控制测量
● 平面控制测量
按平面控制精度,海洋平面控制点分为:海控一级点(H1)、海控二级点(H2)、测图点(HC)。海控点的分布应以满足水深测量和海岸地形测量为原则。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 快速测量法、导线、支导线和交会法测定。
用三角测量方法布设海控点和测图点时,其边长一般应在 1-7 km 内变通,三角形各内角或求距角应不小于 25°。如布设菱形时,其顶角应不小于 25°,困难地区求距角也不应小于 20°;布设中点多边形或线形锁时,已知边长不应大于 8km,三角形个数不应多于 6 个,线形锁必须联测两个定向角。
布设附合导线时,其形状应尽量伸直,相邻边长之比不应超过 1:3,导线全长和边数不得超过下表的规定。受已知高等控制点位置和地形限制超过表中的规定时,可通过增加结点的方法解决。布设附合导线有困难时,二级导线和测图导线允许布设闭合导线,但其导线全长和边数亦不得超过表中的规定。在二级导线点上用支导线测定测图点时,仅限一条边。
● 高程控制测量
测量海控点和测图点高程的方法,主要有几何水准测量、测距高程导线测量、三角高程测量、GPS 高程测量等。在有一定密度的水准高程点控制下,三角高程测量和 GPS 高程测量是测定控制点高程的基本方法。
用于三角高程起算的海控点、测图点、验潮水尺零点、工作水准点及主要水准点,均应用水准联测的方法确定其高程。用水准联测高程时,必须起测于国家等级水准点,根据所需的高程精度和测线长度决定施测等级。验潮站水准点与验潮站水尺间的联测,按等外水准测量要求施测。
电磁波测距三角高程测量可代替四等水准测量和等外水准,但三角高程网各边的垂直角应进行对向观测。
利用 GPS 手段进行高程测量时,应对测区的高程异常进行分析。在地貌平坦区域,已知水准点距离不超过 15km,点数不少于 4 个;困难地区,水准点分布合理情况下不少于 3 个,解算出的未知点高程在满足规范要求时可作为相应等级的水准高程(外推点除外)使用。
● 深度基准面的确定
(1)确定深度基准面的原则
① 充分考虑船舶航行安全。
② 保证航道或水域水深资源的利用效率。
为实现深度基准面的基本原则,通常以深度基准面保证率(水位处于采用的深度基准面以上的低潮次数与低潮总次数之比)来对深度基准面进行质量的检核。
抗日战争以前,日海军已经采用略最低低潮面为深度基准面。从 1956 年起,海军司令部海道测量部在全国海洋测绘中,统一采用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。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。下图是海洋测深基本空间结构(重点):
(2)深度基准面确定的原理
长、短期验潮站的深度基准面采用 13 个主要分潮组合潮高的极值,用弗拉基米尔法(综合求极值法)求得理论上最低的可能潮高作为深度基准面。
(3)临时验潮站的深度基准面,根据邻近潮汐性质相同的两个长期验潮站或短期验潮站的深度基准面以内插法求得。
(4)水位改正
基于深度基准面的水深值: