长江航道空间数据库及其水下地形分析应用
- 格式:pptx
- 大小:16.72 MB
- 文档页数:23
星站差分GPS在长江三峡库区水下地形测量中的应用摘要:介绍星站差分GPS原理,通过SF-3040型星站GPS与GPS RTK在长江三峡库区河段的测试,结果表明SF-3040型星站GPS性能稳定、高效、高精度适合运用三峡库区水下地形测量。
关键词:星站差分GPS 三峡库区水下地形测量长江三峡库区航道在2008年175 m试验性蓄水后,水位的日变化随着三峡大坝的下泻流量而变化,日变幅最大0.2 m,水面高程相对比较稳定,本文详细介绍采用SF-3040型星站差分GPS在三峡库区水下地形测量中的应用。
1 水下地形测量的组成水下地形测量由硬件部分和软件部分组成,不管硬件部分还是软件部分都是水下地形测量不可分离的重要组成部分,在平面定位中所采用的GPS直接影响着测量作业的精度和效率。
1.1 硬件部分(1)测量专用船艇(长9.28 m,宽 2.5 m);(2)无锡海鹰测深仪HY-1600型号,测深精度为0.05+0.01Hm;(3)电脑;(4)SF-3040型星站GPS(或GPS RTK 1+1);(5)各种端口数据线。
1.2 软件部分(1)星站差分GPS设置软件:StarUtil-3000;(2)测量导航软件:南方自由行;(3)内业成图软件:清华山维。
2 星站差分GPS原理[2]星站差分GPS属于广域差分GPS(de area DGPS,W ADGPS)范畴,Starfire星站差分网络系统最初是John Deere&Co.和NavCom Technology Inc两家公司开发的广域差分矫正定位系统。
地面参考站网络由28个遍布全世界的高性能双频GPS接收机构成,数据处理中心将这些数据发送到3个地面卫星注入站(分别位于英格兰Goonhilly、加拿大Laurentides和新西兰Auckland),由这些卫星将差分矫正信号向全球播放。
3 星站差分GPS与GPS RTK在长江三峡库区河段的测试和应用为了测试SF-3040型星站GPS在三峡库区水下地形测量中的精度和效率,选择了在长江三峡库区鳊鱼溪(145 km)至万州(330 km)共155 km航道固定水下断面测量时进行测试。
长江数字航道建设几个关键问题及对策李良雄【摘要】长江数字航道建设是一项综合性很强的信息化工程,涉及多项技术的融合和技术实现。
介绍长江数字航道建设的主要框架和建设目标,从通信现状、监控技术发展、智能通行指挥及分段实施中技术发展4个方面对长江数字航道建设面临的问题进行分析研究。
认为长江数字航道建设应优先解决信息孤岛、提升GIS 平台建设质量、技术上实现动态跟踪、不断变革管理思路,并提出相应对策,对数字航道建设设计、施工及整体推进具有指导作用。
%Yangtze digital waterway construction is a comprehensive information engineering and is completed through a number of fusion technology designs .This paper describes the main frame and the goal of the Yangtze digital waterway construction and gives the in-depth analysis and research from the communication situation monitoring technology intelligent traffic command and implemented in the technological development phases.This paper argues that the construction of the Yangtze digital waterway should at first solve the digital information silos improve GIS platform construction quality technologically dynamic tracking continuous change management ideas and puts forward countermeasures for the digital channel construction design construction and overall progress.【期刊名称】《水运工程》【年(卷),期】2014(000)011【总页数】5页(P10-14)【关键词】数字航道;框架;目标;关键问题;思路;对策【作者】李良雄【作者单位】长江航道工程建设指挥部,湖北武汉430010【正文语种】中文【中图分类】U617目前,长江干线正在实施全河段的数字航道建设。
TECHNOLOGY AND INFORMATION科学与信息化2022年3月下 49水下地形测量中数字化测绘技术的实践应用侯先栋江苏诚泰测绘科技有限公司 江苏 泰州 225300摘 要 在部分水下工程项目中,水下测量技术是工程项目实施的一个关键所在,通过数字化测绘技术,能够对相应的水下地形地貌进行测量,为我国水下工程施工提供数据支持,同时通过数字化测绘技术,对水域进行一定的监测。
因此,本文在分析了目前我国数字化测绘技术发展现状的基础上,指出了其在水下测绘应用中存在的问题,并提出了相应的发展策略。
