浅谈提高清淤前水深测量精度

引文格式:张文兵，刘义民．浅谈提高清淤前水深测量精度［J］．测绘通报，2014(8):116-119．DOI:10．13474/j．cnki．11-2246．2014．0276浅谈提高清淤前水深测量精度张文兵，刘义民(中交第二航务工程勘察设计院有限公司，湖北武汉430071)IntroductiontoImproveDepthMeasurementPrecisionbeforeDredgingZHANGWenbing，LIUYimin摘要:结合实施的多个清淤测绘项目，探讨测量过程中通过提高平面定位、水深测量和水位观测3个方面的测量精度，特别是通过水深测量过程控制来提高测深精度。总结了项目实例中采用的技术方案、实施方案、内业处理和数据分析等技术，为我国测量人员在类似测绘项目中的实施提供有益的参考。关键词:清淤;水深测量;水位中图分类号:P229文献标识码:B文章编号:0494-0911(2014)08-0116-04收稿日期:2014-04-15作者简介:张文兵(1972—)，男，湖北天门人，硕士，高级工程师，主要从事港口工程测量工作。一、引言近几年来，随着国内对生态环境关注程度逐渐加大，为了逐步改善当前环境，我国对湖泊、航道和近海区域的整治和护理越来越重视，与清淤有关的测绘项目也逐年增长。对于大部分项目，由于需要治理的区域大，清淤的实体工作量也大，有的项目投资甚至超过100亿元。因此，有效的计算清淤工作量，进而控制清淤成本是十分必要的。鉴于此，对清淤测绘工作中最重要的水深测量进行研究有着十分重要的意义。本文结合多个清淤工程测绘项目的实施，对其测绘现状进行分析，并结合项目具体的实施过程进行分析探讨，研究实施过程中的关键技术，为清淤工程测绘新技术的研究和开发，拓展更加广阔的应用空间，为相关关键技术的实施提供有力的技术保障。二、技术分析1．项目概况本文所探讨的多个清淤项目位于近海区域，有些区域潮差较大，潮汐类型属规则半日潮。清淤面积都在10km2左右，有的项目区域内有部分养殖区域，而且有大面积浅滩。对于有海蛎石的区域只能逢高潮时进行测量，靠近海岸区域有0．5m左右的淤泥，海底较平坦，高差起伏不大。2．项目实施内容清淤整治工程测绘项目是一个完整的综合性测绘项目，涵盖工作面广，其测量过程中主要实施内容如图1所示。图1技术方案设计3．项目实施技术分析根据项目特点并结合现场资料，对技术实施方案的各项内容进行深入分析，并考虑清淤项目的主要目的，本文主要从水深测量、水位观测两个环节进行重点探讨，对实施的技术方法进行研究，进而对采用的测量技术方法进行总结，为类似的测绘项目提供借鉴和参考。三、提高测深精度方法研究影响测深精度的因素较多，主要影响因素包括测深时平面定位、水深测量和水位观测。从这3个方面着手，提高这几个方面的精度，能够有效提高水深测量精度。1．提高平面精度(1)平面控制点选择由于测区较大，用作点校正的平面控制点最好能够覆盖整个测区，对于不能覆盖的情况应增加控制点的数量，特别是参与校正的各个平面控制点在近似于一条直线上时，点校正最大的残差值应小于1cm［1］。611测绘通报2014年第8期其中某清淤项目最开始只有D1—D5控制点，后来增设了DDMT和SHMT两点，这样点校正就覆盖了整个测绘区域，平面控制网图如图2所示。图2平面控制网网图(2)基准站架设GPSＲTK定位的数据处理过程是基准站和流动站之间的单基线解算过程，基准站和流动站的观测数据质量和无线电的信号传播质量对定位结果的影响很大。野外工作时，关键是基准站和流动位置的选择，因为这直接决定了观测数据质量、无线电传播的质量［2］。但是，流动站作业点只能由工作任务决定必要的观测点，因此基准站位置的选择非常重要，其位置选择应遵循如下基本原则:1)基准站选在GPS高等级点上。2)点位选在交通方便的地方，便于迁站。3)点位选在地势较高的地方，以保证电台的有效发射范围。4)点位周围便于安置天线和GPS接收机，视野开阔，视场内周围障碍物的高度角小于15°。5)电台发射天线装卸时，避免触及裸露电线。6)点位远离大功率无线电发射源(电视台、微波站等)及高压线，以避免磁场对信号的干扰，一般要求在150m以外［3］。(3)漂移检测水深测量开始之前应在测区附近的控制点上对差分GPS接收机传输到电脑的数据进行检验和比对，满足规范要求后方可进行测量。漂移检测方法:用数据线连接GPS接收机(ＲTK流动站)和电脑，用建立好的水深测量文件进行流动站数据采集。流动站架设于测区附近已知控制点上，确保数据传输正常后采集若干数据进行统计分析。漂移检测满足规范要求后方可进行水深测量。2．提高水深测量精度水深测量的精度主要与由测深仪器自身的精度、仪器的设置、安装和检测，测深线的布设以及测深数据的后处理有关，特别是仪器的设置和测前