海洋测绘综合训练及案例分析.ppt

海洋测绘综合训练及案例分析,方兆宝 博士 广东省国土资源厅基础测绘处 2012年7月,第一部分 水深测量 一、 海洋测绘概述,【考点直击】通过学习重点领会海洋测绘内容和海洋测绘的作用，掌握海洋测量平面基准、高程基准和深度基准等海洋测绘的基本概念 （一）、基本概念 1、测绘学分类 2、海洋测绘 3、海道测量《海道测量规范》 4、海图制图《中国航海图编绘规范》,二、海道测量总体要求,(一)、海道测量的任务和目的 1、海道测量的主要任务是进行水深测量和海岸地形测量，获取海底地貌、底质情况和航行障碍物等资料 2、海道测量的目的是为编绘航海图提供数据，以保证船舶航行安全二）、海道测量的基本内容 a)建立平面和高程控制测量基础; b)进行水位观测，确定平均海面、深度基准面和计算水深测量时的水位改正; c)进行水深测量、助航标志的测量、航行障碍物的调查探测、水文和底质测定等; d)进行海岸地形测量三）、海道测量采用基准 1、平面坐标采用国家统一规定的坐标系，其与地心坐标系的关系采用国家统一使用的转换参数或满足本规范精度要求的区域性转换参数 2、高程采用1985国家高程基准，远离大陆的岛、礁，其高程基准可采用当地平均海面。

3、以理论最低潮面作为深度基准面，深度基准面的高度从当地平均海面起算;一般情况下，它应与国家高程基准进行联测深度基准面一经确定且在正规水深测量中已被采用者，一般不得变动 灯塔、灯桩的灯光中心高度从平均大潮高潮面起算: 海岸线以平均大潮高潮时所形成的实际痕迹进行测绘四）、测量与成果图基本精度规定 1、海道测量的平面及高程控制基础是在国家大地网(点)和水准网(点)的基础上发展起来的 按其平面控制精度，海道测量控制点分为海控一(以H1表示)、二(以H2表示)级点 海控点的分布，应以满足水深测量、海岸地形测量为原则大于1:5000比例尺测图，最低平面控制基础为国家四等点;小于(含)1:5000大于1:10000比例尺测图，最低平面控制基础为海控一级点;小于(含)1:10000比例尺测图，最低平面控制基础为海控二级点 直接用于水深测量和海岸地形测量的平面控制点:大于5000比例尺测图为海控一级点，小于(含)1:5000大于1:10000比例尺测图为海控二级点，小于(含)1:100OO比例尺测图为测图点(以Hc表示)，可在海控点上直接发展2、水深测量中，定位点的点位中误差:大于1:5000比例尺测图时应不大于图上1. 5 mm， 小于(含)1:5000大于(含)1:100000比例尺测图时应不大于图上1. 0 mm，小于1:100000比例尺测图时应不大于实地100 m。

3、深度测量一般使用回声测深仪，深度测量极限误差(置信度95)的规定见下表深度测量极限误差(置信度95),4、相对于计算值的成果图绘制误差的限差: （1）图廓边长度误差不大于图上0. 1 mrn ; 对角线长度、方里网各线段长度误差不大于图上0.2mm （2）控制点展绘的准确性，以控制点间的距离来检查，每一控制点检查边数不得少于二条，且检查边角应在300-1500之间，边长误差不大于图上0. 3 mm （3）格网绘制的准确性，以其交点的直角坐标来检查，其坐标位移误差不大于图上0. 6 mm （4）等角和等距格网，每幅图不少于五个检查点; （5）双曲线格网，每幅图不应少于八个检查点检查点要均匀分布五）、测图比例尺、投影、分幅原则和标准图幅,1、水深测量的基本测图比例尺必须根据实际需要和海底地貌的复杂程度而定，一般规定为: a)海港、锚地、狭窄航道及具有重要使用价值的海区，以1:2000--1:25000比例尺施测; b)开阔的海湾、地貌较复杂的沿岸及多岛屿地区，以1:25 000比例尺施测; c)地貌较平坦的沿岸开阔海区，以1:50000比例尺施测; d)离岸200海里以内海域，以1：100000或1 : 250000比例尺施测; e)离岸200海里以外海域，一般以1:500000比例尺施测。