关键词 数字化测绘技术;水下地形测量;应用研究Practical Application of Digital Surveying and Mapping Technology in Underwater Topographic Survey Hou Xian-dongJiangsu Chengtai Geomatics Engineering Co., Ltd., Taizhou 225300, Jiangsu Province, ChinaAbstract In some underwater engineering projects, underwater measurement technology is a key to the implementation of the project. Through digital surveying and mapping technology, the corresponding underwater topography can be measured to provide data support for underwater engineering construction in China. Digital surveying and mapping technology is used to conduct certain monitoring of water areas. Therefore, on the basis of analyzing the current development status of digital surveying and mapping technology in China, this article points out the problems existing in its application in underwater surveying and mapping, and puts forward corresponding development strategies.Key words digital surveying and mapping technology; underwater topographic survey; application research1 数字化测绘技术发展现状概述数字化水下地形测量技术的内涵,即是指依据先进的数字化测量测绘技术,对水下地形地貌进行勘测,结合相应的GPS 定位、CORS 数字化测绘技术以及计算机软件通信技术等,对复杂的水下地形地貌进行数据测量,并通过相应的数据传输接口,将收集数据传送到测绘工作人员的数据处理中心,绘制相应的水下地形地貌图,为实际的工程项目施工提供线路以及施工流程上的指导。
地理信息系统在水资源管理中的应用地理信息系统(Geographic Information System, 简称GIS)在水资源管理中的应用地理信息系统(GIS)是一种基于计算机技术的空间数据管理和分析工具,已经在各个领域得到广泛应用。
在水资源管理中,GIS可以提供强大的分析和决策支持功能,帮助管理人员更好地了解和管理水资源。
本文将探讨GIS在水资源管理中的应用。
一、水资源调查与评估GIS在水资源调查与评估中扮演着重要的角色。
通过获取和整合地理和水文数据,GIS可以生成水资源地图,展示水源分布、水质状况、水文地貌等信息。
利用GIS的空间分析功能,可以对水资源的数量、质量和分布进行评估,为水资源规划和决策提供科学依据。
二、水资源监测与预警GIS可与实时水文监测网络集成,实现对水资源状况的实时监测。
通过传感器获取水文数据,结合GIS的数据处理和展示功能,可以实时监测水位、地下水位、降雨量等指标。
基于历史数据和模型分析,GIS还能实现对洪水、水质异常等事件的预警,提前采取措施,提高对水资源的管理效率。
三、水资源规划与管理GIS在水资源规划与管理中发挥着重要的作用。
通过建立水资源数据库,整合和分析各类数据,GIS可以用于水资源的合理配置和利用。
例如,通过模拟水流、水位和水质等现象,GIS可以预测不同方案下的水资源分布和变化趋势,为规划者提供参考。
同时,GIS还可以进行水资源利用评估,比较不同地区的供需情况,为水资源管理决策提供依据。
四、水环境保护与应急响应GIS在水环境保护与应急响应中具有重要的应用价值。
结合数字高程模型和遥感影像,GIS可以进行河流、湖泊和湿地等水域的动态监测和变化分析。
通过模拟分析,GIS还可以评估人类活动对水环境的影响,为环境保护提供数据支持。
在水灾和水污染事故发生时,GIS可以迅速分析受灾区域、蔓延情况等,为应急响应和救援提供决策支持。
综上所述,地理信息系统在水资源管理中的应用十分广泛且多样化。
Civil 3D在长江深水航道整治二期工程中的应用刘擎波;刘晗晗【摘要】对于受地形变化影响较大的构筑物,工程设计中需精确计入原始地形.而对于涉及大量重复性工作的工程项目,借助三维模型软件进行设计并协助输出设计成果可显著提高设计人员的工作效率.本文拟通过介绍CIVIL3D软件在长江航道整治工程中的应用,使读者熟悉基本操作流程及应用该软件所带来的优势,为相关工程提供依据.