预判能力,提升海洋测量成果验收的工作效率和成果优秀率,指出:各级业务部门应从两方面对海底地形测量数字测深成果开展质量检查并留存全过程记录,一是构建交叉点不符值数列并基于内、外精度指标作量化表征;二是生成多维、多类型海底地形曲面并在位置交叉域作直观拼接。针对成果水深在深度方向的异构性提出了基于水位改正逆过程的解决方法,多角度展示了《海洋测量信息处理工程》水深数据处理与成图软件中数字测深成果基于测深点、线、面的多样化拼接检查功能。     

顾及地形变化的多测线粗差剔除方法在一体化水深测量中的应用

单波束测深仪是现代海洋和内河水下地形测量中使用最为频繁的测量仪器。硬件设备固有特性和水下复杂的特殊环境,易导致单波束测深仪在实际使用中产生各类型的粗差。单波束采集时按照每条测线进行处理,在数据处理上往往存在不同船只、不同测线难以一体化处理的问题。文中针对水深值粗差的特点,设计了单波束数据采集和处理一体化方法,在区域处理单波束数据的基础上,提出一种顾及地形的单波束水深测量数据多测线粗差检测方法,并针对上海周边实测区域对单波束测深数据采集和处理进行全方位的验证,结果表明应用本方法不但提升了数据精度和数据处理可靠性,而且大幅提高了作业效率。     

水深测量计划测线布设与航迹控制算法

在水深测量中，合理地采集水深数据是确保高质量测图不可或缺的环节。为了高效合理采集水深数据，测量前的测线合理布设和测量中的航迹控制是两个关键点。本文提出了用于计划测线布设与航迹控制的算法，并对其进行了理论上的推导与分析，同时在新研制的水深数据采集系统中得以应用，证明以所提出的算法进行测线布设与航迹控制是有效的。     

多波束水深测量中声速误差的楔形表示法

针对多波束水深测量时声速剖面对测深精度的控制问题,提出了一种声速误差楔形表示法。基于两个声速剖面,采用常梯度声线跟踪法分别对不同声速剖面下换能器照射区域内水深点位置进行模拟计算,最后通过比对得到波束覆盖范围内各水深点对应的测深误差估计值;将其采用楔形图进行表示,并对超出水深限差的水深区域进行标注,为评价声速剖面对水深精度的控制能力提供参考。     

水深数据质量等级评定方法研究

针对电子航海图中CATZOC/QoBD属性如何赋值这一问题,在详细介绍国际海道测量组织(IHO)相关标准开发情况和深入分析其在我国适用性的基础上,提出了符合我国国情的水深数据质量等级评定方法。对标国际并结合国内实际,从基本赋值原则、降级因素、测算程序和步骤等3个方面,提出了具体可行的国内CATZOC/QoBD属性赋值思路和建议,可为我国水深数据质量等级的评定和电子航海图中水深数据置信度等级设置提供参考。     

交叉检查在多波束测深精度评估和误差分析中的应用

为了保证多波束成果质量,需要对测深数据进行精度评估和误差分析。交叉检查是有效的多波束水深精度评估方法,文章在传统的基于面的交叉检查中,采用了置信度为95%的均方根差作为多波束交叉点水深不符值的精度指标,并进一步提出了基于P ing的交叉检查方法对精度超限的数据进行误差分析。通过实例分析表明:置信度为95%的均方根差作为精度指标较为可靠;基于P ing的交叉检查方法能够辨别多波束水深数据中常见的几种不同类型误差。     

深水多波束声呐测深数据精度评估

多波束测深精度评估是水深测量质量控制的重要方面,静态精度评估与交叉测线动态精度评估能够从不同角度表征测深精度,估计测量样本的综合误差。在实际调查作业过程中,由于缺少水深真值,在进行精度估计时缺少可操作性。本文利用Kongsberg EM120型深水多波束系统的测深数据,基于某一区域的重复测量数据,应用中央波束的水深数据进行静态精度分析;通过引入网格化方法,进行动态水深精度评估分析,并通过偏差分析揭示测量样本的误差分布特征。结果表明,中央波束水深数据静态精度评估与基于网格化方法的动态精度评估具有实际可操作性,其结果能够有效估计测深的综合误差;重复测量数据的偏差分析能够有效展示误差的分布特征。     

采用平均水深误差测定法计算疏浚土方量

研究了港口水深测量和疏浚工程水下土方量计算的平均水深误差测定技术，提出了建立相对稳定水深参考区、断面及参考点，进行水深趋势分析等方法，从而使疏浚工程土方量计算精度较大幅度提高。同时，平均水深误差测定也是检查短周期水深测量成果质量的有效手段。     

表层声速误差对多波束测深数据的影响分析

针对多波束水深测量中未明确定义表层声速限差范围,导致在数据采集过程中无法实时监控表层声速误差的问题,结合多波束数据采集与归算流程,分析并推导了SSP误差影响下的波束指向角与点位归算误差模型。结合数值计算,研究了不同水深下测深误差随SSP之间的变化规律与量级大小,从而针对SSP限差范围提出合理化建议,对提高数据质量具有一定应用价值。