黃愛萍

中圖分類號(hào)：P229 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2016）25-0192-01

GPS在海洋測繪中的應(yīng)用

黃愛萍

中圖分類號(hào)：P229 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2016）25-0192-01

1 概述

海洋測繪主要包括海上定位、海洋大地測量和水下地形測量。海上定位通常指在海上確定船位的工作。主要用于艦船導(dǎo)航，同時(shí)又是海洋大地測量不可缺少的工作。海洋大地測量主要包括在海洋范圍內(nèi)布設(shè)大地控制網(wǎng)，進(jìn)行海洋重力測量。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行水下地形測量，測繪水下地形圖，測定海洋大地水準(zhǔn)面。此外海洋測繪的工作還包括海洋劃界、航道測量以及海洋資源勘探與開采（如海洋漁業(yè)、海上石油工業(yè)、大陸架以及專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)的開發(fā)）、海底管道的敷設(shè)、近海工程（如海港工程等）、打撈、疏浚等海洋工程測量、平均海面測量、海面地形測量以外，還有海流、海面變化、板快運(yùn)動(dòng)以及海嘯等測量。

海上定位是海洋測繪中最基本的工作。由于海域遼闊，海上定位可根據(jù)離岸距離的遠(yuǎn)近而采用不同的定位方法，如光學(xué)交會(huì)定位、無線電測距定位、GPS衛(wèi)星定位、水聲定位以及組合定位等。

2 用GPS定位技術(shù)進(jìn)行高精度海洋定位

為了獲得較好的海上定位精度，采用GPS接收機(jī)與船上的導(dǎo)航設(shè)備組合起來進(jìn)行定位。例如，在GPS偽距法定位的同時(shí)，用船上的計(jì)程儀（或多普勒聲納）、陀螺儀的觀測值聯(lián)合推求船位。

對(duì)于近海海域，還可采用在岸上或島嶼上設(shè)立基準(zhǔn)站，采用差分技術(shù)或動(dòng)態(tài)相對(duì)定位技術(shù)進(jìn)行高精度海上定位。如果一個(gè)基準(zhǔn)站能覆蓋150km范圍，那麼在我國沿海只需設(shè)立3～4個(gè)基準(zhǔn)站便可在近海海域進(jìn)行高精度海上定位。經(jīng)多年研究，不斷成熟的廣域差分技術(shù)（WASGPS），可以實(shí)現(xiàn)在一個(gè)國家或幾個(gè)國家范圍內(nèi)的廣大區(qū)域進(jìn)行差分定位。2000年之后，將利用建成的純民間系統(tǒng)GNSS進(jìn)行全球范圍內(nèi)的導(dǎo)航定位。

利用差分GPS技術(shù)可以進(jìn)行海洋物探定位和海洋石油鉆井平臺(tái)的定位。進(jìn)行海洋物探定位時(shí)，在岸上設(shè)置一個(gè)基準(zhǔn)站，另外在前后兩條地震船上都安裝差分GPS接收機(jī)。前面的地震船按預(yù)定航線利用差分GPS導(dǎo)航和定位，按一定距離或一定時(shí)間通過人工控制向海底巖層發(fā)生地震波，后續(xù)船接收地震反射波，同時(shí)記錄GPS定位結(jié)果。通過分析地震波在地層內(nèi)的傳播特性，研究地層的結(jié)構(gòu)，從而尋找石油資源的儲(chǔ)油構(gòu)造。根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造的特點(diǎn)，在構(gòu)造圖上設(shè)計(jì)鉆孔位置。利用差分GPS技術(shù)按預(yù)先設(shè)計(jì)的孔位建立安裝鉆井平臺(tái)。具體方法是在鉆井平臺(tái)上和海岸基準(zhǔn)站上設(shè)置GPS系統(tǒng)。如果在鉆井平臺(tái)的四周都安裝GPS天線，由四個(gè)天線接收的信息進(jìn)入同一個(gè)接收機(jī)，同時(shí)由數(shù)據(jù)鏈電臺(tái)將基準(zhǔn)站觀測得數(shù)據(jù)也傳送到鉆井平臺(tái)的接收機(jī)上。

3 結(jié)束語

通過平臺(tái)上的微機(jī)同時(shí)處理五組數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出平臺(tái)的平移、傾斜和旋轉(zhuǎn)，以實(shí)時(shí)檢測平臺(tái)的安全和可靠性。

2016-8-19

黃愛萍（1978-），女，于2005年10月入職廣東國地規(guī)劃科技有限公司，一直從事測量及土地規(guī)劃類的相關(guān)工作。