CH∕T 7002-2018 无人船水下地形测量技术规程.pdf

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标准编号:CH∕T 7002-2018
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资源大小:8.5 M
标准类别:综合标准
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CH∕T 7002-2018 标准规范下载简介

CH∕T 7002-2018 无人船水下地形测量技术规程.pdf简介:

"CH∕T 7002-2018 无人船水下地形测量技术规程.pdf" 是一个行业标准文件,由中华人民共和国住房和城乡建设部发布。这个规程详细规定了无人船在水下进行地形测量的技术要求、操作方法、数据处理、质量控制等方面的规定。它涵盖了无人船技术在水下地理信息系统(GIS)中应用的各个环节,包括无人潜水艇(ROV)或无人驾驶水面舰艇(USV)等无人平台的使用,以及水下地形数据的采集、处理和分析。

"无人船水下地形测量技术规程"对于海洋地质、海洋工程、海洋环境保护、海洋测绘等领域具有重要的指导意义,旨在确保水下地形测量的精度、可靠性和安全性,以支持相关工程项目的实施和科学研究。

CH∕T 7002-2018 无人船水下地形测量技术规程.pdf部分内容预览:

水下地形测量underwatertopographicsurvey 测量江河、湖、库、海水底地形点的深度及其平面位置,以绘制水下地形图的作业。 [GB/T50095—2014,定义4.2.19.2] 3.6 水位改正correctionofwaterlevel 将测量水深值改正到从规定的深度基准面起算的深度。 3.7 单波束测深singlebeambathymetry 利用换能器在水中发出声波,当声波遇到障碍物而反射回换能器时,根据声波往返的时间和所测水 域中声波传播的速度,就可以求得障碍物与换能器之间的距离的一种测深方法。 3.8 无人测量船 unmanned surveyboat 利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人船体,以搭载的测量设备为主,对水下深 度进行探测并获取数据的测量设备。

水下地形测量或水深测量,应采用与地测量相同的空间参考系与时间参考系。 水下地形测量或水深测量,应优先采用与陆地测量相同的比例尺,使陆地与水体的地形要素相互衔 接,形成完整的区域地貌、地物要素信息。当有特殊目的与用途时,可单独对水体进行测量,并按需要设 定其比例尺。 对海洋或河口、内陆河流、湖泊等陆地水体进行水下地形测量或水深测量时,应根据不同情况科学 确定其深度基准面。前者深度基准面受潮汐影响很大,后者基本不受潮汐影响,测量时应加以区别,采 用不同的数据采集与数据处理方法。 当进行水下地形测量或水深测量时,应建立深度基准面与高程基准面之间的转换关系,使之形成统 的垂直基准,从而可将陆地高程与水下深度无缝连接成一体,成为一个完整的地球表面 。

无人船水下地形测量的基本内容如下: a)水下地形测量技术方案设计; 建立平面和高程控制测量基准; ) 水位控制,确定平均海面、深度基准面和计算水深测量时的水位改正; 实施水深测量 水深测量数据的处理; f)数据改正处理

DBJ46-40-2016 海南省美丽乡村建设标准高程测量基准应采用1985国家高程基准。

理论基准面采用理论最低潮面,部分地区可采用

图上1.0mm。 在水深测量中,深度测量中误差应不超过表1的规定。

水位观测:验潮站的工作水准点、水尺零点的高程控制精度不低于四等水准测量精度;沿岸验潮站 采用自记式验潮仪、便携式验潮仪和水尺,其观测误差绝对值应不大于2cm;海上定点验潮站可采用水 位计或回声测深仪,水位计观测误差绝对值应不大于5cm。 对不同时期、不同作业班组和不同设备施测的相邻图幅测深主测线、检查线重合深度点比较的要求 如下: a)在平坦地区一般取图幅上相距1mm以内的2个深度点作比较,在深度变化剧烈和没有重合 点的地方,参考其变化规律加以分析。 b)重合深度点不符值限差:深度10m以内为0.4m,深度10m以上为水深的4%,超限点数应不 超过参加比对总点数的25%。统计重合深度点的比对精度时,应剔除系统误差和粗差的影 响,将比较结果填人深度比较统计表内。 c 测深主测线、检查线比对及图幅拼接比对超限,或虽未超限但存在系统误差及对测量成果质量 有疑问时,均应分析原因,查明情况,正确处理,以保证成图质量,

