多波束测深波束归位近似转换模型研究
2016-12-22卜宪海王明伟阳凡林孙月文
卜宪海,王明伟,阳凡林,2,3,孙月文
(1.山东科技大学 测绘科学与工程学院,山东 青岛 266590;2.海岛(礁)测绘技术国家测绘地理信息局重点实验室,山东 青岛 266590;3.山东科技大学 山东省高校海洋测绘重点实验室,山东 青岛 266590)
多波束测深波束归位近似转换模型研究
卜宪海1,王明伟1,阳凡林1,2,3,孙月文1
(1.山东科技大学 测绘科学与工程学院,山东 青岛 266590;2.海岛(礁)测绘技术国家测绘地理信息局重点实验室,山东 青岛 266590;3.山东科技大学 山东省高校海洋测绘重点实验室,山东 青岛 266590)
多波束测深波束位置计算精度取决于波束归位模型优劣。现有波束归位大多采用严密的转换模型,虽然计算精度高,但转换繁琐;少数采用近似的转换模型以简化转换过程,但由于仅考虑子午线收敛角的影响而忽视了高斯投影时距离变形的影响,计算精度较低。针对上述问题,本文提出一种近似转换模型,顾及投影变形对测量距离的影响,并给出距离改化近似公式以简化计算过程。实验结果表明,与严密转换模型相比,该近似转换模型计算结果平面偏差最大约1 cm,满足现有相关测量规范规定的精度要求。
波束脚印;位置归算;近似转换模型;距离改化
多波束测深已成为现代海洋测量中常用的手段之一,具有测量效率高、覆盖面积广、精度高、自动化和数字化等特点,将传统测深技术的点、线测量扩展到面测量,可一次给出与航迹线相垂直的平面内成百上千个波束脚印的水深值[1-2]。为有效表达水下地形,将波束脚印表达在地理坐标系下,多波束测深仪通过借助外围辅助设备(GPS、罗经和姿态仪等)和自身测量的波束到达角和声波往返于换能器和波束脚印之间的旅行时来计算波束实际位置。……
