河道水位水深水下测量讲义(67页,附图丰富)
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水深测量及海底地形测量实务92页PPT
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13、遵守纪律的风气的培养，只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致，是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。—快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
水深测量及海底地形测量实务
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
第二章水位与流量观测PPT课件
第二节：水位观测
一、水位的定义
水位是指江、河、湖、海、水库等水体的自由水面高出某一固定基面的
高程，单位以m表示。 基面有绝对基面（标准基面）和测站基面。 绝对基面：以某一海口的平均海面高度作为零点，目前我国所引用的高程基 准面是以黄海口的平均海平面作为零点。 测站基面：以测站最低水位以下某一点作为零点。 水位的定义：即水体的自由水面距某一标准基面或某一固定点的高度。
五、水位资料整理 观测是水位时，应读出水体的自由水面齐平水尺的读数，还要加上该水尺的零点高
程，才是水面的绝对高程。
（一）、日平均水位
1、算数平均法
该法适用于水位变化缓慢或变化较大，但观测时距相等，可将各次观测的水位资料， 用算术平均法推求日平均水位。
2、面积包围法
该法适用于水位变化的大，一日内观测时距不等，可将一日0~24小时水位过程线所 包围的面积，除以一日的计算时间即得日平均水位。
倾斜式水尺
水位计算： 水位=水尺零点高程+水尺读数 式中，水尺零点高程是指水尺板上刻度起点的高程，可预先测量出来。
Байду номын сангаас
2、自记水位计
自记水位计有就地记录式和运传记录式两种。 基本原理：利用与河水连通的测井内浮筒，随水位变化而升降，并通过机 电系统而自动记录河水的连续变化。 仪器主要有：横式自记水位计、电传水位计、超声波自记水位计和水位遥 测计。
（2）垂线平均流速 可由垂线各测点流速代入下列公式求得。
3、实测流量的计算 （1）部分面积的计算 相邻两条测速垂线面积，中间按梯形计算，两岸按三角形计算。 （2）部分平均流速计算 相邻两侧速垂线间的平均流速，可取两侧速垂线的平均流速的均值， 岸边和水边部分平均流速为岸边或死水边第一条垂线平均流速乘以一个系 数求得。即： 1 v 2 (vm1 vm ) v avm
第三章 水文测验完整版本ppt课件
式中： N --- 流速仪在测速历时T内的总转数，一般
是根据讯号数，再乘上每一讯号代表的转数求得；
T --- 测速历时，为了消除水流脉动的影响，
测速历时一般不应少于100s。
流速测量方法
流速仪只能测得某点的流速，为了求得断面平均 流速，首先在断面上布设一些测速垂线（一般在测深 垂线中，选择若干 条同时兼作测速垂线），在每一 条测速垂线上布设一定数目的测速点进行测速，最后 根据测点流速的平均值求得测线平均流速，再由测线 平均流速求得部分面积平均流速，进而推得断面流量。
1 Z 4 [ Z 0 8 t 1 Z 1 ( t 1 t2 ) Z 2 ( t2 t 3 ) . . Z n 1 .( tn 1 tn ) Z n ( tn )
.
第三节 流量测验
学习要求：
掌握水道断面测量（包括水深和起点距的测量）的 方法；
流速仪及其测速； 流量计算的步骤和方法。
4.部分流量的计算
由各部分的部分平均流速与部分面积之积得到部分 流量。
qi Vi Ai
5.断面流量的计算
n
Q qi i1
.
