海底地形测量成果的质量检核评估(三):自容式压力验潮仪数据的精密处理

水位控制是海底地形测量资料处理的重要技术环节之一,潮汐观测数据质量控制则是提高水位改正精度的关键。针对当前自容式压力验潮仪使用中经常会遇到的潮汐观测数据缺失、波浪扰动影响等技术难题以及海水密度精密改正、基准面传递确定等技术需求,开展了相关理论方法研究并开发了较实用的潮汐数据处理模块。结果表明,经多个环节的精密处理后潮汐观测数据精度提高明显,适用于海底地形测量水位改正及其他海洋工程应用。     

基于潮汐模型与余水位监控法的海图测量水位改正及应用

面对近年海图测量逐渐由近海向外延伸的发展现状,其对水位改正的要求越来越高,水位改正是海图测量中的一个尤为重要的技术环节,对保证测量精度起着极其重要作用。实际测量作业中,在一些潮汐性质变化复杂的海域,采用传统水位改正方法面临设站数量多、难度大、易丢失、精度难保证等难点。针对测区潮波分布的复杂性与特殊性,基于POM模式,采用"混合"同化法同化由T/P卫星测高数据反演的沿迹潮汐参数构建了高分辨率高精度的潮汐模型,利用余水位的空间相关性,称之为基于潮汐模型与余水位监控的水位改正法。通过海图测量实例中基于潮汐模型与余水位监控法的应用,对测量成果精度进行了分析和验证,为海图测量在水位改正方法的选择提供了技术支持,进而对保证测量精度有着重要的现实意义。     

南极长城站潮汐变化特征及水文气象因素对平均水位的影响

文献[1]介绍了在南极长城站进行的潮汐观测,文献[2]统计和计算了潮汐特征值,文献[3]利用1987年夏季观测资料对潮汐特征做了初步分析.本文使用新获得的1987年3月至1988年2月连续观测资料,对这里的潮波传播、潮汐性质、日潮不等、潮差和水位等潮汐现象进行分析,并就水文、气象因素对平均水位的影响初步进行探讨.     

潮汐测量标准装置系统设计

为使仪器检测能力满足海洋观测业务发展对潮位测量仪器性能的要求,结合各类验潮仪的检定规程,设计潮汐测量标准装置,应用先进的电气控制技术进行水位精准控制和潮汐模拟,实现仪器定点值测量和动态响应测试,通过图像识别软件实现水位和标尺动态识别,提高标准值的精确度,并集成远程控制功能,提升仪器检测效率,使装置能对潮位测量仪器开展完善合理且高效的检测,从而进行全面系统的仪器性能评价。     

11年《海洋测绘》论文综述

针对2011年《海洋测绘》刊载的论文情况,从海洋测绘学科发展角度,通过对各专业论文发表情况的统计分析,对海洋大地测量、水深测量、潮汐观测与水位控制、海洋遥感应用、海图制图、卫星定位与导航等专业的发展现状,进行了归纳总结和简要评述。旨在为广大测绘工作者提供参考。     

2017年《海洋测绘》论文综述

结合2017年《海洋测绘》刊载的论文情况,从海洋测绘学科发展角度出发,统计分析各专业领域的发展研究状况,主要对海洋测量定位、海岸地形测量、海底地形测量、海洋重力测量、海洋磁力测量、水位控制和潮汐测量、海图制图等专业领域的最新研究成果及其发展现状进行了归纳总结和简要评述,旨在为广大测绘科技工作者提供理论和技术参考。     

黄河海港海域的潮汐分析和预报

黄河海港位于渤海南部M_2分潮无潮点周围,潮汐变化复杂。长期以来,由于潮位实测资料稀少,给该海域的潮汐分析和予报带来许多困难。为适应黄河海港建设的需要,我们在1986年4月11日至今,于海港引堤主轴线上5米水深沉船处进行水位观测,首次获得了黄河海港较长时间的水位观测资料。水位观测所用的仪器为安德拉水位计。在两年多的观测中,1986年4月至1987年3月,观测资料较好,因此我们选用此期间的水位观测资料进行分析。并用分析所得调和常数进行潮汐预报,其效果较满意。另外,     

论海岸带调查的潮汐保证

根据我国五十年代末进行海岸带深度测量的潮汐保证情况,探讨海岸带调查中深度测量的分级控制基础。根据平均海面、深度基准面和瞬间海面各不相同的要求,有区别地分开进行观测,以代替每个验潮站都进行长期观测,使有限的潮汐观测力量用于保证深度测量需要的同时,能够尽可能多地获取海岸带的潮汐资料。     

潮位观测基准面设定技术

文章根据《海滨观测规范》潮汐观测相关规定、观测方法和实际工作经验,对潮汐观测基础设施建设技术要求、国家高程引测过程、水尺安装方法和测量要求、潮位测算基准面的设定和推算,以及各测算基准面相互之间关系进行了详细的说明。     

海道测量潮汐计算与应用

研究了应用于海道测量的潮汐数值预报方法,研制了海道测量潮汐计算与应用软件系统,介绍了该系统的组成与主要功能以及有关数学模型的建立与计算方法。应用本文的方法,可解决船载水深测量和机载激光测深的水位改正问题。     

基于潮汐模型与余水位监控法的实例分析

介绍了基于潮汐模型与余水位监控的水位改正法在成山角东侧近海区域定线制多波束测量中的应用情况。结合本实例应用,总结了依适用性检测、验潮站布设方案设计、水位改正值计算等的实施步骤及技术细节。在本次测量中,由沿岸成山角站实现了邻近无潮点附近整个测区的水位控制,水位改正中误差约为0.064m。这证明潮汐模型在近海区域已能满足水深测量工程应用需求,且在严密论证的前提下可在工程实践中完全代替传统水位改正方法。     

