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1、RTK無驗潮測量與有驗潮測量的比較—以岱山跨海大橋工可階段水文專題固定斷面測量為例陳尚州王靈鋒（浙江省河海測繪院杭州310008）摘要：在岱山跨海大橋工可階段的固定斷面測量中，通過RTK無驗潮測量與有驗潮測量的比較，給出兩種測量方法的差異性，印證RTK無驗潮測量的可靠性和優(yōu)越性。關(guān)鍵詞：岱山跨海大橋；固定斷面測量；RTK；無驗潮測量；有驗潮測量。1引言舟山大陸連島工程(三期)為岱山跨海大橋，工程南起舟山本島北部，跨海后與岱山島連接。工程可行性研究中初步擬定了二個橋位，簡稱“西線方案”和“東線方案”。西線方案又稱馬目橋位，它南起舟山本島的馬目山，下跨灰鱉洋水域，于岱山島西
2、側(cè)的雙合山登陸，全線長約17km。東線方案又稱秀山橋位，它南起舟山本島的龍王跳咀，跨灌門水道、連秀山島，跨龜山水道、連官山島，最后到達岱山島，工程全線長約15km。舟山大陸連島工程(三期)—岱山跨海大橋工可階段專題之四為固定斷面測量，通過對工程海域1年4次的固定斷面測量，為相關(guān)專題研究積累固定斷面基礎(chǔ)資料。工程區(qū)域共布置11條固定斷面測線,總長161.6km，固定斷面測線起訖點坐標(biāo)在2007年1月第一次測量時在原計劃的基礎(chǔ)上確定下來，以后測次都相同。本項目的固定斷面測量擬采用RTK無驗潮模式實施，為了解在長距離大范圍水域采用RTK無驗潮模式測量的可靠性，在2007年1月
3、第一次測量時我們進行了RTK無驗潮測量與有驗潮測量兩種方法的比較，工程位置見圖1。第8頁共8頁圖1工程位置、潮位站布置及GPS控制網(wǎng)示意圖2RTK無驗潮測量隨著GPSRTK技術(shù)的日益成熟,能夠在動態(tài)環(huán)境下,獲得cm級甚至mm級的水平定位精度和cm級的高程定位精度。本項目的固定斷面測量采用RTK無驗潮模式實施，根據(jù)固定斷面分布情況布設(shè)控制網(wǎng)，進行GPS控制測量，GPS控制網(wǎng)見圖1。GPSRTK采集的定位坐標(biāo)數(shù)據(jù)是WGS84坐標(biāo)，無驗潮固定斷面測量時需求取定位坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)，轉(zhuǎn)換參數(shù)質(zhì)量的好壞直接影響RTK的測量精度。每天測深開始前，首先用聲速計測量當(dāng)天水中聲速，然后將聲速參
4、數(shù)輸入測深儀，測深儀工作時自動改正水溫、鹽度對水深測量值的影響。精確量取換能器桿總長與桿頂至水面的距離來算出測深儀吃水深度與GPS天線高，見《GPS天線高與測深儀吃水量測示意圖》。施測時，利用GPS控制點成果，在GPSRTK手薄中進行點校正，將基準(zhǔn)站架設(shè)在離測區(qū)近的控制點上，用GPSRTK手薄啟動基準(zhǔn)站。將轉(zhuǎn)換參數(shù)輸入計算機的海洋測繪導(dǎo)航軟件中。把測深儀接口及定位系統(tǒng)接口同時連接計算機，實現(xiàn)同步定位、測深。在基準(zhǔn)站和流動站上設(shè)置相應(yīng)的測量模式及參數(shù)，流動站接收機根據(jù)基準(zhǔn)站電臺實時傳送的TrimbleGGK數(shù)據(jù)鏈，實時地求解出厘米級的流動站三維坐標(biāo)。為了確保測深點的平面位
5、置與該點測深同步，GPS的接收天線安裝在測深儀換能器的同一鉛垂線上方，只要精確設(shè)置流動站天線高，就可以實時地測量潮位。RTK無驗潮水下地形測量原理如下圖第8頁共8頁為了保證定位精度，無驗潮測量時，測量軟件中記錄限制設(shè)置為RTK固定,即定位精度在海測軟件中顯示“RTK固定”狀態(tài)，流動站GPS接收機初始化成功(固定)后才可進行數(shù)據(jù)采集紀(jì)錄。同時要注意將利用轉(zhuǎn)換參數(shù)測量的測點三維坐標(biāo)(RTK無驗潮成果)與GPSRTK手薄中點校正測量的測點三維坐標(biāo)進行比較，確保各種設(shè)置正確。啟動海洋測量軟件進入測量狀態(tài)，設(shè)置測點間距，調(diào)出要測量的固定斷面號，使測船進入需要測量的斷面位置，按指定
6、的測點間距進行測點定位和測深，并根據(jù)軟件的偏航顯示數(shù)據(jù)，隨時修正測船的航向，使測船始終沿著斷面線方向航行，按同樣的方法施測所有斷面。無驗潮技術(shù)進行固定斷面水下地形測量時，利用下面的公式計算測點海底高程：測點海底高程=1985國家高程基準(zhǔn)潮位-水深(測深儀測量)；1985國家高程基準(zhǔn)潮位=GPS天線高程-天線偏差常數(shù)(天線中心至水面距離)。3有驗潮測量有驗潮測量是利用GPS測定測點的平面位置,利用測深儀測定測點的水深,得到測點的瞬時潮位數(shù)據(jù),就可以獲得測點的高程。岱山跨海大橋工可階段水文專題固定斷面測量的測點瞬時潮位數(shù)據(jù)運用三角分帶解釋法獲得。本項目在測區(qū)共布置了6個潮位
7、站，布置見圖1。有驗潮水下地形測量的數(shù)據(jù)計算處理按以下步驟進行：3.1斷面水深測點的消浪處理針對測區(qū)海域的波浪特點，根據(jù)波浪對測量水深的影響專門編寫了消浪軟件對水深點進行消浪處理,見圖4.1海底高程計算比較圖；各測船采集的測點平面位置和水深文件，都與記錄簿與測深儀紙進行校對處理。最后將水深文件編制成潮位改正計算格式文件。3.2潮位資料整理潮位資料的整理在水下地形測量中非常重要，在實際工作中按以下步驟來進行：第8頁共8頁(1)將測深期間的觀測潮位按考證的基面關(guān)系統(tǒng)一換算成1985國家高程基準(zhǔn)潮位，繪制同步潮位過程線圖，進行合理性審查，見圖3