3.3.3 浮标法测流
浮标测流法是一种简便的测流方法。 在洪水较大或水面漂浮物较多，特别是在使用流速
仪测流有困难的情况下，浮标法测流是一种切实可行 的办法。浮标测流的主要工作是观测浮标漂移速度， 测量水道横断面，以此来推估断面流量。
计算起点距的公式为 ：D=Lctgβ
(二)流速 仪测速
旋杯式 旋桨式
LS68-2型Βιβλιοθήκη 杯式流速仪.流速仪测速原理是利用水流冲动流速仪的旋杯或旋桨， 同时带动转轴转动，在装有信号的电路上发出讯号， 便可知道在一定时间内的旋转次数，流速愈大，转轴 转得愈快，流速与转速之间有一定的关系。
工程测量学》课件33水深测量
Image 导起伏(induced heave)或感生起伏。 目前，一种专门的涌浪滤波器被用于水深测量的起伏 补偿.
3.3 水深测量
二、单波束测深仪测量 〔五〕误差来源与质量控制 5、换能器相对位置变化产生的深度误差
No 包括三局部误差：
换能器吃水(draught)变化
Image 船航行时的沉降(settlement)
二、单波束测深仪测量 〔五〕误差来源与质量控制 5、换能器相对位置变化产生的深度误差
No 换能器吃水(draught)变化
船航行时的沉降(settlement)
Image 船运动时的蹲伏(squat) 当测量船航行时，船头和船尾会抬起和下沉，船速越 快这种现象越明显。可以制作一个船速与蹲伏的对照表 来改正这一影响。
漏测。 Image
多波束测深仪，也称为多波束测深声呐系统 〔Multibeam Echo Sounding Sonar〕，能以条带测 量方式，对测量区域进展全覆盖、高精度地测量，抑制 了单波束测深仪线状测量的缺点。
3.3 水深测量
三、多波束测深仪测量 〔一〕测深原理和系统组成 多波束测深仪和传统的单波束回声测深仪的测深原理
Image 也应进展记录纸模拟记录。 一条完整的测深记录应包括序号、日期、时间、坐标 和水深。
3.3 水深测量
二、单波束测深仪测量 〔四〕深度测量 测深时，测量船应按布设的测线逐条施测。
No 当测深线偏离设定测线的距离超过规定间隔的1/2，
或因仪器故障、验潮中断等情况发生漏测时，应进展补
Image 测。 为了保证测深成果可靠，应在测前、测后及测深期间， 经常进展深度比对检查。
接收来自海底照射面积为1.50×120的回
Image 波。 接收方式和发射方式叠加后，形成垂 直船轴，沿船下方两侧对称的16个 1.50×1.50波束。
3.3 水深测量
二、单波束测深仪测量 〔五〕误差来源与质量控制 5、换能器相对位置变化产生的深度误差
No 包括三局部误差：
换能器吃水(draught)变化
Image 船航行时的沉降(settlement)
二、单波束测深仪测量 〔五〕误差来源与质量控制 5、换能器相对位置变化产生的深度误差
No 换能器吃水(draught)变化
船航行时的沉降(settlement)
Image 船运动时的蹲伏(squat) 当测量船航行时，船头和船尾会抬起和下沉，船速越 快这种现象越明显。可以制作一个船速与蹲伏的对照表 来改正这一影响。
漏测。 Image
多波束测深仪，也称为多波束测深声呐系统 〔Multibeam Echo Sounding Sonar〕，能以条带测 量方式，对测量区域进展全覆盖、高精度地测量，抑制 了单波束测深仪线状测量的缺点。
3.3 水深测量
三、多波束测深仪测量 〔一〕测深原理和系统组成 多波束测深仪和传统的单波束回声测深仪的测深原理
Image 也应进展记录纸模拟记录。 一条完整的测深记录应包括序号、日期、时间、坐标 和水深。
3.3 水深测量
二、单波束测深仪测量 〔四〕深度测量 测深时，测量船应按布设的测线逐条施测。
