海洋水深測量的誤差分析及其改正(編輯修改稿)
2025-07-21 22:11 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 發(fā)射聲波時刻滯后于世界標(biāo)準(zhǔn)時的整秒時刻所引起的測深點移位效應(yīng)。兩種情況的效應(yīng)結(jié)果類似，本文討論第二種情況。在圖2中，L1測線測量船向南航行，在A1處測量系統(tǒng)發(fā)出測量信號，在整秒時刻及時定位，而測深儀的發(fā)射聲波信號卻滯后S，實際水深測量點在A2處，設(shè)航速為V，則測深延遲效應(yīng)所致的測量點水平方向（向南滯后）位移量為。若航速為10kn，則：圖2 測深延遲效應(yīng)原理及等深延遲效應(yīng)前（A圖）、后（B圖）等深線對比同樣，在測量船向北航行的相鄰測線L2中，測量信號在與L1的A1點相對應(yīng)的B1點發(fā)出，此時的滯后效應(yīng)產(chǎn)生向北偏移約1m，由于一南一北，相鄰測線測量點水平誤差效應(yīng)將達(dá)2m，其后果會造成水深等深線呈鋸齒狀走勢，圖2中A圖為實際等深線、B圖為測深延遲效應(yīng)引起的等深線畸形。在測船坐標(biāo)系中，測深延遲效應(yīng)誤差為：, （8）定位中心偏心效應(yīng)是指由于GPS接收天線中心與測深儀換能器中心不重合而引起的測量誤差。假設(shè)測深換能器中心距GPS天線中心為1m，則相鄰測線間距會引起177。2的變化，如圖3所示。圖3中圖為正常測深線，圖為定位中心不一致后引起的測深線變稀或變密的后果。在測船坐標(biāo)系中，定位中心偏心效應(yīng)誤差為：, （9） 式中，S為測深換能器偏心距；Φ為偏心角。圖3 定位中心偏心效應(yīng)原理及定位中心偏心效應(yīng)前（A圖）、后（B圖）測深線（航跡）變化波浪效應(yīng)是指測量船受風(fēng)、浪影響，引起固定在測量船上的測深換能器及GPS接收天線隨船一起左右晃動、縱橫搖擺、上下沉浮，從而影響水深測量點的平面位置及深度兩方面的測量精度。見圖4。圖4 波浪效應(yīng)原理設(shè)天線中心到測深換能器中心距離為L，測深儀讀數(shù)為H，測船橫搖角度為α，波浪效應(yīng)所引起的水平位移為S,水深變化為Δh,則在中ΔP1P2P3，有： （10） （11） （12） （13）表2是取橫搖角5176。，7176。，10176。和15176
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