航道工程測量海洋測繪通信技術實踐

鄒鑫

【關鍵詞】海洋測繪通信技術;航道疏浚;工程測量;實踐

1航道疏浚工程概況

本文所涉及的項目主要為五尺溝（大治河-大蘆線一期）航道維護疏浚工程，工程實施的主要內容是對現有航道進行檢查，對存在淤塞情況的部分，進行必要的疏浚，同時要求疏浚完成后需對周邊自然環境進行修復，最后確定所有妨礙航道通行的雜質等都被清除之后，再于航道外側新建相應的圍護結構，以減少后續雜質向巷道內積聚的幾率。

2海洋測繪通訊技術概述

2.1LRK測量技術

LRK測量技術的特征優勢在于，可以根據不同時段定位的要求來提供靈活的動態定位服務，細化后可以將這種動態定位分為以下兩種：分別是后處理差分動態定位和實時差分動態定位。其中后者在使用過程中，首先要創建一個單獨的無線電DGPS數據傳輸網絡系統，才能在設備進行觀測的同時，同步計算出具體的定位數據。DGPS的優勢特征在于可以實現遠距離數據運輸，而且能夠保障較高的運輸效率和運輸質量。

2.2潮位遙報系統

航道距離通常都會規劃的比較長，而近陸地處和遠陸地處的水位存在很大差異，這就使得航道疏浚工程開始之前必須對潮位變化狀況加以掌握。本項目中所涉及的五尺溝航道距離陸地最遠處和陸地之間的間隔將近20km，港口內外的水位差很大，對航道定位測量有較大制約，其中最主要的影響因素主要有兩點，分別是潮汐時間和潮汐差，在該條件狀況下進行航道測繪，不同位置和不同時間測量出來的潮位值不會完全相同，所以后期還需要人為進行分類和整合處理。

3現代測繪通訊技術實踐

3.1LRK測量技術

本次航道疏浚工程中在使用LRK測量技術時選擇了Sagitta射手接收機，該設備的作用功能主要是依賴于UHF電臺數據鏈實現的，具有靈活度高、選擇性強、高度集成化等諸多優勢，運行起來比較穩定安全，而且數據可以覆蓋較為廣泛的作業范圍，這對于航道距離較長的疏浚測繪工程來說非常實用，有數據顯示，通過該設備最遠可以實現40km以上的距離定位，而且精確度仍然能夠保持在理想狀態。

3.2基準臺站的自動化遙控裝置

本次針對尺溝（大治河-大蘆線一期）航道疏浚工程測量項目采用了很多自動化技術，其中遙控技術是最為主要的一種，整個航道定位測量以及淤泥堵塞地形測繪等，都需要用遙控裝置進行設備控制。此外，船舶的運行也需要通過遙控技術來進行遠程指揮。為了確保整個測量過程中遙控功能的穩定性，實際測量過程中使用了可靠度較高的GPS差分基準臺來對動態載體進行遙測。

3.3深度基準面的傳輸

水環境測量的設備和技術實際上有很多種，但是與常規水體測量相比，位于海域范圍內的航道測量顯然要更加復雜，普通的水深探測設備只需要對水體某個時間段的瞬時深度進行測量即可，因為水位不會發生較大變化。而海洋航道的水深卻是時刻改變的，特別是發生潮汐或者遇到風浪時，更會呈現出很大的波動。

3.4潮位遙報系統

本次測量還配置了相應的平面定位設備，以便對潮水位置進一步精確。每種驗潮儀的具體使用情況如下：浮子式自動驗潮儀依靠搭建VHF環境系統來對測量數據進行輸送，數據傳輸頻率為五分鐘一次，終端數據中心則配置數據接收器，同步獲取潮位信息，通過計算機窗口來計算輸出綜合數據，該驗潮儀設備所獲得的數據精度穩定控制在1cm以內，精確度較高;壓力感應式自動驗潮儀主要是通過壓力探頭感應電流電壓信號變化從而轉化為潮位值，使用該儀器進行數據測量，每間隔一小時進行一次即可。至于傳統潮位遙報驗潮儀聯合LRK-DPGS，本次航道疏浚工程測量主要用在了距離陸地較為位置處的數據獲取[5]。

3.5多波束測量

多波束測量是一種比較高端先進的智能化水深測量技術，其具體的性能參數如下表所示：該儀器操作過程相對也比較復雜，很容易受到外界環境影響而導致測量誤差。為了避免類似問題的發生，本次航道疏浚測量過程中直接在測量船上配備了數據處理計算機設備，并建立了以太網網絡環境，這樣便可以為多波束測量創造最為穩定的作業條件，減少其他因素的干擾，從而提高測量質量和測量效率。為了對航道進行全方位的測量，本次測量工程中事先還布置了許多測量線，最大范圍覆蓋了航道面積，使得獲得的數據更為完整。

4測量效果分析

本次針對五尺溝（大治河-大蘆線一期）航道疏浚工程測量所使用的測量技術種類豐富、技術先進，最終獲得了良好的測量效果，其中特別是多波束測量技術起到了非常突出的作用價值，有效解決了傳統測量模式下數據鏈覆蓋范圍窄的缺陷問題，而且還大大提高了測繪精度。另外，本次航道疏浚工程測量工作中還是采用先進的數字化信息處理技術，將所采集到海量信息通過計算機壓縮成壓縮包，有效提高了數據傳輸效率，使得測繪速度大大提升，實踐證明，這種多類型測繪技術合并使用的測量方法推廣。

5結論

本次對五尺溝（大治河-大蘆線一期）航道疏浚工程所開展的測量工作，最終取得了值得肯定的成績，無論是測量效率還是數據質量方面，都達到了預期效果，而且還為我國航道疏浚工作的高效開展提供更多的思路，使得本次航道疏浚得以在工期范圍內順利完成疏通，保證了航道的正常使用。此外，本次測量工程也收獲了寶貴的航道工程測量經驗，特別是在多測量技術配合使用方面，有了更深層的理解，這對日后測量其他航道工程提供了可靠的參考案例。

參考文獻：

[1]郭雄強，劉力，劉思航，等.探究現代海洋測繪及通信技術在港航道疏浚工程測量中的應用[J].科技風，2017（14）：126-126.

[2]黎鈰圖.現代海洋測繪及通信技術在港口航道疏浚工程測量中的應用[J].中國水運，2018，597（10）：41-42.

[3]周博海，張浩，張峰.港口航道疏浚工程測量中的現代海洋測繪通信技術應用[J].現代物業（中旬刊），2018，425（06）：78.

[4]劉遠海.GPS技術及其在海洋測繪中的應用探析[J].工程技術（文摘版）·建筑，2016（6）：00006-00006.

[5]周鑫.淺析航道工程測繪中GPS高程測量技術應用[J].區域治理，2018，000（039）：151.

（作者單位：湖北安泰堪基工程技術有限公司）