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多頻寬條帶水下地形測量儀“水聲吶” 水下測量成果展示
測量精度高，快速產(chǎn)生有效而精確的水底地形模型
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多頻寬條帶水下地形測量儀“水聲吶” 水下測量成果展示
圖文詳情
一、“水聲吶”多頻寬條帶水下地形測量儀簡介
“水聲吶”多頻寬條帶測量系統(tǒng)主要由傳感器單元（含有兩個聲吶發(fā)送傳感器、六個側(cè)向接收器及一個正下方接收器，并含有水下電子處理裝置）、安裝支架、一臺聲吶工作站和相應(yīng)的勘測與后處理軟件，同時，配備RTK-GPS、三維運動傳感器及高精度羅徑各一臺。系統(tǒng)采用干涉測量技術(shù)，即以測量相位差的方法確定目標(biāo)位置，以極高地效率獲取精準的水下地形數(shù)據(jù),是唯一可以測到岸線點的寬條帶測量系統(tǒng)。
二、應(yīng)用實例及成果
1、西安灞渭橋車游濕地公園
灞渭橋車游濕地公園位于西安灞河入渭口以東的渭河灘區(qū)，東西全長5.5km，南北平均寬約0.8km，總面積4.4km²,水域面積1.6km²。2018年3月5日西安眾淼水務(wù)工程有限公司聲吶組3名工作人員進入公園，與管理站工作人員了解收集測區(qū)水域資料，布設(shè)測區(qū)控制網(wǎng)；3月7日聲吶組5名操作人員對環(huán)湖路A、B兩段路基坍塌下沉的附近水域進行水下地形勘測。由于公園水域情況特殊和測量船出水深度限制，勘測船只能到達水深0.7m以上水域勘測，因此，耗時6個小時完成了水下地形的外業(yè)數(shù)據(jù)采集工作，勘測水域面積分別為A段0.06km²，B段0.04km²。此后，經(jīng)過一天時間完成了外業(yè)勘測數(shù)據(jù)的后處理工作。
以下為工作現(xiàn)場照片：
?。?）安裝調(diào)試“水聲吶”設(shè)備
安裝調(diào)試水聲吶設(shè)備
安裝調(diào)試水聲吶設(shè)備
安裝調(diào)試水聲吶設(shè)備
?。?）“水聲吶”外業(yè)勘測
技術(shù)人員交流確定勘測航線
外業(yè)勘測
外業(yè)勘測
外業(yè)勘測
（3）“水聲吶”外業(yè)勘測數(shù)據(jù)處理
勘測數(shù)據(jù)處理
?。?）勘測成果數(shù)據(jù)
含XYZ坐標(biāo)值和計算錯誤評估的ASCII碼文件（IHO S-44標(biāo)準）
灞渭橋車游濕地公園A段成果數(shù)據(jù)文件
灞渭橋車游濕地公園B段成果數(shù)據(jù)文件
?。?）三維模型成果
利用點陣為0.5m的“水聲吶”勘測數(shù)據(jù)生成灞渭橋車游濕地公園A、B段水下不同角度三維模型圖
灞渭橋車游濕地公園A段水下不同角度三維模型
灞渭橋車游濕地公園A段水下不同角度三維模型
灞渭橋車游濕地公園A段水下不同角度三維模型
灞渭橋車游濕地公園A段水下不同角度三維模型
2、零河水庫
零河水庫位于陜西省西安市臨潼區(qū)零口鎮(zhèn)南1.5km處，屬于中型水庫，水域面積約為0.9km²。2018年3月13日，西安眾淼水務(wù)工程有限公司聲吶組3名工作人員進入庫區(qū)，與管理站工作人員了解收集庫區(qū)相應(yīng)的資料、并對庫區(qū)進行控制網(wǎng)布設(shè)；3月15日聲吶組5名操作人員對庫區(qū)進行水下地形勘測。由于庫區(qū)入水口附近屬于淺灘區(qū)，勘測船不能正常行駛。因此，耗時14個小時完成了入水口水域外的水下地形數(shù)據(jù)采集工作，勘測水域面積為0.84km²。3月17日開始經(jīng)過三天時間完成了外業(yè)勘測數(shù)據(jù)的后處理工作。
以下為工作現(xiàn)場照片：
?。?）“水聲吶”勘測船整裝待發(fā)
整裝待發(fā)圖
勘測前調(diào)試圖
?。?）“水聲吶”外業(yè)勘測
外業(yè)勘測
外業(yè)勘測
?。?）勘測成果數(shù)據(jù)
零河水庫成果數(shù)據(jù)文件
?。?）三維模型成果
利用點陣為1m的“水聲吶”勘測數(shù)據(jù)生成零河水庫水下不同角度三維模型圖
零河水庫水下不同角度三維模型
零河水庫水下不同角度三維模型
三、技術(shù)性能總結(jié)
1、勘測精度高
“水聲吶”可根據(jù)相位差圖像判斷測量數(shù)據(jù)質(zhì)量并處理至最佳，也可根據(jù)相位差的不同顯示方式進行水下目標(biāo)物探測和岸線探測；后處理軟件生成的水下測量數(shù)據(jù)點點陣大小可根據(jù)需要選擇輸出，精度可達0.1m×0.1m。而且，最終輸出結(jié)果為含XYZ坐標(biāo)值的ASCII碼文件。它適于CAD、GIS等幾乎所有水力和其它通用及專業(yè)模擬軟件。
2、勘測效率高
“水聲吶”多頻寬條帶水下地形測量儀水下地形測量功能強大，能夠適應(yīng)淺水區(qū)域的測量要求。當(dāng)水深值大于0.7m時均可進行勘測，單條航線測量寬度可達到水深值的10倍以上，特別是在淺水區(qū)域的測量精度和工作效率遠高于其它水下測量設(shè)備。
3、即時水下地形顯示，操作方便
“水聲吶”測量過程中利用底圖顏色的變換來實時顯示已測區(qū)域和未測區(qū)域的相對關(guān)系，便于作業(yè)人員實際操作，避免了測線布設(shè)耗費時間。同時，“水聲吶”測量過程中可根據(jù)工作站相位差圖顯示情況適時調(diào)整各種參數(shù)，使測量結(jié)果達到最佳。
4、對于水下復(fù)雜地形的適應(yīng)性好
“水聲吶”的工作原理有別于其它聲吶系統(tǒng)，它接收并測定從目標(biāo)點衍射過來的聲吶波的相位差，而不是像多波束或者單點聲吶那樣接收目標(biāo)點直接反射的信號，對水下地形變化較大的情況時適應(yīng)性非常好。
水下地形測量是一個非常復(fù)雜而又重要的系統(tǒng)工作，對分析和研究水域演變以及水文泥沙變化規(guī)律有著重要的意義。“水聲吶”多頻寬條帶測量儀優(yōu)勢明顯，精度高，效率快，應(yīng)用靈活，性能可靠穩(wěn)定，可廣泛應(yīng)用于水庫、湖泊等水下地形測量，河道淤積斷面測量，水下探物等等。眾淼水務(wù)期待與您合作共贏！
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