水深测量技术及应用实例探讨
摘要：伴随着我国社会经济的稳定发展以及科研力度的显著提高，海洋测绘工作较以往有了显著进步，而在现代海洋测绘工作中，以智能化、信息化、数字化水深测量技术为主的海洋测绘技术体系已经逐步形成，这一方面给海洋测绘人员带来了足够的便利和帮助，另一方面也从根本上推动了海洋测绘事业的发展与进步。对此，文章结合海洋测绘工作中的水深测量技术，详细分析了水深测量技术的应用实例和应用前景，同时也就常用水深测量技术进行了剖析，旨在给予广大海洋测绘工作者可行的帮助和建议，促进我国海洋测绘事业的发展与进步。 关键词：水深测量技术；应用实例；应用价值；应用前景；海洋测绘
引言：近年来，基于卫星技术、通讯技术、计算机技术、数据处理技术等诸多技术的飞跃式发展，我国海洋测绘工作逐渐进入了崭新的发展阶段，其中，现如今集GPS技术、GIS技术、RS技术为一体的信息化海洋测绘技术已经于改善海洋测绘科学性和提高海洋测绘效率等多个层面发挥了重要作用，且伴随着海洋测绘数据库的构成，不仅彻底解决了原有海洋测绘工作中常见的信息不对等问题，同时也从根本上提高了海洋测绘工作的准确性，有助于促进我国海洋测绘事业的长期发展与稳定进步。对此，基于海洋测绘工作特点，展开分析常见水深测量技术的应用方法，不仅符合国内海洋测绘工作的实际需求，同时也能够满足海洋测绘行业的发展趋势，值得我们给予足够重视。 1 海洋测绘勘探工作的特点 1.1工作难度大，技术要求高
从物理学角度上来看，海洋水体往往具有一定的光线吸收效应，且会在一定程度上将投射的光线反射，因此，传统地质勘探所采用的卫星遥感测量技术在海洋中并不可行，不仅勘测效果极差，同时还很容易不同水质的影响。此外，对于实际海洋测绘工作来说，仅依靠回声勘探方法测试海洋深度效果并不明显，尤其是针对环境较为特殊、地形较为复杂的海洋区域，回声勘测法往往难以保证海洋测绘勘探的精度和准度，因此通常情况下海洋测绘人员会选用全覆盖式的多波束测深系统进行勘察，但是，顾名思义，全覆盖式勘测手段意味着工作人员需要耗费大量的时间和经费进行整体勘探，而这并不符合现代海洋测绘勘探工作创新发展的节约性要求。
1.2工作周期长，不确定因素多
在以往海洋测绘勘探工作中，由于卫星遥感技术尚未达到足以支持自动化测绘勘探的技术高度，因此通常情况下海洋测绘工作仍需要测绘人员借助船舶航行来完成测绘，而在此过程中，基于海上天气因素的不确定性和船舶航行的能源有限性，整个测绘工作的效率较低，耗费时间较多，且很容易受到诸多因素影响，极易导致测绘工作的较大偏差。同时，受地心引力影响，海洋每天都会发生涨潮和退潮，而这便意味着海洋测绘工作需要充分考虑海洋的变动特点，要能够充分根据自然规律来执行实际测绘，因此，不仅测绘难度较高，同时对于测绘人员的专业水平也要求较高，很容易出现较大的测绘误差，最终影响海洋测绘工作的精准度。
2 目前常见水深测量技术 2.1DGPS常规定位测量法
所谓DGPS常规定位测量法，其实质上是借助DGPS接收机与计算机软件和数字测探仪进行有机配合的一种测量作业手段，其中，DGPS常规定位测量法包括
测前准备、外业数据采集、内业数据处理、成果输出四个步骤，具体如下： 2.1.1测前准备
于DGPS常规定位测量法测前准备阶段，需就预测点的WGS84坐标进行确定，并通过比对测定坐标与国家坐标系或地方坐标系的转换参数来为后续构建数据网络作出准备，同时，借助现有高程控制点，选择水深测量的最佳测量方式，并于测定区域构建临时水尺，最终完成设备测量准备。此外，基于待测位置进行计划线布设，并使用检查板或声速校准仪进行精准化深度检验，进而在一切检验无误后进入正式水深勘测工作。 2.1.2外业数据采集
