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第1篇：海洋測繪的主要內容范文

關鍵字： 水下地形測量； GPS； 平面測量； 水深測量

前言

水下地形測量的目的為項目可研階段河道或海域的數值模擬計算以及相關方案設計提供詳細的地形資料，同時也為項目相關專題提供相應的基礎資料。

水下地形測量除滿足項目技術任務書基本要求外，還應滿足國家相關法規標準，主要包括：《工程測量規范》（GB50026-2007）、《全球定位系統（GPS）測量規范》（GB/T18314-2009）、《水運工程測量規范》（JTS131-2012）、《海港水文規范》（JTJ-145-2-2013）、《測繪成果質量檢查與驗收》（GB/T 24356D2009）等。本文是基于GPS技術講述了水下地形測量的方法[1-2]，主要包括平面測量、水深測量、GPS控制網測量、成果圖處理等相關工作方法。

1. 水下地形測量

水下地形圖測量比例尺1∶1000時，地形測量基本等高距為0.5m。比例尺1∶10000時，地形測量基本等高距為2.0m。地形圖圖式按測繪信息地理局標準圖式編制，測量圖幅按國家標準圖幅分幅。測量采用橫斷面法進行，斷面線布置成與等高線或水流方向大致成垂直，水下地形點的密度以能顯示出水下地形特征為原則[3]。測量水下地形部分的1∶1000測線間距控制15m，測點間距控制為10m；1∶10000測線間距150m，測點間距100m。水底地形復雜或水工建筑物地區適當加密，以真實地反映出地形、地貌。

1.1 平面測量

測點的平面位置應采用南方S86型GPS接收機，岸上架設基準站，接外掛電臺，蓄電池供電，5米天線發射差分信號，輻射半徑15公里的區域。移動GPS接受機采用固定解記錄數據。

測區最遠端離岸較遠時，受轉換參數、校正參數、GPS本身的誤差影響，使測量成果產生一定的誤差，誤差大小無法檢查。為了進行保證GPS記錄高程的質量[4]，應在基準站附近設立水尺，采用水準測量的方法把高程引測至水尺，在測量的過程中比較水尺與GPS記錄高程的差異，用以檢查GPS接收機的工作狀態與測量精度。避免出現粗差，保證水面高程的精度。

1.2 水深測量

水深測量應采用SDE-28測深儀進行測量，測量中，測深與平面定位同時同位進行，以消除滯后誤差，GPS接收機接收天線應與測深儀的換能器在同一鉛垂線上，在地形轉折變化的水深點或特征點處，應將特征點進行直線插補。

內業提取兩者對應的數據進行處理與編輯，處理成*.dat格式數據。測量過程中注意RTK差分格式，水深數據是否記錄。

水域測量每天應收聽天氣預報，記錄當天的天氣情況，注意人員與儀器的安全，雨天與霧天禁止水域測量。

水域測量的跨線檢查在測量全部結束后，沿與測線方向垂直進行跨線測量，檢查點數不應少于5%。通過比較水深數據的差值，差值均為不大于0.4m。

水位測量采用的SDE-28測深儀能夠實現自動記錄數據。為使水位觀測資料能貫穿于外業觀測的全過程，在水下地形測量之前，安裝調試好測深儀，啟動后每隔為1秒鐘連續記錄相應水位值。為了檢驗測深儀記錄數據的正確性，每天測量開始前與測量結束后，應用打水板與測深儀數據進行比^、記錄。每天工作開始后與結束前，相關改正數據傳入計算機保存。

斷面測量采用上面相同方法，每個斷面之間的間距都小于200m，河流轉彎處加密斷面。在水位上漲時進行水深測量，測點間距控制為不大于5m，水底地形復雜或水工建筑物地區適當加密測點，以真實地反映出地形、地貌。同時兩臺RTK在河兩岸上同步測量，以完成斷面測量。

