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高分辨率测深侧扫声纳系统测深精度评估方法

海洋的重要性日益突出，人类要开发和利用海洋，高精度的海底地形地貌信息至关重要。目前水深探测设备主要有两类，一类是基于波束形成原理的多波束测深声纳，其鲁棒性强，适合于安装于船上，是目前主流水深探测设备；另一类是基于相干原理的测深侧扫声纳，其系统相对简单，适合安装于水下载体，分辨率高，近年来获得较快发展。

  • 2022-02-16
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多波束测深成果精度评估方法探讨

为检验多波束测深成果质量，需对测深数据处理结果作精度评估。国内诸多规范规定了利用主检测线交叉点不符值计算均方根差的评估方法，但在实际应用时由于均方根差值受水深深度影响异常明显，无法合理表达测量结果的好坏，对测量精度评估意义不明显。为更客观反映多波束测深成果精度，提出统一采用相对误差作水深测量精度评估指标的方法，对主检不符值具体计算方法给出了若干建议。

  • 2022-02-16
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多波束测深数据处理关键技术研究进展与展望

早在20世纪末期，国际海道测量组织（International Hydrographic Organization，IHO）就明确宣布：21世纪，海道测量将由传统的以航道利用为主的航海图海道测量转变为以获取水域基础空间地理信息为目的的海底（水下）地形测量[1]。海底地形测量是海战场环境建设和海洋开发活动中极其重要的前期性工作。高精度海底地形地貌信息是保障海上船只航行及海军舰艇作战训练安全的必备资料，也是海洋工程、资源开发和海洋科学研究等多个应用领域的重要基础信息。海底地形测量工作内容主要包含平面导航定位与测深两个方面，目前投入实际应用的海底地形探测手段主要包括：单波束、多波束、相干声呐、机载激光和卫星遥感测深。

  • 2022-02-16
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多波束水深测量误差源分析与成果质量评定

本文结合多波束测深系统在海洋水深测量实际生产中的应用，分析了受复杂海洋动态环境以及仪器自身原因等内外部因素影响易产生的各种粗差和系统性偏差，探讨了适用于多波束测深系统获取的水深测量成果的质量控制和检验指标，制定了涵盖多波束测深数据采集、处理、成果制作、验收等全过程的质量检验方案。文章发表在《海洋测绘》2014年第2期上，现在多波束水深测量在各作业单位中使用比较普遍，本文主要是对多波束测深成果可能出现的质量问题进行了探讨，开展多波束水深测量成果质量方面的评定研究，有助于大家在内外业及检查验收工作中推广运用.

  • 2022-02-16
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多波束探测分辨率估计模型研究

多波束探测分辨率是衡量多波束探测能力的重要指标，针对如何确定多波束探测分辨率这一问题，通过原理分析，阐述了多波束探测分辨率的含义，在几何空间上推导了纵向、横向和垂向分辨率估计模型，提出了多波束目标探测分辨率模型，并以RESON8101多波束测深仪为例进行了计算。计算结果表明，该模型能较直接地估计多波束探测分辨率，可作为多波束测量技术设计的重要依据，同时发现多波束探测横向分辨率是多波束目标探测分辨率的主要决定因素。

  • 2022-02-16
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浅水多波束测深声纳关键技术剖析

基于多波束测深声纳工作原理，结合国内外主流浅水多波束测深声纳产品与技术发展现状，分析了浅水多波束测深声纳具备的5种典型能力，提出了从能力表征的角度理解浅水多波束测深声纳性能指标；总结了保障这些能力所采用的主要关键技术，讨论了技术实现的具体思路，列举了仿真或试验数据处理结果；展望了多波束测深声纳的发展趋势。

  • 2022-02-16
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多波束测量船速控制方法研究

新版国际海道测量标准明确规定特等和1a等测量时必须实现全覆盖测量。为此，提出基于全覆盖测量的船速控制方法。研究表明：满足全覆盖的船速与多波束换能器的扇区宽度、纵向波束宽度和声速有关。另外，考虑到海底地形的精确获取是未来海道测量的主要方向，提出了基于海底地形分辨率的船速控制方法。在此基础上，兼顾测线间距选取，进一步提出基于海底地形分辨率的测船船速与测线间距综合优化选取方法。方法兼顾了全覆盖和海底地形分辨率的需求，体现了逐步优化设计的思想，符合测量实际，仿真实验也验证了该方法的有效性。

  • 2022-02-16
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国产高精度姿态仪在多波束测量应用中的精度测试研究

海洋测绘传统的目的是用于制作航海图以保证航行安全。随着GPS大地高测量精度越来越高，以椭球作为基准参考面的海洋测绘已经成为一个重要的课题。参考椭球面可以作为陆海测量数据获取的共同基准参考面，从而可以解决陆海基准不一致的问题，陆海各种测量要素可以直接测至参考椭球面。从数据采集源头上实现垂直基准的统一[1-4]。当前，传统的水位观测模式中，验潮站的布设及水位观测需要大量的人力和物力保障。由于自动验潮仪在投放后的仪器安全和数据安全都得不到充分保证，验潮手段仍然以人工观测为主，大大增加了作业的成本。此外，使用传统水位观测得到的水深成果的主要误差来源是受到潮汐、动态吃水、涌浪等误差因素的影响[1-4]。

  • 2022-02-16
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