无为市隆兴洲水下地形测量浅析1

1、 无为市隆兴洲水下地形测量浅析 摘要：该文介绍了无为市隆兴洲水下地形测量的详尽方案，以及实施方法，并对测量成果进行了初步分析研究。关键词：水下地形测量 平面控制 高程控制 数据分析无为市隆兴洲属于亚热带湿润季风性气候，四季分明，气候年内温差较大，盛夏气温高达40以上，冬天最低气温在零下10以下，雨量充沛，以雨洪径流为主。每年的11月至次年的4月为枯季，5月至10月为汛期，年内有雾、霜、降雪等。该测区地理位置位于无为市高沟镇，铜陵河段左岸，处于河段河势变化十分敏感的部位。因无为市实施护岸工程的需要，需要工程区域进行近岸水下地形测量。施测时江面打渔船只较多，水下地形受潮汐影响大，水下地形十分复杂。

2、1. 工作概述本项目主要内容是近岸水下地形测量，测量区域长度约1000米，比例尺为1:1000，岸上测至岸坎内10米，外侧测至深泓线，测图面积约0.31平方千米。本次测量工作具有测量精度要求高和水上作业等特点。为了本次测量任务能够按期完成，我们对本次测绘工作进行了周密部署和细致分工，本次测量共采用的主要仪器、设备有:测船一艘，交通车一辆， 海星达 gps 接收机三套， trimble dini-03电子水准仪一台，leica tc-705全站仪一台，便携式电脑三台，hy-1600测深仪一台，大功率对讲机三台，其它辅助设备若干。明确了项目负责人，严格执行有关规范，精心施测，及时提供成果资料。2.

3、 控制测量2.1 平面控制测量平面控制采用1954年北京坐标系，高斯正形投影，中央子午线为117，3分带。利用测区附近原有的控制点hh2（e级）和hh3（e级）作为引据点，采用海星达 gps接收机基线测量方法，按e级gps网精度布设首级控制网。采用专用的测量平差软件进行数据传输、基线解算和严密平差，并提供完整的测量平差报告书。在首级控制的基础上，采用海星达 gps接收机按rtk控制测量方法加密图根控制，并以此作为测站点。实际工作中采用部分已有控制点作为图根点和设站点，在使用前均作了校核，误差均在技术设计和规范要求范围内。rtk测量图根控制点在使用过程中均已校核，外业观测严格执行有关规范标准，各

4、项限差均在允许范围之内。2.2 高程控制测量高程控制采用1985国家高程基准。利用测区附近原有的高级水准点hh2(iv)和hh3(iv)作为引据点，采用trimble dini-03数字水准仪以v等水准精度要求接测水尺顶点高程。测量中严格按照水准测量规范和水利水电工程测量规范（规划设计阶段）标准执行，各项限差均在允许范围内。测量工作结束后，对高程控制测量进行了精度统计。详见表2-1表2-1 高程控制测量精度统计表编号测 段等级线路长(km)允许差(mm)实测差(mm)备 注1hh3hh3水尺顶v0.51719.4-0.19支 线2.3 水位控制水下地形测量期间，按照感潮河段的要求每半小时观测一

5、次水尺读数，观测精度均为0.01米，并以插补的方法推算出各测时的水位值，改正测点高程。3 水下地形测量水下地形测量采用横断面法，断面方向大致垂直于主流方向。断面间距和测点间距严格按照规范执行。1:1000断面间距为不大于25米，测点间距为不大于15米，实际工作中适当变小，以确保数据在规范范围内。测点的平面定位采用海星达 gps卫星定位系统以实时差分的方法定位，水深采用hy-1600超声波测深仪进行测量；对于测船无法到达的码头区域，采用gps-rtk采取平面位置，同时配合手提式测深仪hy-1500进行水深测量。测量过程中，gps接收机接收天线和测深仪换能器安置于同一铅垂线上，并由计算机控制进行同

6、步采集存储，确保平面定位与水深测量同时同位进行，以减少滞后误差。每完成一个断面均校对计算机与回声仪点数。当平面定位的水深测点或计算机自动采集的水深测点，漏掉地形转折变化的水深点或特征点时，均将特征点进行直线插补。在水下地形测量区域布设足够水尺观测水位，利用符合要求的高等级水准点或校核点采用trimble dini-03数字水准仪或同等精度水准仪按v等水准测量要求进行水尺零点高程的接测。测量期间，一般每半小时观测水位一次，高低潮时适当加密观测（15分钟/次），通过线性插补的方法推算出各测时的水位值，改算测点高程。水位观测值保留小数二位。当水位观测时间超过48小时后，该水尺零点须重新接测。测点高程

7、的推算方法可根据测区水位站的分布情况来确定，可采用单站直接推算或双站比降推算进行。为了对水下地形测点精度进行有效控制，每天在所测范围内顺水流方向布设了23条侧线，对水下测点平面及高程精度进行统计，平面精度均小于图上0.5mm，高程精度不大于1/3等高距。水下地形测量过程如下图：gps接收机天线gps基准台差分数据发送电台gps接收机天线差分数据接收电台gps流动台计算机水深量化器回声测深仪绘图仪4. 数据处理与分析4.1 数据处理1、控制成果整理平面控制和高程控制的原始记录和输入计算机的数据，均进行校核和审查，且对计算成果进行精度评定和统计。2、地形图编辑（1）水下地形测量数据经水深特征值加密

8、与修正后与水边数据一道进行水位改正,由专用成图软件进行地形图的生成并转换成auto cad格式，在auto cad下进行图形编辑。（2）陆上地形输入计算机后转到auto cad下进行地形图地物地貌符号的生成并编辑。然后进行水陆地形拼接，分幅和图幅整饰的编辑。（3）地形图编辑完成后，验收人员在计算机的auto cad下检查和验收，修改编辑查出的问题，并生成dwg文件，验收完毕后，通过hp750c绘图仪在0.07mm聚脂薄膜上打印成图。4.2 测绘成果分析1、平面控制、高程控制和成图均满足规范要求，成果质量可靠。2、从外业观测、内业整理和成图看，设计方案考虑到了各个方面的因素，原始测量成果在外业期

9、间做到了站站清、点点清，保证了成果质量。3、水下断面航线是采用第一次测量断面，大致垂直于主流方向，水下断面间距和测点间距均匀合理，位置相对固定，便于成果分析和研究。4、本次所测地形图陆上地形采用1985国家高程基准，水下地形采用航行基准，等高距0.5米。5、综上所述，本次测量的成果正确可靠，质量等次定为优，可提供委托单位使用。5. 结论和建议本次测量包含水下部分和陆上部分，从控制测量到地形测量都严格按照规范施测，成果可靠。其中陆上部分主要采用gps rtk方法测量，gps rtk测量具有快速、不受通视条件影响等优点。gps rtk测量的精度受离基准站的距离、转换参数、地形条件等影响。因此在gps rtk测量时应注意以下几点：1、每次作业开始前或重新架设基准站后，均应进行至少一个同等级或高等级已知点的检核，平面坐标较差应小于等于7cm。高程较差应小于14cm。2、岸台控制范围不超过5千米，做好岸