%For the structures which are sensitive to the change ofterrain,original terrain needs to be taken into account precisely in the design.For the projects which involve lots of repetitive work,the application of 3D modeling software will assist in the output of designing results and the significant improvement of efficiency.An introduction to the application of Civil 3D in Yangtze River channel regulating project presents basic operating orocess and the advantages of the software,which will provide a reference for similar proiects.【期刊名称】《港工技术》【年(卷),期】2017(054)001【总页数】4页(P93-96)【关键词】Civil 3D;长江;出图;计量;冲淤分析【作者】刘擎波;刘晗晗【作者单位】中交第一航务工程勘察设计院有限公司,天津300222;中交第四航务工程勘察设计院有限公司,广东广州510230【正文语种】中文【中图分类】U61建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)作为一种先进的理念和技术,已在欧洲、澳大利亚、韩国、新加坡等地得到了较广泛的应用[1]。
Science &Technology Vision 科技视界0概述在经济高速发展的今天,水利运输得到了很大的发展,这为水运航道的维护提出了更高更快的要求;实际生产中,会遇到水下沉船、跨江桥梁、水下管道、跨江桥梁等情况,这些都为高精度的水下测量提出了新的课题:必须精确确定水下河床的地形及水下物体的位置和姿态,结合用美国RESON 公司生产的SeaBat7125多波束测深系统,在以上工程实践中的实际应用,通过数据处理,建立三维DTM 模型,均较清晰的反应了水下物体的姿态,为应用者设计和做出判断,提供了准确的依据。
1多波束系统1.1多波束系统简介SeaBat7125多波束测深系统的工作原理是利用水下声纳单元发射和接收脉冲声波,声波被河床或水中物体反射,部分被探头接收,由声波在水中的传播时间与声速的乖积即可计算出水深。
该系统由高分辨率声纳系统、声速探头、水下声纳传感器、全套数据采集软件包PDS2000组成;其中400kHz 声纳传感器每次可同时采集512个水深信号;最大发射开角165°;最大ping 率达50Hz(±1Hz)。
这样,它对水下地形测量是以一种全覆盖的方式进行,它测量的水下地形是一个面。
SeaBat7125多波束测深系统由基本的系统、辅助设备、数据实时采集处理系统PDS200和数据后处理软件包四部分组成。
1.2SeaBat8125多波束测量系统设备组成RESON SeaBat8125超高分辩率聚焦多波束测深系统的组成见图1。
图11.2.1RESON SeaBat 7125多波束探头RESON SeaBat 7125多波束探头是该多波束测深系统的主要设备之一。
探头为双频合一探头(200kHz or 400kHz),频率自由转换,实际工作中,操作员可根据水深、测量精度要求及声纳信号质量情况,选择控制菜单,调节测量范围、发射功率以及自动增益的大小及方式等相关参数,以期达到最佳接收信号的效果。
智慧地球NO.04 202359智能城市 INTELLIGENT CITY 数字化测绘技术在水下地形测量中的应用祝慧敏 李静 孙伟红(江苏省测绘工程院,江苏 南京 210000)摘要:我国水域面积较广,内部水资源储量较大,不同区域间具有一定的连通性,为水下地形测量活动开展造成了一定困难。
在水下地形测量时需要使用多种不同类型的测量方法,测量流程复杂,会受到水体环境的影响和限制,投入的人力以及物力资源成本较高,对此类问题需要重点进行测绘技术创新,减少各类因素在测量活动和结果方面产生的影响,提升测绘精准度。
文章分析了数字化测绘技术在水下地形测量中的应用,以期为水下地形测量提供参考。
关键词:数字化测绘技术;水下地形;测量应用中图分类号:TV221 文献标识码:B 文章编号:2096-1936(2023)04-0059-03DOI:10.19301/ki.zncs.2023.04.018Application of digital mapping technology in underwater topographic surveyingZHU Hui-min LI Jing SUN Wei-hongAbstract: China's water area is relatively large, the internal water resources reserve is large, and there is a certain degree of connectivity between different regions, which has caused certain difficulties for the development of underwater topography surveying activities. In the underwater topography survey needs to use a variety of different types of measurement methods, the measurement process is complex, will be affected and limited