远海航渡式水深测量水位改正方法研究

针对远海航渡式水深测量作业中的潮汐改正难题,基于全球潮汐场DTU10模型及GPS无验潮测深两种改正模式,通过潮汐场预报精度评估、验潮站实测数据比对分析以及GPS大地高计算潮汐值等多种手段,开展了大范围、长时段、单测线情况下水深测量水位改正研究,形成了一套适用性强的航渡水深测量水位改正方法与流程,为面向全球的海洋水深测量资料处理提供了潮汐、垂直基准和水位归算的方法和技术支持。     

导波式雷达水位计在潮位观测中的应用

文中简要介绍了雷达水位计的测量原理、分类和技术特点,并将其中的导波式雷达水位计和非接触式雷达水位计与传统的浮子式水位计进行了比较,说明了导波式雷达水位计应用于一些特定条件下潮位观测的优势。基于导波式雷达水位计设计了一套水位观测系统。简要介绍了该水位观测系统的系统组成、硬件设计、软件设计。针对该水位观测系统进行了计量检定,并进行了现场安装试验。在现场实验中将导波式雷达水位计数据与浮子式水位计数据进行比较,说明了采用该设计方案进行潮位观测的可行性。     

海道测量中几种水位改正方法的比较与分析

针对多波束测深易出现的因水位改正不完善导致的相邻测深条带间的拼接断层,分别采用天文潮预报、基于余水位配置的海洋潮汐推算以及基于日平均海面订正的海洋潮汐推算等方法进行水深测量水位改正。结果表明,后两种方法均适用于多波束水深测量水位改正。     

海道测量中几种水位改正方法的比较与分析

针对多波束测深易出现的因水位改正不完善导致的相邻测深条带间的拼接断层,分别采用天文潮预报、基于余水位配置的海洋潮汐推算以及基于日平均海面订正的海洋潮汐推算等方法进行水深测量水位改正。结果表明,后两种方法均适用于多波束水深测量水位改正。     

海道测量中余水位分离方法的研究

证明了基于余水位信息进行海洋潮汐推算时不需考虑测量区域内潮汐性质是否相似;计算了中数法、陈宗镛法、Rossiter法、Doodson法、Godin法关于63个主要分潮的滤波器谱数值,从理论上对各模型滤波能力进行了量化表征;基于上述滤波法进行了仿真和实测水位的余水位分离计算。结果表明,Godin法可基本消除实测水位的短周期分潮影响,若进一步消除其隐含的中、长周期分潮影响,则Godin法在海道测量水位改正中将有更大应用价值。     

胶州湾的潮汐与潮流

胶州湾是我国沿海的一个重要港湾,长期以来对其进行了较多的调查研究工作。大港验潮站自1926年起开始观测(1936-1946年曾中断),目前已积累了44年的长期水位资料。山角底验潮站自1967年开始观测,也积累了16年的水位资料。我们还系统地搜集了我所1958-1959年在薛家岛、东洋嘴、团岛、麦岛、大公岛分别进行的四个月、两个月及半个月的观测资料,以及山东海洋学院1975年在红岛船厂(阴岛)、黄岛客运码头分别进行的三个月及两个月的水位观测资料和团岛湾、后岔湾、大石头等地的潮汐调和常数。此外,我们还搜集了胶州湾及其附近海区共二十三个测站的海流连续观测资料,其中十九个站的资料是由我所在1957-1959年观测的,三个站是1982年“全国海岸带调查”中测得的,另一个站是华东水利学院提供的资料。这些测站,除六个站为一昼夜连续观测外,其余十七个站均为二昼夜以上连续观测(有一个站为十五昼夜连续观测)。观测站位见图1。 我们把搜集到的这些潮汐、潮流资料进行了调和分析,得到了各主要分潮的调和常数及潮汐、潮流特征值。本文以此为基础,结合实测资料,分析了胶州湾潮汐、潮流的基本特征。     

黄河海港海域的潮汐特征

黄河口及其近海的潮汐,很早就引起国内外学者的关注,但因黄河口海区底部坡度较小,平均比降0.1‰,海陆交界线随着潮水涨落摆动距离大,致使海上潮位观测十分困难,实测资料较少,因此对该区的潮汐现象了解甚少。近几年随着全国海岸带调查的进行,兄弟单位在此海域进行水位观测,获得了一些资料。但由于观测资料序列较短(最长仅一个月),对潮汐的分析误差较大。我们利用1986年4月—1988年3月近两年的实测资料对本海域的潮汐特征作一分析。     

基于半参数模型的水位数据预处理方法研究

为消除压力式验潮仪数据因误差而存在的抖动现象,提出了利用半参数模型对水位数据进行预处理的方法。研究了半参数模型在水位预处理中的具体实现方法,并对处理后的数据在应用方面进行了数据实验。实验表明,半参数模型既能够剔除不合理观测噪点,又能够高精度拟合观测水位,利用处理后的数据确定的余水位以及潮汐比较参数更具备合理性,精度得到了提高。     

2010年《海洋测绘》论文综述

针对2010年《海洋测绘》刊载的论文情况,从海洋测绘学科发展角度,对海洋测量、海图制图与地理空间信息、海岸海洋遥感、潮汐潮流观测与数据处理等专业的发展现状,进行了归纳总结和简要分析评述.旨在为广大测绘工作者提供参考.