徐軍
(寧波冶金勘察設(shè)計(jì)研究股份有限公司浙江寧波315041)
基于用圖目的確定測(cè)深線間隔
徐軍
(寧波冶金勘察設(shè)計(jì)研究股份有限公司浙江寧波315041)
浙江地處東南沿海,多港灣、河口,岸線曲折,海島星羅棋布,海岸線長(zhǎng)達(dá)660O多公里。浙江也是海洋大省,把海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展示范區(qū)建設(shè)作為浙江"十二五"經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重中之重,使海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展真正成為經(jīng)濟(jì)新的增長(zhǎng)點(diǎn),成為浙江可持續(xù)發(fā)展的重要支撐。開發(fā)、建設(shè)及利用島嶼資源,發(fā)展港口經(jīng)濟(jì)等眾多活動(dòng),需要各種比例尺圖紙為其服務(wù),本文主要就海洋測(cè)繪中測(cè)深線間隔的選擇提出一些看法。
測(cè)深線確定方法國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)
海底地貌能否完善地顯示出來很大程度上取決于測(cè)深密度。主測(cè)深線的間隔主要是根據(jù)對(duì)所測(cè)海區(qū)的需求、海區(qū)的水深、底質(zhì)、地貌起伏的狀況以及測(cè)深儀器的覆蓋范圍而定的。根據(jù)主測(cè)深線間隔的確定原則國(guó)內(nèi)外提出的確定方法一般有兩種:
一種是規(guī)定圖上主測(cè)深線的間隔為10mm的情況下,根據(jù)上述原則確定海區(qū)的測(cè)圖比例尺;另一種是根據(jù)上述原則先確定實(shí)地上主測(cè)深線的間隔,再取其圖上相應(yīng)的間隔,如6 mm、8mm、10 mm,最后確定測(cè)圖比例尺。
在我國(guó)采用前者方法確定。港地及一些面積較小但較重要的島嶼周圍,以1:5000比例尺施測(cè);港灣、錨地、狹窄水道、島嶼附近及其他有較大軍事價(jià)值的海區(qū),以l:10000比例尺施測(cè);開闊的港灣、地貌較復(fù)雜的沿岸海區(qū)及多島嶼海區(qū),以1:25000比例尺施測(cè)等。
新版國(guó)際海道測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)S-44一改過去單波束的測(cè)量模式和測(cè)線布設(shè)方法,針對(duì)不同的需求定義了4種測(cè)量等級(jí),并給出了各個(gè)測(cè)量等級(jí)的最低標(biāo)準(zhǔn)(有關(guān)水平精度、改正后的水深精度、覆蓋率測(cè)深模型精度、最大測(cè)線間隔)。
S-44最低標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)不同測(cè)量等級(jí)規(guī)定了“最大測(cè)線間距”,其解釋為①單波束回聲測(cè)深儀的測(cè)線間距;②條帶式測(cè)深系統(tǒng)的掃描帶外側(cè)間的距離。
具體測(cè)線間隔應(yīng)在S-44標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上確定標(biāo)準(zhǔn)來評(píng)價(jià)海底覆蓋的充分程度并判斷測(cè)線間距應(yīng)該縮小還是擴(kuò)大。
為達(dá)到S-44中規(guī)定的精度,國(guó)際海道測(cè)量組織IHO給出了單波束回聲測(cè)深儀的測(cè)線間距的最新推薦準(zhǔn)則。建議的原始測(cè)線間距(即主測(cè)線的實(shí)地距離):特等,10m;一等,100m;二等,200m;三等,500m。
通過對(duì)我國(guó)海道測(cè)量規(guī)范和S-44中對(duì)測(cè)線間隔確定方法的比較,我們可以看出:
(1)我國(guó)首先確定主測(cè)深線的圖上間隔,然后按照測(cè)量海區(qū)的重要性及海區(qū)的復(fù)雜程度給出測(cè)圖比例尺,從而確定了主測(cè)深線的實(shí)際間隔。
(2)國(guó)際海道測(cè)量組織IHO對(duì)海區(qū)按其重要性和復(fù)雜程度分為4等,直接按海區(qū)的等級(jí)給出了實(shí)際的主測(cè)深線的間隔。