No 当测深线偏离设定测线的距离超过规定间隔的1/2，
或因仪器故障、验潮中断等情况发生漏测时，应进展补
Image 测。 为了保证测深成果可靠，应在测前、测后及测深期间， 经常进展深度比对检查。
接收来自海底照射面积为1.50×120的回
Image 波。 接收方式和发射方式叠加后，形成垂 直船轴，沿船下方两侧对称的16个 1.50×1.50波束。
《工程测量学》课件 3-3水深测量
水深测量（简称测深）是水下地形测量最主要的内容。
根据使用的测量工具，测深方法主要有：人工测量测深声呐测量此外，机载激光雷达测深仪（Airborne Lidar Bathymeter）从20世纪60年代末期开始用于水质透明度好的水域，测深深度可达60米，目前，该项技术并未得到广泛使用。
本节将重点介绍：人工测深单波束声呐多波束声呐测量一、人工测深在水下地形测量中，最早的测深工具是测深杆和测深锤。
尽管现在的测深设备主要是测深声呐，但在在水草密集的区域，或者极浅滩涂等声呐设备无法工作的地方，这些原始的测深工具仍然在发挥作用。
一、人工测深测深锤重约3.5kg，水深与流速较大时可用5kg以上的重锤。
在测深锤的绳索上每10cm作一标志，以便读数。
由于测深锤只适用于水深较小、流速不大的浅水区，测深时应使测深锤的绳索处于垂直位臵，再读取水面与绳索相交的数值，其测深精度与操作人员的熟练程度有很大关系，且工作效率低。
一、人工测深一、人工测深测深杆适用于水深5m以内且流速不大的水区。
同样，在测深杆上每10cm作一标志，以便读数。
现在虽然很少用测深杆进行水深测量，但在浅滩测量时，当回声测深仪难以反映小于1m的水深时，用测深杆进行水深测量更加有效。
二、单波束测深仪测量在19世纪20年代，人类就能够测量声音在水中的传播速度，直到一个世纪后才研制出了第一台回声测深仪，逐渐结束了人类用测深锤和测深杆测量水深的历史。
目前，回声测深仪（也称测深声呐）用途最广，是国内外进行水深测量的最基本的仪器。
1914年，美国设计制造第一台回声测深仪；约1940年，周同庆(1907-1989，物理学家、教育家)研制出我国第一台自动回声测深仪。
随着电子工业的发展与集成电路技术的应用，测深技术不断得到改进，测深仪从模拟信号处理发展到数字信号处理，极大地提高了水深测量的精度和效率。
二、单波束测深仪测量（一）测深原理测深仪的型号虽多，但其测深的基本原理都是利用声波在同一介质中均匀传播的特性。
12章水利工程施工测量课件
• 该法目前用的还是比较多的l 。
•
i
•
HA
•
l S
• 4.无线电定位
• 船上主台发射脉冲信号，岸上有副台反 射信号，利用时间差求距离，交会定点
• 5.GPS法
（五）GPS 差分定位
• 利用GPSRTK原理精确定位测量。 • 该技术应用多，测量环境好，自动化程
度大大提高。
• 五、水深测量
• （ 一）水深测量 • 1.水深测量的简单工具 • 测深杆：长5-6m，直径4-6cm， • 金属的由几节组装，20cm的 • 红、白间隔。
• （二）高程控制网布设
• 须布设高精度的水准网 • 一般分为两级：一级为基本水准网；二级为定
线水准网 • 3.提高施工控制网精度的措施 • 考虑图形强度 • 采用高精度的仪器 • 改进观测标志，减少对中误差
如强制对中 • 选择有利观测时间 • 注意仪器误差
•
仪器墩
观测标志
第四节 坝体施工测量
第二节 河道纵、横断面测量
• 一、河道横断面测绘
• 1.横断面的位置
一般有设计人员和测量人员事先根据河叉、 弯道、急流、居民地旁等处，大致定好。
• 2.横断面测量
左1。
。右1
• 3.横断面的绘制
按水流方向分外左岸和右岸。
二、河道纵断面图编绘
• 沿河道深泓点（河床最深点）剖开的断面，以 距离为横坐标、高程为纵坐标，绘制成河底的 纵断面图。