e)其他与测区测量相关的资料。 对所收集的资料,应对其可靠性及精度情况进行全面分析,并对资料采用与否做出结论

实地勘察主要内容如下: ) 调查测区行政区划、社会情况、自然地理、水文气象、通信等条件。 b)实地勘察所需增设的控制点(包括明显物标)间的通视情况,确定其位置、规标类型及标高;勘 察导线路径上物理测距仪的工作条件。 资料不足的港、湾、河口及易变地段应进行实地勘察,了解测区内航行障碍物的变化情况,以提 出合理的施测方案。 d)勘察岸台、检查台、比对点的位置.测试测区电磁场对无线电定位仪的于扰情况

在已有高程控制网的测区,可沿用原高程系统;当边远测区 通过验潮、水位观测、卫星定位拟合高程测量等方法确定高程基准,或根据需要采用其他基准面,但此时 应给出所采用的基准面与理论深度基准面和1985国家高程基准的关系。 高程控制测量可采用水准测量和全球卫星导航定位系统水准测量方法,高程控制(水准)测量的技 术要求应符合GB/T12898一2009的有关规定,全球卫星导航定位系统水准测量的主要技术要求及精 度指标应符合GB/T18314一2009的有关规定。水位控制测量,如水位站(潮位站)布设、水位观测、平 均海面确定、深度基准面确定等主要技术要求指标可依据GB12327一1998的有关规定。

验潮站水位观测准确度应优于5cm,时间准确度应优于1min。 河道、湖泊、水库,以及沿岸至20km以内的近海海域,应采用实测水位观测资料。 当验潮站不能控制测区水位变化时,可利用自动验潮仪、高精度差分全球卫星导航定位系统网络实 时动态定位测量水位或者潮汐值预测水位。 验潮站布设、水准联测和水位观测按GB12327一1998执行,详见附录A

8.2.1.1船体检查

无人船使用前应对船体、仪表及附属软、硬件等进行检查、校正,保持正常工作状态并在检验合格 期内。

8.2.1.2单波束检验

试验时,选择水深变化较大的区域,检验测深仪在不同深度和不同航速下工作是否正常。试验不 的设备,不能用于测深

8.2.1.3定位仪检验

各种测量仪器的检验按GB12327一1998有关规定进行。 差分全球定位系统(DGPS)接收机的检验要求如下: 使用期间每年及DGPS接收机大修后,应在一个等级点上做一次不少于8h比对性检验,采样 间隔不大于3min; 作业前后在一个等级点上进行不少于1h比对性检验,采样间隔不大于3min,仪器采集数据 稳定且采集数据精度满足测图要求后,方可使用。

8.2.2.1航行要求

无人船航行应满足以下要求: a 无人船尽量保持匀速、直线航行。 b) 船只在测线航行时,风流向航向偏角变化不大于5°。遇到特殊情况必须停船,转向或变速时 及时定位;待情况排除后,返回原处继续测量,并保证原测线不能有断开发生。 更换测线时,缓慢转弯。 d)实际测线与计划测线的偏离不大于测线问距的50%。

8.2.2.2测线布设

8.2.2.2.1测线布设原则

测量路线设计首先要将测量的要求与测区的实际特点结合起来考虑,进一步确定测区范围,一般情 况下宜按以下原则进行: a)流动水域:测线一般沿水流方向布控。 b)根据项目需求,选择合适的测点、测线间距。 c)尽可能避开有水草等附属物的测量区域。 d)地形变化剧烈的地区,须做加密测量,以完整反映水底地形为原则

8.2.2.2.2测线布设要求

测深主测线应沿基本垂直于等深线的总方向布设,对狭窄航道,测深主测线方向可与等深线 角。测深检查线的方向应尽量垂直于主测线,分布均匀,并要求布设在较平坦处且能普遍检查主

