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表层声速误差对多波束测深数据的影响分析

海洋测绘 2021年第1期41卷 27-30页

作者：肖付民黄毅张永厚边刚兰莉莎海军大连舰艇学院军事海洋与测绘系辽宁大连116018 91001部队北京100841 海图信息中心天津300450

针对多波束水深测量中未明确定义表层声速限差范围,导致在数据采集过程中无法实时监控表层声速误差的问题,结合多波束数据采集与归算流程,分析并推导了SSP误差影响下的波束指向角与点位归算误差模型。结合数值计算,研究了不同水深下测... 详细信息

针对多波束水深测量中未明确定义表层声速限差范围,导致在数据采集过程中无法实时监控表层声速误差的问题,结合多波束数据采集与归算流程,分析并推导了SSP误差影响下的波束指向角与点位归算误差模型。结合数值计算,研究了不同水深下测深误差随SSP之间的变化规律与量级大小,从而针对SSP限差范围提出合理化建议,对提高数据质量具有一定应用价值。

关键词：海道测量多波束水深测量表层声速波束指向角 SSP误差水深误差

顾及表层声速和坐标先验信息的海底控制点定位方法

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海洋科学进展 2021年第4期39卷 601-607页

作者：李治远吴永亭胡俊豆虎林自然资源部第一海洋研究所山东青岛266061

基于圆走航法,针对传统海底控制网点定位方法依赖于频繁实测声速剖面精确确定控制点绝对坐标的事实,提出了一种顾及表层声速和平面坐标先验信息的海底控制点三维坐标精密定位方法。将压力传感器测得的水深值视为新的观测量,并将该水深... 详细信息

基于圆走航法,针对传统海底控制网点定位方法依赖于频繁实测声速剖面精确确定控制点绝对坐标的事实,提出了一种顾及表层声速和平面坐标先验信息的海底控制点三维坐标精密定位方法。将压力传感器测得的水深值视为新的观测量,并将该水深值的先验方差根据经验值给定为水深观测值的0.1%,采用广义最小二乘原理进行解算海底待求控制点的三维坐标。模拟50 m和1500 m水深定位实验,与使用声速剖面的三维约束平差方法进行了对比,二者达到了同等精度的定位结果。结果表明,在海底控制点定位过程中,不使用声速剖面的条件下,仅顾及表层声速和平面坐标先验信息,同样能够取得较高精度的定位结果。

关键词：海底控制点圆走航法坐标先验信息表层声速

多波束测深表层声速误差的动态影响及改正方法

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测绘科学 2010年第6期35卷 23-25页

作者：赵君毅阳凡林刘智敏李真赵相伟青岛经济技术开发区规划测绘事务所山东青岛266555 海岛(礁)测绘技术国家测绘局重点实验室山东青岛266510 山东科技大学测绘科学与工程学院山东青岛266510

表层声速不准确会对多波束测深波束的归位产生影响,对于平面换能器阵,使波束角产生偏差,从而影响波束最终位置,但Snell常数保持不变;对于曲面换能器阵,虽然波束未束控不产生波束角偏差,但Snell常数发生改变,会使波束在传播过程中出现折... 详细信息

表层声速不准确会对多波束测深波束的归位产生影响,对于平面换能器阵,使波束角产生偏差,从而影响波束最终位置,但Snell常数保持不变;对于曲面换能器阵,虽然波束未束控不产生波束角偏差,但Snell常数发生改变,会使波束在传播过程中出现折射误差,对深水环境测量不利。对于表层声速误差带来的水深误差,外部波束比内部波束受到的影响更严重。当表层声速无法实时准确获取时,根据内外部波束对水深的影响大小识别表层声速误差的存在,通过逐步调整表层声速值,计算波束指向角差值,再重新进行声线跟踪,计算改正后的波束位置,消除其带来的水深的影响,完成表层声速误差的改正。文中用实测数据进行了验证,对多波束测深数据质量的改善有一定的参考意义。

关键词：多波束声纳表层声速折射误差

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多波束表层声速装置极地环境下应用案例分析

海洋技术学报 2021年第4期40卷 16-22页

作者：袁东方王硕仁朱兵陈清满中国极地研究中心上海200136

表层声速装置为多波束测量系统提供表层声速数据,其数据的准确性直接关系到相关地形测量数据的精度。“雪龙”号搭载了国内首套破冰型多波束测量系统,在最初设计时表层声速装置采用竖井式结构,声速计安装在竖井底部,在极地冰区应用时由... 详细信息

表层声速装置为多波束测量系统提供表层声速数据,其数据的准确性直接关系到相关地形测量数据的精度。“雪龙”号搭载了国内首套破冰型多波束测量系统,在最初设计时表层声速装置采用竖井式结构,声速计安装在竖井底部,在极地冰区应用时由于船舶破冰过程中会产生很多碎冰进入井道内,竖井内会发生冰堵,并导致表层声速数据出现误差,严重影响表层声速数据的获取。为了解决竖井式结构存在的问题,后续对“雪龙”号表层声速装置进行了优化设计,采用泵式结构,将多波束换能器平面海水抽入到泵腔内,过滤掉海水内的碎冰,新的表层声速获取装置经过中国第9次北极科学考察的现场使用,有效解决了表层声速井道冰堵及声速数据误差的现象。

关键词： “雪龙”号极地表层声速竖井

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关于表层声速对多波束测深影响及改正的探讨

海洋测绘 2009年第6期29卷 26-29页

作者：刘胜旋广州海洋地质调查局资料处理研究所广东广州510760

通过分析波束形成的原理与实测数据处理得出结论:表层声速误差将对多波束测量产生不可挽回的错误;而当表层声速正确、声速剖面误差时,在后处理可以通过适当的声速剖面加以改正。

关键词：多波束测深表层声速声速剖面波束形成波束指向角

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基于QINSy软件的声速剖面改正模型研究

水道港口 2013年第5期34卷 441-447页

作者：肇斌敖庄哲中交天津港航勘察设计研究院有限公司天津300450

由声速误差所引起的测深误差是多波束测深误差的主要因素之一,声速剖面的不稳定会引起多波束测深条带发生畸变的现象,导致多波束测深数据精度差甚至无法使用。通过对QINSy软件中声速剖面改正模型的研究,提出了一种多波束测量声速几何修... 详细信息

由声速误差所引起的测深误差是多波束测深误差的主要因素之一,声速剖面的不稳定会引起多波束测深条带发生畸变的现象,导致多波束测深数据精度差甚至无法使用。通过对QINSy软件中声速剖面改正模型的研究,提出了一种多波束测量声速几何修正模型和方法,从几何意义上着手,分析了表层声速及声速剖面误差对测深条带的影响,总结了多波束测深条带随着声速剖面变化而发生对称弯曲的情况。通过模型建立,给出了表层声速及分层声速误差对波束测深值影响的量化值,从而在多波束数据后处理过程中可更好的进行定量分析。

关键词：多波束声速剖面 SVP 表层声速测深残余值