• 每个断面端点设两个导标桩（大旗） ，以便作业时定 向。
•
□
•
□
•
□
•
⊙⊙
•
⊙⊙
• （二）散点法 。。。。。 。 。。。 。 。。。。。 。。。。。 。。。。。 。。。。。 。。。。。 。。。。。
•
i
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HA
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l S
• 4.无线电定位
• 船上主台发射脉冲信号，岸上有副台反 射信号，利用时间差求距离，交会定点
• 5.GPS法
（五）GPS 差分定位
• 利用GPSRTK原理精确定位测量。 • 该技术应用多，测量环境好，自动化程
度大大提高。
• 五、水深测量
• （ 一）水深测量 • 1.水深测量的简单工具 • 测深杆：长5-6m，直径4-6cm， • 金属的由几节组装，20cm的 • 红、白间隔。
• （二）高程控制网布设
• 须布设高精度的水准网 • 一般分为两级：一级为基本水准网；二级为定
线水准网 • 3.提高施工控制网精度的措施 • 考虑图形强度 • 采用高精度的仪器 • 改进观测标志，减少对中误差
如强制对中 • 选择有利观测时间 • 注意仪器误差
•
仪器墩
观测标志
第四节 坝体施工测量
第二节 河道纵、横断面测量
• 一、河道横断面测绘
• 1.横断面的位置
一般有设计人员和测量人员事先根据河叉、 弯道、急流、居民地旁等处，大致定好。
• 2.横断面测量
左1。
。右1
• 3.横断面的绘制
按水流方向分外左岸和右岸。
二、河道纵断面图编绘
• 沿河道深泓点（河床最深点）剖开的断面，以 距离为横坐标、高程为纵坐标，绘制成河底的 纵断面图。
• 每个断面端点设两个导标桩（大旗） ，以便作业时定 向。
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• （二）散点法 。。。。。 。 。。。 。 。。。。。 。。。。。 。。。。。 。。。。。 。。。。。 。。。。。
第6章水位、流量资料整编ppt课件
二、水位流量关系曲线的低水延长 确定断流水位，以断流点作控制，按趋势向下外 延 Z～Q 关系线。 （一）根据测站纵横断面图确定
断面
纵断面图
横断面图
（二）分析法确定断流水位 当无条件采用上述方法确定断流水位时、只要断 面整齐，在延长部分的水位变幅内河宽无显著变化，且 无分流、浅滩存在时，可以采用此法来确定断流水位。 这时，假定关系曲线的低水部分可用以下方程式表示：
x ux n px 0 . 5 n k 0 . 5 0 . 5 n y 0 n p q0 . 5 n 0 . 5 n
合并两种情况，取统计量
U k 0 .5 n 0 .5 0 .5 n
取显著水平为 则在置信水平 1 下，如果有
U U 1 / 2
V d n
2/ 3 1 1/ 2
S
再点绘 （ Z ， n）关系点，定出关系线，延长该线。由实 测高水位查 Z～n 线。由大断面资料计算 d ，代入曼
V 。由大断面资 宁公式求高水流速，据此可延长 Z～ 料可计算高水面积，这样就可延长 Z～Q 曲线了。 2.无比降资料 1 1/ 2 1 1/ 2 Z ～ 根据实测流量用曼宁公式计算 n S ，绘制 n S 线。在河道顺直，断面均匀，坡度平缓的测站，高水部 1 1 1/ 2 Z ～ S 分 n 接近于常数， n S1/ 2 关系线在高水部分可顺 趋势延长。因
pi
T
p n
S