线,同时应满足下列要求: 沙嘴、角、石陂延伸处,一般布设辐射线,如果布设辐射线还难以查明其延伸范围时,则应运 当布设平行其轮廊线的测深线; b) 重要海区的礁石和小岛周围布设螺旋形测深线; c) 锯齿形海岸,测深线与岸线总方向成45°角; d) 在码头处,从码头壁外12m开始,每隔图上2mm平行码头壁布设23条测深线; 不适合布线区域,可采用人工岸边或载人船上遥控测量设备方式自行采集数据。

8.2.2.2.3测线间距

测线间距是水下地形测量要求的一项重要指标,测深线的间隔确定原则应根据对所测区域的需求, 则区的水深、底质、地貌起伏的状况,以及测深仪器的覆盖范围确定。 测深主测线间隔为图上1cm,根据比例尺的大小适当选择测线间距。水域地形变化明显地段应适 当加密。特殊情况下,可根据数据获取单位的要求,对测点间距、测线间距进行相应的调整,以达到工作 生产需求。 根据水下地形测量工作的特点,采用表2进行测图比例尺和测线间距的换算。检查线总长应不小 于主测线总长的5%。

表2测图比例尺和测线的间距推荐

8.2.2.3外业实测

外业实测包括河道测量、湖泊水库测量和海岸带区域测量。 河口水深受潮汐与上游水流叠加影响,测量时间主要以常态下水文条件为主,时间选择宜满足以下 要求: a)测量时间,选取水流缓慢和平潮时间进行,避开流速急的时间段; b)测量季节,避开测区水文的冰冻期

8.2.2.4深度改正及测定

应测定测深仪的总改正数。总改正数应包括声速改正、吃水改正及水位改正的改正数的代数和,具 如下: a)声速改正。应通过以下手段进行声速修正: 1)自带声速修正的无人船设备进行自动改正。 2)无自带声速修正的无人船设备,采用声速面仪进行声速测量。然后按以下要求进行声 速改正:用声速剖面仪测定声速剖面时,声速面采样的分层间距应小于1m,通常情况 下每关测定一次,遇水温变化较大时,应增加声速剖面测量次数;声速剖面测量站位应选 在测区合适位置TB/T 3471-2016标准下载,并记录施测的时间和位置。 b) 吃水改正。船体自身重量会使船体有一定的排水性,排水深度即为吃水深度,记录吃水深度, 有利于提高真实水深的精度。实际水深(m)=测量水深(m)十吃水深度(m)。

c)水位改正。单波束测深水位观测按GB12327一1998中的要求执行。单波束测深在网络实时 动态(RTK)测量信号良好时,可主要采用实时动态测量无验潮模式,水位观测可作为检核 验证。

8.2.2.5补测与重测

有下列情况时,应进行补测或重测: a) 深测线间距大于图上主测线间距的1.5倍时,应进行补测; D 测深仪零信号不正常,无法量取水深时,应进行补测; 连续漏测两个以上定位点时,应进行补测; d 深度比对超限点数超过参加比对总点数的15%时,应进行重测; e 确认有系统误差,但又无法消除或改正时,应进行重测; 验潮站水位观测不符合要求时,应进行重测; 测深线方向布设不合理,无法完整反映水下地形地貌时,应进行重测; 水底地形或拼接地带出现明显异常,无法查明原因时,应进行重测

8.2.2.6水深拼接比对

不同时期、不同设备施测的相邻图幅之间,必须进行拼接测量和重合点比对《停车场建设和管理暂行规定》,具体要求如下: a)拼接处应至少重叠一条测深线。 b)重叠测深线布设方法:每幅图应在各自从拼接线起向外航线间距以内的区域中布设1条对 比线。 C) 图幅水深拼接比对中,测深主测线、检查线重合深度点比对超过5.2节的要求,或虽未超限,但 存在系统误差以及对测量成果有疑问时,均应分析原因,正确处理,并将处理结果写入技术 总结。

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