by the water environment, the cost of manpower and material resources is high, such problems need to focus on surveying and mapping technology innovation, reduce the impact of various factors on measurement activities and results, and improve the accuracy of surveying and mapping. This paper analyzes the application of digital mapping technology in underwater topography surveying, in order to provide reference for underwater topography surveying.Key words: digital surveying and mapping technology; underwater terrain; measurement applications随着我国经济发展速度的持续提升,各行业对水资源的使用需求持续提高,为了能够对水资源进行合理开发,需要对水下的地形进行测量,对可利用资源进行精准有效的勘探活动。
第11卷第10期中国水运V ol.11N o.102011年10月Chi na W at er Trans port O ct ober 2011收稿日期:作者简介:余金燕,长江三峡通航管理局。
三峡船闸下引航道口门区及其连接段水下地形分析余金燕(长江三峡通航管理局,湖北宜昌443001)摘要:文中结合近两年三峡船闸下引航道、口门区及其连接段水下地形测图与航道维护管理情况,简要分析了该段航道2009年及2010年冲淤变化情况。
并根据分析结果,预测该段航道2010-2011年枯水期冲淤变化对三峡船闸通航安全的影响。
关键词:水下地形;冲淤变化;通航中图分类号:TV 142文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2011)10-0159-02一、基本情况三峡船闸枢纽航道上起太平溪,下至鹰子咀,全长12.4km ,包括上游连接段、上游引航道、双线五级船闸、下游引航道、连接段及上下游口门区。
其中下游引航道全长2,708m ,底部高程56.5m ,直线段长度为930m ,一般宽180m ,导航墙段宽128m ,下口门区航道宽度为200m ,口门区长530m ,连接段长1,125m 。
船闸上下游引航道右侧为满足通航水流条件均布置有隔流堤,下游隔流堤全长3,550m ,堤顶高程上段为78.0m ,下段为76.0m ,高程70m以下采用土石料填筑,以上为混凝土结构。
图1三峡船闸下引航道、口门区及其连接段平面布置图二、汛末三峡船闸下引航道、口门区及其连接段河床冲淤情况分析围堰发电期以后的原型观测资料表明,三峡船闸下游引航道六闸首至分汊口,不论是在流量很小的枯水期,还是在洪峰较大的汛期,总体来说,该河段的泥沙淤积量很小;分汊口至口门断面,由于存在回流、缓流、异重流,流量较小,航道内存在一定数量的泥沙淤积,年碍航淤积厚度约在0.8m 左右。
若遇长江丰水丰沙年型,则引航道内年淤积量也会有所增加。
口门区航道,尤其是拦门沙坎部位,以往观测资料表明,回流、缓流使该水域在汛前和汛期均存在泥沙淤积,三峡坝下流量较大或洪峰期间,拦门沙坎的发展速度比较迅速,泥沙淤积量也较大。
数字航道与航道数学模型的数据交换方法应用研究以长江下游黑沙洲水道为例,研究CAD航道图及S-57电子航道图的数据提取方法并完成与数学模型的数据交换,建立黑沙洲水道数字高程模型(DEM),并应用地理信息系统(GIS)的空间数据分析功能,提取浅滩演变的特征数据,为统计分析模型的建立提供技术手段。
标签:数字航道;电子航道图;数字高程模型;数据提取;数据分析引言长江航道将于“十二五”期间全面建成数字航道,初步建成智能航道,基本实现长江航道现代化。
数字航道在利用计算机网络、无线通讯、卫星定位、地理信息等技术手段,整合航道数据资源,实现航道通航运营、维护管理信息化、智能化等方面已取得了长足的进步。
但是,在数字航道快速发展的过程中,传统航道图、清华山维测绘成果图、CAD格式航道图、S-57格式电子航道图等多种格式的航道数据资料并存,需要对多种格式的航道数据进行整合,进行数据交换,使数字航道中大量的数据更有效的用于航道演变预测,为航道管理部门提供航道维护辅助决策,从而进一步提高航道管理部门决策的科技水平,推进智能航道的发展。
文章选取长江下游的典型整治河段黑沙洲水道为研究对象,该水道上起板子矶(航道里程489km),下至高安圩(航道里程475km),水道首尾狭窄、中部展宽,属于鹅头型分汊水道。
水道中部的黑沙洲与天然洲,将该河道分成中、北、南三个水道。
其中黑沙洲南水道是长江下游重要浅险水道之一,也是“十二五”期建造的航道整治建筑物所在地,有非常重要的研究价值。
文章研究CAD航道图及电子航道图的数据提取方法,完成与数学模型的数据交换;通过提取的数据建立黑沙洲水道数字高程模型(DEM),并应用地理信息系统(GIS)的空间数据分析功能,提取浅滩演变的特征数据,为统计分析模型的建立提供技术手段。
1 数据提取与处理的技术路线充足的河床地形数据是完成水道演变分析的基础,目前水下地形数据主要采用GPS导航配合数字测深仪的方法或多波束扫测进行采集。