[发明专利]利用回声测深进行大水深测量的校正方法

摘要

本发明提供一种利用回声测深进行大水深测量的校正方法，所述利用回声测深进行大水深测量的校正方法通过对水体中的因温度跃层产生的声速进行校正和对全球导航卫星系统的接收机与回声测深仪采集数据之间的延时进行校正来校正回声测深的水深测量值。本发明的利用回声测深进行大水深测量的校正方法能够精确检测到回声测深仪水深测量的误差及差值、系统延时问题等，通过量取水体温度、实测水体声速剖面对水深测量值进行改正，并与各级校正标的真值比较修正模型，达到近似真值或误差容许范围的目的。

主权项

一种利用回声测深进行大水深测量的校正方法，其特征在于：所述利用回声测深进行大水深测量的校正方法通过对水体中的因温度跃层产生的声速进行校正和对全球导航卫星系统的接收机与回声测深仪采集数据之间的延时进行校正来校正回声测深的水深测量值；在所述声速校正中，采用声速剖面仪实测水体温度及声速剖面线进行校正考虑声速差的因素后，所述声速校正的深度改正值△HC按下式计算：ΔHc=(CC0-1)*H,]]>其中，H为水深改正数，C为实测水中声速，C0为水中标准声速，C0＝1500m/s；在所述延时校正中，在测区内选定校正标A，布设一条通过校正标A的测线，以航速V1沿测线测量得到校正标A的偏移位置P1，再以航速V2沿同一方向测量得到校正标A的偏移位置P2，其中，V1＜V2，以不同速度V1、V2测出的校正标A位置与实际位置相差距离△S，则时间延迟△t可按以下公式其中之一进行计算：△t＝△S/(V2‑V1)、Δt=(XP2-XP1)2+(YP2-YP1)2/(V2-V1),]]>Δt=(XA-XP1)2+(YA-YP1)2/V1,]]>Δt=(XA-XP2)2+(YA-YP2)2/V2,]]>其中，XA、YA为校正标A的X、Y方向的坐标，XP1、YP1为偏移位置P1的X、Y方向的坐标，XP2、YP2为偏移位置P2的X、Y方向的坐标；所述在利用回声测深进行大水深测量的校正方法中，利用设置水深测量检测校正标进行声速校正，所述水深测量检测校正标的设置方法为，利用水库蓄水前、湖泊枯水期时从最低处的河底或岩壁等处开始在不同高度埋设多个校正标石，最底下的一组所述校正标石上埋设有若干根间隔均匀的带小孔两端封闭的钢管，所述钢管的净高与所述校正标石相等，对每组所述校正标和所述钢管的平面坐标及高程进行测量；在所述声速校正中，实测水中声速应按C＝1449.2+4.6T‑0.05572+0.0002973+(1.34‑0.01T)*(S‑35)+0.017D计算，其中，T为水温，单位℃；S为水体含盐度；D为深度，单位m；在所述声速校正中，用声速剖面仪测得不同深度的声速后，根据回声测深仪按声速V声1所测得的每个点的水深H1，采用声速剖面仪测得声速再算出该点水深以上的平均声速V声2，再根据公式t＝H1/V声1得到该点声速传播的时间，根据公式H2＝V声2*t，来得到该点改正后的水深H2；在所述延时校正中，检测校正水深测量延时的具体步骤如下：选择一条具有一定斜坡的航线或断面线，上面有1‑2个校正标石，将这条航线或断面线及校正标石在全球导航卫星系统上标定出来；将测船开至预置的航线或计划线附近，同向2次，第1次速度为ν，第2次速度为ν/2，沿该航线以一定间距进行测量采集记录数据；将2次采集的数据进行水深测量改正后编辑成断面数据进行叠加重合，计算出2个断面之间的位移差△S1以及实测校正标位置和校正标已知的位置之间的位移△S2，延时△t1＝2*△S1/ν，△t2＝2*△S2/ν；如果△t1和△t2差值较小，取平均值作为延时改正参数。