航道工程测量海洋测绘通信技术实践

邹鑫

【关键词】海洋测绘通信技术;航道疏浚;工程测量;实践

1航道疏浚工程概况

本文所涉及的项目主要为五尺沟（大治河-大芦线一期）航道维护疏浚工程，工程实施的主要内容是对现有航道进行检查，对存在淤塞情况的部分，进行必要的疏浚，同时要求疏浚完成后需对周边自然环境进行修复，最后确定所有妨碍航道通行的杂质等都被清除之后，再于航道外侧新建相应的围护结构，以减少后续杂质向巷道内积聚的几率。

2海洋测绘通讯技术概述

2.1LRK测量技术

LRK测量技术的特征优势在于，可以根据不同时段定位的要求来提供灵活的动态定位服务，细化后可以将这种动态定位分为以下两种：分别是后处理差分动态定位和实时差分动态定位。其中后者在使用过程中，首先要创建一个单独的无线电DGPS数据传输网络系统，才能在设备进行观测的同时，同步计算出具体的定位数据。DGPS的优势特征在于可以实现远距离数据运输，而且能够保障较高的运输效率和运输质量。

2.2潮位遥报系统

航道距离通常都会规划的比较长，而近陆地处和远陆地处的水位存在很大差异，这就使得航道疏浚工程开始之前必须对潮位变化状况加以掌握。本项目中所涉及的五尺沟航道距离陆地最远处和陆地之间的间隔将近20km，港口内外的水位差很大，对航道定位测量有较大制约，其中最主要的影响因素主要有两点，分别是潮汐时间和潮汐差，在该条件状况下进行航道测绘，不同位置和不同时间测量出来的潮位值不会完全相同，所以后期还需要人为进行分类和整合处理。

3现代测绘通讯技术实践

3.1LRK测量技术

本次航道疏浚工程中在使用LRK测量技术时选择了Sagitta射手接收机，该设备的作用功能主要是依赖于UHF电台数据链实现的，具有灵活度高、选择性强、高度集成化等诸多优势，运行起来比较稳定安全，而且数据可以覆盖较为广泛的作业范围，这对于航道距离较长的疏浚测绘工程来说非常实用，有数据显示，通过该设备最远可以实现40km以上的距离定位，而且精确度仍然能够保持在理想状态。

3.2基准台站的自动化遥控装置

本次针对尺沟（大治河-大芦线一期）航道疏浚工程测量项目采用了很多自动化技术，其中遥控技术是最为主要的一种，整个航道定位测量以及淤泥堵塞地形测绘等，都需要用遥控装置进行设备控制。此外，船舶的运行也需要通过遥控技术来进行远程指挥。为了确保整个测量过程中遥控功能的稳定性，实际测量过程中使用了可靠度较高的GPS差分基准台来对动态载体进行遥测。

3.3深度基准面的传输

水环境测量的设备和技术实际上有很多种，但是与常规水体测量相比，位于海域范围内的航道测量显然要更加复杂，普通的水深探测设备只需要对水体某个时间段的瞬时深度进行测量即可，因为水位不会发生较大变化。而海洋航道的水深却是时刻改变的，特别是发生潮汐或者遇到风浪时，更会呈现出很大的波动。

3.4潮位遥报系统

本次测量还配置了相应的平面定位设备，以便对潮水位置进一步精确。每种验潮仪的具体使用情况如下：浮子式自动验潮仪依靠搭建VHF环境系统来对测量数据进行输送，数据传输频率为五分钟一次，终端数据中心则配置数据接收器，同步获取潮位信息，通过计算机窗口来计算输出综合数据，该验潮仪设备所获得的数据精度稳定控制在1cm以内，精确度较高;压力感应式自动验潮仪主要是通过压力探头感应电流电压信号变化从而转化为潮位值，使用该仪器进行数据测量，每间隔一小时进行一次即可。至于传统潮位遥报验潮仪联合LRK-DPGS，本次航道疏浚工程测量主要用在了距离陆地较为位置处的数据获取[5]。

3.5多波束测量

多波束测量是一种比较高端先进的智能化水深测量技术，其具体的性能参数如下表所示：该仪器操作过程相对也比较复杂，很容易受到外界环境影响而导致测量误差。为了避免类似问题的发生，本次航道疏浚测量过程中直接在测量船上配备了数据处理计算机设备，并建立了以太网网络环境，这样便可以为多波束测量创造最为稳定的作业条件，减少其他因素的干扰，从而提高测量质量和测量效率。为了对航道进行全方位的测量，本次测量工程中事先还布置了许多测量线，最大范围覆盖了航道面积，使得获得的数据更为完整。

4测量效果分析

本次针对五尺沟（大治河-大芦线一期）航道疏浚工程测量所使用的测量技术种类丰富、技术先进，最终获得了良好的测量效果，其中特别是多波束测量技术起到了非常突出的作用价值，有效解决了传统测量模式下数据链覆盖范围窄的缺陷问题，而且还大大提高了测绘精度。另外，本次航道疏浚工程测量工作中还是采用先进的数字化信息处理技术，将所采集到海量信息通过计算机压缩成压缩包，有效提高了数据传输效率，使得测绘速度大大提升，实践证明，这种多类型测绘技术合并使用的测量方法推广。

5结论

本次对五尺沟（大治河-大芦线一期）航道疏浚工程所开展的测量工作，最终取得了值得肯定的成绩，无论是测量效率还是数据质量方面，都达到了预期效果，而且还为我国航道疏浚工作的高效开展提供更多的思路，使得本次航道疏浚得以在工期范围内顺利完成疏通，保证了航道的正常使用。此外，本次测量工程也收获了宝贵的航道工程测量经验，特别是在多测量技术配合使用方面，有了更深层的理解，这对日后测量其他航道工程提供了可靠的参考案例。

参考文献：

[1]郭雄强，刘力，刘思航，等.探究现代海洋测绘及通信技術在港航道疏浚工程测量中的应用[J].科技风，2017（14）：126-126.

[2]黎铈图.现代海洋测绘及通信技术在港口航道疏浚工程测量中的应用[J].中国水运，2018，597（10）：41-42.

[3]周博海，张浩，张峰.港口航道疏浚工程测量中的现代海洋测绘通信技术应用[J].现代物业（中旬刊），2018，425（06）：78.

[4]刘远海.GPS技术及其在海洋测绘中的应用探析[J].工程技术（文摘版）·建筑，2016（6）：00006-00006.

[5]周鑫.浅析航道工程测绘中GPS高程测量技术应用[J].区域治理，2018，000（039）：151.

（作者单位：湖北安泰堪基工程技术有限公司）