为了详细显示海底地貌，对个别地段可进行放大比例尺测量，但其控制基础仍按原比例尺要求 海岸地形测量的测图比例尺应与水深测图比例尺相同2、测图采用高斯一克吕格投影： 大于1：5 000比例尺测图采用1. 5度带投影，大于(含)1:10 000比例尺测图采用3度带投影，小于1:10 000比例尺测图采用6度带投影;小于(含)1:50 000比例尺测图可采用墨卡托投影，并以测区的中央纬度作为基准纬线 3、测图分幅应以较少图幅覆盖整个测区为原则 具体分幅时，尽量与海图出版图幅一致，并适当照顾海区的完整性 4、水深测量的标准图幅尺寸为: a） 50 cm X 70 cm； b） 70 cm X 100 cm； c) 80 cmX 110 cm 5、海岸地形测量的标准图幅尺寸： 为50 cm X 50 cm或与水深测量图幅尺寸一致实战题,1、单项选择题 (1)在海洋测量中，灯塔、灯桩的灯光中心高度从 ( ) 面起算 A 平均大潮高潮面； B 理论深度基准面； C 1956年黄海高程系； D 1985国家高程基准 (2)海港、锚地、狭窄航道及具有重要使用价值的海区，以( )比例尺施测; A 1:2000--1:25000； B 1:5000--1:50000； C 1:7500--1:100000； D 1:100000--1:500000。

2、多项选择题 （1）海洋测绘的主要内容是进行（ ）测量 A. 海岸带控制测量; B. 海岸地形测量; C. 水深测量; D. 海洋鱼类分布特性的测定； E. 助航标志的测定 （2）海道测量的标准图幅尺寸为（） A. 50 cm X 50 cm B. 50 cm X 70 cm； C. 60 cm X 60 cm； D. 70 cm X 100 cm； E. 80 cm X 110 cm三、海道测量技术设计,（一）项目设计 项目设计的主要内容为: a)确定测区范围; b)划分图幅及确定测量比例尺; c)标定免测范围或确定不同比例尺图幅之间的具体分界线(即折点线); d)明确实施测量工作中的重要技术保证措施; e)编写项目设计书和绘制有关附图考点直击】根据项目要求，确定海洋测绘内容,进行技术设计二）专业设计 首先应全面地收集和分析测区有关资料，进行初步设计；然后对某些资料不足或难以评估资料可靠性的海区，进行实地勘察和调查；在此基础上对初步设计进行修改和充实，并编制技术设计书 1、资料收集和分析 在技术设计之前，应收集测区下列资料: a)最新出版的地形图和海图; b)控制测量成果资料及其说明; c)水位控制资料; d)助航标志及航行障碍物的情况; e)其他与测量有关的资料。

对所收集的资料，应对其可靠性及精度情况进行全面分析，并作出对资料采用与否的结论2、图上设计程序 （ 1）控制测量 a)在适当比例尺的地形图或海图上标出已知网(点)、水准路线及验潮站; b)设计待测网(点)时，旧点应充分利用，并把测区内的助航标志、显著物标一并列入计划，估算新设计网(点)的精度; c)按控制网(点)对高程起算点的密度要求，设计控制点的水准联测路线; d)在能满足布设测图点精度的前提下应尽量减少造高标，减少过渡点，力求图形简单，保证精度，密度合理2)水深测量 a)确定各种不同比例尺测图测深线的布设方向、间隔及障碍物、底质点的探测方案; h)确定岸台、检查台、比对点、验潮站、水文点的位置和水位改正方案，预先估算测区定位中误差; C)确定定位仪器和测深仪器的检验与测定的方法; d)提出对景图拍摄的地点及要求3)海岸地形测量 a)根据水深测量范围和测量比例尺，按照自由分幅和分幅最少的原则设计图幅; b)根据作业要求和已有资料情况，确定修测和实测的范围; c)提出增设测图点的方案; d)根据岸滩大小确定测量方法 (4)完成图上设计后，应认真进行检查，务使各方面的设计完整并符合本规范的要求。

