[发明专利]一种高浊度水域水下护滩结构物下滩面冲淤厚度抽样测量方法

权利要求书

1.一种高浊度水域水下护滩结构物下滩面冲淤厚度的抽样测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：求取每一样方最大有效水深对应累积频率并初次识别存在的测量间隙的有效样方；

步骤S2：确认上一测次有效样方的有效性，抽样测量并提取护滩结构物下滩面最大有效水深；

步骤S3：抽样计算两测次间水下护滩结构物下滩面冲淤厚度；

所述步骤S1具体包括：

步骤S101：水下护滩结构物抛投施工前，使用浅水多波束测深仪以超窄波束扫测工程区，得结构物抛投施工前滩面水深；

步骤S102：水下护滩结构物抛投施工结束时，使用浅水多波束测深仪以超窄波束扫测工程区，得结构物抛投施工结束时地物水深；

步骤S103：将测量区域均匀划分为若干边长为N米的样方，提取每一样方内结构物抛投施工前滩面水深子集和结构物抛投施工结束时地物水深子集；

步骤S104：天然水下地形测量数据概率分布受测量噪声和地形起伏变化因素所决定，呈分段正态概率分布，同一成因数据子集呈正态分布；点汇每一样方内结构物抛投施工前滩面水深子集的正态累积频率曲线，设置线性分段拐点处频率f₁，提取累积频率0∽f₁的偏深数据子集H_0～f1，其中H_0～f1由偏深测量噪声和正常地形起伏变化两部分组成，点汇H_0～f1的正态累积频率曲线，设置另一线性分段拐点处频率f₂，则对于H₁水深数据集，累积频率f₃＝f₁×f₂，累积频率为f₃的水深值即为相应抽样样方内最大有效水深；

步骤S105：根据步骤S104所得每一样方累积频率f₃和结构物抛投施工前测深数据，得每一样方内结构物抛投施工前累积频率为f₃的水深值，即滩面最大有效水深H_{SamplePre_Max}；根据步骤S104所得每一样方累积频率f₃和结构物抛投施工结束时测深数据，得每一样方内结构物抛投施工结束时滩面最大有效水深H_{SamplePost_Max}，并将满足|H_{SamplePre_Max}-H_{SamplePost_Max}|≤0.1m的样方标记为疑似存在可测量间隙样方，否则标记为无效样方；

步骤S106：使用扫描声呐和浅地层剖面仪扫描疑似存在可测量间隙样方，扫描声呐的近场平面影像和浅地层剖面仪的垂向回声影像定性显示该样方确存在结构物和可测量间隙，则最终标记该样方为有效样方，否则标记为无效样方；

步骤S107：记录结构物抛投施工结束时的每一有效样方的最大有效水深，代表结构物抛投施工结束时测次的滩面水深抽样测量结果；

所述步骤S2具体包括：

步骤S201：使用浅水多波束测深仪以超窄波束扫测工程区包括全部上一测次有效样方的水下滩面，得到本测次测区内原始地物水深；

步骤S202：使用扫描声呐和浅地层剖面仪扫描上一测次有效样方，扫描声呐的近场平面影像和浅地层剖面仪的垂向回声影像定性显示该样方内结构物与上一测次相比无明显变动，则仍为有效样方，反之则标记为无效样方；

步骤S203：提取所标记的有效样方内的本测次原始地物水深子集，所述步骤S104所得每一样方累积频率f₃，得每一样方累积频率为f₃的水深值，即本测次每一有效样方内滩面最大有效水深为本测次滩面水深抽样测量结果；

所述步骤S3具体包括：

步骤S301：提取本测次确认的有效样方内，前一测次所得滩面最大有效水深抽样测量值；

步骤S302：每一有效样方内两测次间滩面冲淤厚度抽样值＝前一测次有效样方最大有效水深-后一测次有效样方最大有效水深，其中结果为为正表示结构物下滩面发生淤积，结果为负表示结构物下滩面发生冲刷。