2. GPS控制網測量

為了確保GPS整網的精度和便于碎部測量，按照基礎控制“分級布網，逐級控制”的原則，采用分級布網的方法布設測區內GPS控制網。

GPS控制網的觀測應采用5臺雙頻靜態接收機同時進行作業，平面精度為3mm+1ppm，在進行GPS控制網觀測過程中按下列要求進行：

a、作業前按《GPS規范》要求編制GPS衛星星歷預報表和作業計劃/調度表，選擇最佳的觀測衛星組以及觀測時間段，以確保觀測質量。

b、每點觀測時，詳細做好野外記錄，如點號、點名、接收機天線高、開關機時間及同步觀測點號等內容。

c、一個時段觀測過程中未進行以下操作：關機又重開、改變衛星高度角、改變采樣間隔、改變天線的位置、關閉或刪除文件。

d、不在接收機旁使用對講機，防止其他人或物體靠近接收機天線，遮擋衛星信號。

e、進行觀測時各項主要技術指標：衛星高度角≥15°，有效衛星總數≥5，觀測時段數≥1.6，采樣時間間隔：10S，觀測時段長度≥60min，觀測時間為180分鐘。

f、觀測時認真整平、對中儀器，對中誤差小于2mm，并在測前測后各量取一次接收機天線高，較差均小于3mm，并取其平均值作為最終天線高。

GPS網數據處理方法：基線預處理采用南方公司的南方測繪GPS數據處理軟件進行，所有基線處理完畢，把可用基線輸出成適用CosaGPS軟件的數據格式；基線向網平差采用南方公司的CosaGPS軟件進行平差。

3. 成果圖處理

地形圖在成圖軟件AutoCAD上進行編輯，將外業所作碎部測內容編輯到地形圖中，對地形圖的線性、符號、注記字高等等一一進行編輯，最后存儲為AutoCAD的格式。

根據外業測繪內容在計算機上進行編輯，首先將DGN格式文件轉換成AutoCAD DWG格式，在成圖軟件Cass9.0上進行編輯，最后存儲為AutoCAD的格式。編輯采用人工干預的方法對立體測圖時表示的所有線條要素參照外業調繪圖認真逐一進行修改，其主要內容包括：

（1）圖層、圖塊、線型的設置存放

地形要素的分層存放，符號以塊（Block）方式存在，塊和線型均以插入方式編入圖形文件中，以脫離原符號庫和線型庫。

①增補外業調繪的地形圖要素，主要有獨立地物、工礦要素、房屋層次、管線性質、電力線性質及走向、河流、溝渠等，全部按照地形圖相映的圖式符號表示在數字地圖上，并按調繪的地形圖加注了名稱及性質的說明文字。

②將外業測繪的高程點及高程值用展點程序轉注到數字地形圖上，并繪出等高線。等高線要賦高程值。

③植被符號、注記名稱大小按《1∶500、1∶1000、1∶2000 地形圖圖式》要求執行表示。

④為使圖面美觀，計算機編輯過程中使用了多種捕捉功能。高程點注記和文字注記放置最佳位置，圖面線劃和符號無重疊。

⑤說明和地名注記字體：字高、注記按照《圖式》規定執行。

（3）圖外整飾，圖廓整飾

圖幅上方正中注記圖號及流水編號。圖廓坐標及圖號均應注記坐標整公里數。詳細按《工程測量規范》（GB50026-2007）執行。

（4）圖邊拼接

作業員之間、作業組之間按照接邊的一般原則進行了圖幅間的接邊，圖幅間接邊后要整個測區圖幅的接邊檢查，以檢查整個圖面內容的完整性和正確性；圖幅間接邊時，接邊誤差均小于2倍中誤差，則接邊情況良好。

4. 結語

國內采用GPS技術進行水下地形測量已廣泛應用，GPS技術測量精度高、效率快，為水下地形測量工作提供了便利。本文對水下地形測量工作中的平面測量、水深測量、GPS控制網測量、成果圖處理等方法進行了詳細闡述，希望為同類項目工程提供參考依據。

參考文獻

[1] 李宇， 馬洪蛟. 提高水下地形測量GPS定位精度的探討[J]. 現代測繪， 2004， 27（1）：42-43.

[2] 閆永輝， 徐建新， 吳文強，等. GPS-PPK結合測深儀在水下地形測量中的應用[J]. 人民黃河， 2013， 35（5）：128-130.

[3] 吳文. 淺談水下地形測量技術[J]. 科技資訊， 2011（21）：110-110.