[发明专利]一种河道淤泥量监测计算方法

说明书

本发明公开了一种河道淤泥量监测计算方法，包括以下步骤：S1：在待测河道的河道岸边安装基准站，并进行测线设计；S2：利用GPS RTK技术，获取基准站的探测处GPS天线相位中心的坐标及水下最低点高程；S3：利用多波束测深技术对待测河道的水下地形进行精密测量，得到水下地形的三维模型；S4：在三维模型中，根据探测处GPS天线相位中心的坐标及水下最低点高程计算河道淤泥量。本发明的河道淤泥监测计算方法有助于了解河道淤泥情况，有利于水污染监测及治理。相对于传统的河道淤泥监测计算方法，优势在于探测淤泥覆盖范围效果较好，且测量河道淤泥厚度和体积可达到较高的精度，对河道治理和污水治理有着十分重要的意义。

技术领域

本发明属于河道监测技术领域，具体涉及一种河道淤泥量监测计算方法。

背景技术

随着社会经济发展和城市化加速进展，水流域河道淤泥堆积问题日益突出。淤泥堆积会导致河道水位上涨，对河道周围居民和建筑物等设施造成一定的危害。同时淤泥堆积对河道水环境造成了一定的污染，若河流的外来污染源被切断，河道淤泥中存在的污染物将释放出来造成河流的二次污染，因此针对河道淤泥量与淤泥厚度的监测和计算是目前国内外学者研究的热点与难题。施工前对淤泥厚度和淤泥量进行全覆盖监测及精确测量，有助于对工程进行针对性的作业，提高工作效率，节省成本。

目前，国内外关于河道淤泥厚度以及淤泥量大多采用测探仪进行测量获得，主要通过两次计算测量数据差值来得到淤泥厚度，从而进一步推算河道淤泥量，这种方法虽然可以简单快速地获取河道淤泥厚度值，但是推算出的河道淤泥量的数值精度较差。常用的河道淤泥厚度测量方法也有钻孔取样法、放射线探测法和淤泥采样器法等。其中钻孔取样法对淤泥有扰动，不易采集到原始的淤泥样本；淤泥采样器法对操作水平要求极高，且该方法属于单点监测，不适用于大面积水域；放射线探测法安全性差，容易造成二次污染。

发明内容

本发明的目的是为了解决河道淤泥监测的问题，提出了一种河道淤泥量监测计算方法。

本发明的技术方案是：一种河道淤泥量监测计算方法包括以下步骤：

S1：在待测河道的河道岸边安装基准站，并进行测线设计；

S2：利用GPS RTK技术，获取基准站的探测处GPS天线相位中心的坐标及水下最低点高程；

S3：利用多波束测深技术对待测河道的水下地形进行精密测量，得到水下地形的三维模型；

S4：在三维模型中，根据探测处GPS天线相位中心的坐标及水下最低点高程计算河道淤泥量。

本发明的有益效果是：本发明的河道淤泥监测计算方法有助于了解河道淤泥情况，有利于水污染监测及治理。相对于传统的河道淤泥监测计算方法，优势在于探测淤泥覆盖范围效果较好，且测量河道淤泥厚度和体积可达到较高的精度，对河道治理和污水治理有着十分重要的意义。

进一步地，步骤S1中，进行测线设计时，测线方向与水流方向相互垂直；若测线设计的测图比例尺为1:1000，则测点间距离为12m-15m，等高距为0.5m；若测线设计的测图比例尺为1:2000，则测点间距离为15m-20m，等高距为1m；若测线设计的测图比例尺为1:5000，则测点间距离为40m-80m，等高距为1m；若测线设计的测图比例尺为1:10000，则测点间距离为60m-100m，等高距为1m。

上述进一步方案的有益效果是：在本发明中，测线布置是水下淤泥测量不可缺少的一个环节，测线设计应根据水流是否湍急而定的，从而保证水下地形复杂的区域获取的测量值具有较高的精度，更能反应出水下地形真实面貌。若部分区域的水下地形地势较为平坦，则测线的分布可以较为稀疏，测线间距离可以适当放宽；若水下地形地势较为陡峭，则测线的分布应呈紧密状态，测线间距离应紧凑。

进一步地，步骤S2包括以下子步骤：

S21：利用GPS RTK技术获取基准站的探测处GPS天线相位中心的坐标；