3、实地勘察 （1)实地勘察是修正充实初步技术设计的重要环节为此，实地勘察前，工作人员需对初步技术设计进行充分研究，然后拟订勘察实施计划 （2）实地勘察内容: a)调查测区行政区划、社会情况、自然地理、水文气象、通讯、交通运输、物资器材、医疗卫生和船舶避风锚泊等条件 b)勘察已有的控制网(点)和水准点位置、标志类型及保存情况实地勘察所需增设的控制点(包括显著物标)间的通视情况、确定其位置、战标类型及标高;勘察导线路径上物理测距仪的工作条件 c)检查已有验潮站水准标志的保存情况，对潮汐性质复杂资料又不足的海区，一般均应设站勘察拟新设的站，应勘察站位和设站条件d )资料不足的港、湾、河口及易变地段应进行实地勘察，以提出合理的施测方案 e)调查了解测区内航行障碍物的变化情况 f)勘察岸台、检查台、比对点的位置，测试测区电磁场对无线电定位仪的干扰情况 (3)及时提交实地勘察结果书面报告勘察报告应对勘察的内容逐项说明，并对初步技术设计提出修改意见4、技术设计书的拟定和审批 设计人员根据实地勘察结果，应对初步设计进行修正和充实，制定技术设计书 （1）技术设计书由技术说明书、控制测量、水深测量和海岸地形测量设计图及有关附图和附表组成。

（2）技术说明书的内容为: a)任务的来源、性质、技术要求;测区的自然地理特点;技术设计的依据及原有测量成果的采用情 况 b)各施测控制点的等级、标石和规标类型及造埋数量;水深测量图幅、测深里程、航行障碍物的数 量、海岸地形测量的图幅、面积和岸线长度 c)作业所r}u的各种主要仪器、器材、船只类型和数量 d)根据测区地理气象及技术装备条件，确立不同海区的作业率，并计算各种测量作业的工作量和 工作天数 e)根据测区特点和作业技术水平，重点提出适当的作业方法和注意事项，必要时应作出具体技术 指示3）水深测量设计图应标出测区范围、测图分幅编号、比例尺、验潮站、水文点、岸台、检查台、比对点、测区及附近重要城镇和道路的名称 （4）控制测量设计图应标出已知点和待测点的名称和等级、已知边、待测边、已知方向和待测方向;导线路径、等级、线号、点号;水准路线、等级、线号、点号及路线联测的水准点、三角点或其他固定点 （5）海岸地形测量设计图，按标准图幅布满测区，标出分幅编号、比例尺以及实测、修测范围 （6）附表包括水位改正方案、定位中误差计算、障碍物探测统计及技术说明书中各种统计表格等 （7）技术设计书需装订成册，由设计人员签名、主管业务负责人签署意见后报批，经上级业务主管 部门或任务下达单位审查批准后方可实施。

四、平面控制与高程测量,（一）一般规定 1、国家各时期布测的三角(导线、GPS)点，凡符合现行《国家三角测量和精密导线测量规范》精度要求的，均可作为海道测量的高等控制点和发展海控点的起算点使用 2、国家等级点的布测按《国家三角测量和精密导线测量规范》执行海控一、二级点布测的方法主要采用GPS测量、导线测量和三角测量，测图点可采用GPS-RTK法、导线、支导线和交会法测定考点直击】根据技术设计，实施海洋控制测量，并进行测区深度基准面的联测传递平面控制基本要求和投影分带规定,海道测量控制点精度指标,（二）平面控制测量 1、选点 （1）准备工作 实地选点工作开始前，选点员须对技术设计书进行充分的研究，并领取测区地形图、海图、控制网图 和选点所用的器材，如望远镜、罗针、测旗、六分仪等 （2）实地选点 在确保通视的情况下，选、造、埋可同时进行选点应按下列要求进行:,(3)控制点的命名 控制点一般应取村名、山名、地名作为点名，并向当地政府机关、人民群众进行调查 （ 4）选点报告书 选点工作结束后，应按下列内容编写报告书: 2、造标和埋石 （1）造标 （2）埋石 3、水平角测量 （1）测角仪器的检验 （2）水平角观测与记录 4、距离测量 （1）仪器的选用。