于外业数据采集阶段，可分为三个阶段进行处理。首先，由专业测绘人员进行测前水位记录，一般需于水深测量作业的前十分钟进行，同时，由于测前水位观察承担着水深测量工作的对照作用，因此需严格规范测绘人员的操作行为，尽量防止于初始阶段便发生测绘误差；其次，由相关负责人员分别进行测深仪连接、数字接收机格式校正及天线偏差修改等工作，最终构建完整的水深测量数据系统，并进行反复尝试测量以免因测绘设备故障导致测绘误差；最后，计算水深测量数据，一般可取绘图水深为Zm，取设定吃水为Z0，取S为测前相对水位，最终可借助表达式Zm=Z+Z0-S得出测定区域的实际水深。 2.1.3内业数据处理
进入内页数据处理阶段，采用数据处理软件进行水深数据分析，借助
CARISEDITOR或Depthpro水深测量成图软件制作标准化水深图，最终依照图纸及报告形成水深测量结果。 2.2RTK无验潮测深法
在上述DGPS常规定位测量法中，由于需要考虑海洋涨潮因素，因此于测前准备阶段需要就测前水位进行观察，以借此避免涨潮因素给测绘工作带来的影响。而对于RTK无验潮测绘技术来说，其实质上是在DGPS常规定位测量法基础上消除验潮环节、借助直接计算水下泥面高程方式来测量海洋水深的一种测绘手段。其中，与DGPS常规定位测量法大致相同，RTK无验潮测深方法也需要经过前期准备、外业数据采集和内业数据计算等几个环节，具体如下： 2.2.1测前准备
于RTK无验潮测探方法测前准备环节，可分为RTK基准站架设、参数计算和计划线布设三个阶段。首先，就RTK基准站进行架设，其中需注意的是，应尽量选择位置开阔、视野清楚的探测区域中心高点，要能够确保探测工作顺利辐射整个待测区域，同时，在架设基准站时，应严格按照国家规范进行作业，尤其是应留有充足的设备安装空间，以便于后续系统升级；其次，就平面转换参数及高程拟合参数进行计算，其中，一般可使用上述提到的国家坐标系和地方坐标系进行坐标确定；最后，就作业计划线进行布设，同时参照DGPS常规定位测量法使用检查板或声速仪就计划线进行校准，最终确定校准无误后开始测深作业。 2.2.2外业数据采集
于外业数据采集阶段，可分为基准站坐标构建、测深系统连接、测深作业三个环节。首先，针对基准站坐标，需基于上述架设的测绘基准站，构建完整的基准站坐标，其中，针对基准站构建过程中存在的参数错误问题，应及时予以排查解决，以免其对测量精度造成影响；其次，就测深仪进行配置，并校正接收机数据格式，最终待校正无误后，开始水深测绘作业，同时，在校正过程中，应确保测深仪与定位仪连接稳定，即应保证整个系统的稳定性和整体性；最后，针对测
深作业阶段，由于该方法无需考虑海水涨潮因素，因此可使用水深Zm=Z+Z0的方式进行计算，其中，Zm为绘图水深，Z0为设定吃水，Z为测得水深。 2.2.3内业数据处理
于内业数据处理阶段，同DGPS常规定位测量法，使用水深测量软件进行数据分析合成，借助水深制图软件形成水深图，最终得出精准水深测量结果。 3.结束语
综上，本文基于海洋测绘工作中的常见水深测量技术，结合海洋测绘工作特点，详细分析了DGPS常规定位测量法与RTK无验潮测深法的应用方法和应用步骤，其中，从现行海洋水深测绘技术体系发展情况来看，包括激光测深、卫星遥感测深技术在内的现代测绘技术均较以往有了较大进步，对此，广大基础测绘人员只有进一步创新技术理念，并积极应用和推广各种现代化测绘手段，才能有效确保海洋测绘精度，促进海洋测绘事业的发展与进步。 参考文献：
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水深测量技术及应用实例探讨