服从 t ( n ) 分布。显然，如果假设统计量 T 与0没有显著 差异等价与假设 p 与0没有显著差异。 在一定置信限 1水平下检验假设是否成立？查 1 的临界值 t1 / 2 ，若 t t1 / 2 则接 t 分布表相应于 受原假设（定线合理），否则拒绝原假设（定线不合理 ）。 （四）学生式 t 检验 检验两组来自同一总体的样本数据的平均值是否 有显著差异？用于水文测验上就是判断两组水位流量关 系点是否可以定为同一根关系曲线？
水深测量理论方法(ppt 47页)
第8章 水深测量
8.3 定 位
8.3.7条中重点说明下列三点。 8.3.7.2款对GPS接收机天线的要求，主要突出了对流动站天线的特殊
要求。因为船上电磁场及金属构筑物与天线的关系对定位及其精度影响 甚大，流动站天线高度与海区水位变化有关，而且定位中心与测深中心 一般是不重合的，为了克服这些影响，本款在本规范第4.4节规定的基 础上又增加了流动站避开或减少干扰装置的规定。
目前许多型号的测深仪都兼有模拟记录和数字记录功能，由于自动化成图的 广泛普及，数字信号的可靠性必须有计量检验手段，为了保证模拟信号与数字 信号相一致，要求检验测深仪时，对其两个信号都要比较，确认数字信号的可 靠性。
第8章 水深测量
8.4 测 深
8.4.3、8.4.4条这两条规定了换能器安装位置与动吃水的测定，同一条船， 安装位置不同，动吃水改正数也将不同。 8.4.5条显示在测深纸上的相邻定位线间距与实地宽度之比，称其为“显示 比例”。 本条规定1/4000的显示比例，主要考虑了疏浚工程水下挖泥机具 （如耙头、绞刀等）的宽度。例如：耙宽为2m，折合在测深纸上的宽度约 为0.5mm；若小于此比例，则对其不易分辨。提高测深纸上信号的分辨率， 有助于发现水下障碍物及检查施工质量。对于有调节纸速装置的测深仪， 可调整纸速达到此比例，无此装置的测深仪，只能靠降低船速来达到规定 的显示比例。 8.4.6条的规定由误差传播定律可说明，主测深线与检查线相交处1mm范围 内，水深点的比对限差是深度限差的 倍。考虑测深条件及风浪影响和国 标《海道测量规范》（GB12327-1998）中该项限差0.5m的规定，为提高 经济效益，并使其精度指标不低于国标要求，本条规定了以深度限差的2倍 (见表8.4.6)作为比对限差。
根据我国现实情况，水深测量测深线间距应充分满足水运工程施工和航 行安全的要求，原来规范关于航道测量监测的规定较宽，不利于安全航行。 同时为了使航道测量与国标《海道测量规范》（GB12327—98）一致， 使航道图有全国统一标准，特修订为条文中表8.2.2的航道基本测量和航道 检查测量测线间距的规定。为了使规划设计阶段的勘测测线布设统一，特 做出了图上20mm的规定。关于表8.2.2的表注②是为使疏浚施工单波束检 查测量能有更大的覆盖范围。
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第四章河道测量
4
4 4 4 4 4
水下地形测量项目为例个断面桩标志分布于北江、连江、翁江旁
0.6m 1.2m
0.15m 0.4m 0.15m
0.6m
0.15m 控制点标志及断面桩结构图
控制点标志及断面桩结构图
0.10m
1.2m
0.5m
0.5m
0.6m
映实际情况，必须有一定的标准来设计，若设计断面太多，则测量的工作量巨大，难以完成。
若断面太少，则担心数据代表性不足，难以反应河道库区实际情况。
按以下原则布设：
1
布置，特殊部位按该部位实际情况安排。
桥下不易接收卫星信号，不宜布设断面。
2
流入口需要布设。
3
4
站等建筑物坝前、坝下等需要布设。
例 测量范围
测量范围设定为由飞来峡水利
枢纽坝下横石水文站起始，干流上
至英德市坑口嘴白石窑电厂下入库
点
西牛镇高道水文站(
西牛镇高道水文站
江出口至长湖电厂坝下6
江出口至长湖电厂坝下
若不计库湾,
若不计库湾
算
里。
个断面桩标志分布于北江、连江、翁江旁。