(3)國(guó)際海道測(cè)量組織IHO把海區(qū)的水深看作為一個(gè)重要的因素,對(duì)一等、二等、三等測(cè)量規(guī)定了海區(qū)的水深范圍。
(4)國(guó)際海道測(cè)量組織IHO對(duì)重要海區(qū)主測(cè)深線的間隔確定的比我國(guó)的要小,而且提出了必要時(shí)要進(jìn)行全床掃測(cè),并給出了必須探測(cè)出的海底地物特征(障礙物)的最小體積[1]。
表1 我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范對(duì)測(cè)線間隔要求
我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范對(duì)測(cè)線間隔的要求,見表1。
2.1測(cè)深線布設(shè)方法
布設(shè)原則:
(1)有利于完整地顯示海底地貌;
(2)有利于發(fā)現(xiàn)航行障礙物;
(3)有利于工作。
主測(cè)深線方向應(yīng)垂直等深線的總方向;對(duì)狹窄航道,測(cè)深線方向可與等深線成45°角。在下列情況下,布設(shè)測(cè)深線的要求為:
(1)沙嘴、釁角、石破延伸處,一般應(yīng)布設(shè)輻射線,如布設(shè)輻射線還難以查明其延伸范圍時(shí),則應(yīng)適當(dāng)布設(shè)平行其輪廓線的測(cè)深線;
(2)重要海區(qū)的礁石與小島周圍應(yīng)布設(shè)螺旋形測(cè)深線;
(3)鋸齒形海岸,測(cè)深線應(yīng)與岸線總方向成45°角;
(4)用于導(dǎo)航的疊標(biāo),一般應(yīng)在疊標(biāo)線上及其左右各布設(shè)一條測(cè)深線,間隔為圖上3-5mm;
(5)應(yīng)從碼頭壁外1-2m開始,每隔圖上2mm平行碼頭壁布設(shè)2---3條測(cè)深線;
(6)在測(cè)深過程中,應(yīng)根據(jù)海底地貌的實(shí)際情況,對(duì)計(jì)劃測(cè)深線進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整;
(7)使用多波束測(cè)深儀時(shí),測(cè)深線的布設(shè)宜平行于等深線的走向。保證測(cè)線間有10%的重疊來布設(shè)測(cè)線。
螺旋形測(cè)深線間隔一般圖上為0.25 cm。輻射線的間隔最大圖上為1cm,最小圖上為0.25cm。
綜上所述,在以島礁測(cè)量及其測(cè)量比例尺為1/2000-1/10000的測(cè)量任務(wù)中,測(cè)深線間隔的選擇應(yīng)以既能完善的反映海底地貌,達(dá)到測(cè)量需求,又以經(jīng)濟(jì)為原則。
(1)根據(jù)《海洋工程地形測(cè)量規(guī)范》,測(cè)圖的比例尺根據(jù)工程性質(zhì)、設(shè)計(jì)階段和規(guī)模大小,除按甲方規(guī)定的比例尺測(cè)圖外,也可基于不同用圖目的,選擇不同的測(cè)深間隔,既可提高工作效率,也能較好的滿足不同比例尺水下地形圖的用圖需求。
(2)對(duì)于需要詳細(xì)探測(cè)的重要海區(qū)和海底地貌復(fù)雜的海區(qū),測(cè)深線間隔應(yīng)適當(dāng)縮小,或進(jìn)行放大比例尺測(cè)量。
(3)為保證水下地形測(cè)量精度,建議測(cè)量中視情況提高檢/測(cè)長(zhǎng)度比[2]。
(4)在島礁聯(lián)測(cè)項(xiàng)目中,其測(cè)繪比例尺基本小于1/2000,因此測(cè)深線間隔采用15mm是可行的。
(5)由于測(cè)深線是垂直水流方向布設(shè)的,因此建議測(cè)點(diǎn)間隔要小些,以提高海底地貌的測(cè)繪精度。
[1]基于海底地貌表示法確定主測(cè)深線間隔和測(cè)圖比例尺.夏偉,劉雁春,邊剛,崔楊.
[2]海洋測(cè)深網(wǎng)平差的系統(tǒng)誤差探測(cè)能力.李明叁,孫嵐,裴文斌,胡佳,孫強(qiáng).測(cè)繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報(bào).第27卷第3期.2010年O6月.
[3]海洋工程地形測(cè)量規(guī)范.GB17501-1998.
[4]海道測(cè)量規(guī)范.GB12327-1998.
U652.2+1[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2015)-7-148-1