理论教育 水下地形测量:垂直方向上的水下观测

水下地形测量:垂直方向上的水下观测

时间:2023-09-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:为此,必须规定一个固定的水面作为深度的参考面,把不同时间测得的深度都换算到这一参考面上去,这就是深度基准面。为了计算水底点的高程或水深,必须将垂直观测量转化为稳态的水深或高程。如果稳态基准面为深度基准面,瞬时水深消除各种影响后,即可得到以深度基准面起算的图载水深:式中,Hw为图载水深;ht仍为潮高;当以水深表示各点垂直变化情况时,潮高起算面通常从深度基准面起算。

水下地形测量:垂直方向上的水下观测

陆地高程、海底高程与海洋水深都需要从固定的参考面起算,这些参考面可统称为垂直基准,包括高程基准和深度基准(周立,2013)。

在测量实践中,高程的起算面通常取为某一特定验潮站长期观测水位的平均值——长期平均海面,即定义该面的高程为零,因此具有作为参考面的意义。在我国,高程起算面选定为1953—1979年青岛大港验潮站验潮资料19年平均海面的滑动平均值,称为“1985国家高程基准”。

由于受潮汐、海浪和海流等的影响,瞬时海面的位置会随时间发生变化,因此,同一测深点在不同时间测得的瞬时深度值是不一样的。为此,必须规定一个固定的水面作为深度的参考面,把不同时间测得的深度都换算到这一参考面上去,这就是深度基准面(赵建虎,2007)。

为了计算水底点的高程或水深,必须将垂直观测量转化为稳态的水深或高程。一般通过水面高程,消除换能器吃水、上下升沉、潮位的影响后,减去瞬时水深即可得到水底点高程:(www.daowen.com)

式中,Hp为水底点高程;H为测量的瞬时水深;hd为换能器吃水;hv为换能器上下升沉;ht为潮高。注意在以高程表示水底点地形时,潮高起算面通常从高程基准面起算。

如果稳态基准面为深度基准面,瞬时水深消除各种影响后,即可得到以深度基准面起算的图载水深:

式中,Hw为图载水深;ht仍为潮高;当以水深表示各点垂直变化情况时,潮高起算面通常从深度基准面起算。

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