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海洋测绘论文样例十一篇

时间:2023-02-17 08:07:30

序论:速发表网结合其深厚的文秘经验,特别为您筛选了11篇海洋测绘论文范文。如果您需要更多原创资料,欢迎随时与我们的客服老师联系,希望您能从中汲取灵感和知识!

海洋测绘论文

篇1

本条件适用于测绘专业各分支专业,即大地测量、摄影测量与遥感、工程测量(含矿山测量、水利测量等)、地形测量、海洋测绘、地籍测绘、房产测绘、地质测绘、地图制图与地图制印、地理信息工程专业中从事科学研究、技术设计、技术生产及测绘仪器设备维修、质量检查监督、技术管理、技术开发、科技信息等工作的工程技术人员。

二、政治思想条件

遵守国家法律和法规,有良好的职业道德和敬业精神。任现职期间,年度考核合格以上。

三、学历、资历条件

获博士学位后,从事本专业技术工作,取得工程师资格2年以上。或大学本科毕业以上学历,从事本专业技术工作,取得工程师资格5年以上。

四、外语、计算机条件

(一)较熟练掌握一门外语,参加全国职称外语统一考试,成绩符合规定要求。

(二)较熟练掌握计算机应用技术,参加全国或全省职称计算机考试,成绩符合规定要求。

五、专业技术工作经历(能力)条件

取得工程师资格后,具备下列条件之一:

(一)省(部)级测绘科技项目、工程项目的主要参加者。

(二)主持完成市(厅)级测绘科技项目、工程项目两项以上。

(三)主持技术推广项目,采用新技术、新材料、新工艺或开发新产品两项以上或主要参加三项以上。

(四)编制和审核大中型测绘项目综合技术设计两项以上或单项设计书四项以上,并组织或主持完成大型测绘工程项目或生产项目一项以上。

(五)主持完成三项以上大中型测绘工程项目的质量检查,编写相应的技术报告。

(六)编辑设计或编审大型普通地图集或专题图集,并已出版。

(七)承担完成三种类型10台以上测绘仪器维修或检测鉴定任务,并能独立解决其重大技术难题。

(八)承担完成重大测绘仪器的研制、改装或精密仪器安装调试工作。

(九)主要参加基础地理信息系统的建设及技术推广,完成数字化制图或编辑入库等项目工作。

六、业绩成果条件

取得工程师资格后,具备下列条件之一:

(一)国家、省(部)级测绘科技成果获奖项目的主要完成人、或市(厅)级测绘科技进步一、二等奖获奖项目的主要完成人。(以奖励证书为准)

(二)主持或组织完成的项目成果获得市(厅)级优秀成果奖、优秀图书奖一等奖以上。(以奖励证书为准)

(三)主持完成大型测绘项目,经省级业务主管部门审定,其项目设计水平先进、质量优良,产生显著的效益。

(四)主持开发、推广的科技成果两项以上,取得明显的经济效益。

七、论文、著作条件

取得工程师资格后,公开发表、出版本专业有较高水平的论文(第一作者)、著作(主要编著译者),撰写有较高价值的专项技术分析报告,具备下列条件之一:

(一)出版本专业著作1部。

(二)在省级以上专业学术期刊2篇以上。

(三)在国际或全国学术会议宣读或交流论文2篇以上。

(四)为解决复杂技术问题撰写有较高水平的技术报告2篇以上或重大项目的立项研究(论证)报告2篇以上。

八、破格条件

为不拘一格选拔人才,对确有突出贡献者,并取得工程师资格2年以上,具备下列条件中的两条,可破格申报:

1、获国家级发明奖、自然科学奖、科技进步奖项的主要完成人;或省(部)级自然科学奖、科技进步奖二等奖一项或三等奖二项以上,获奖项目的主要完成人。(以奖励证书为准)

2、在推广新新技、新工艺和科技成果转化等方面取得了重大经济社会效益,处于本行业领先水平,并被省(部)级授予优秀科技工作者荣誉称号。

3、担任大、中型工程项目中的技术负责人,完成大型工程一项或中型工程二项以上,取得显著的经济效益,并通过省级权威部门鉴定,填补了省内外技术领域空白。

4、在国家级学术刊物上发表有价值的学术论文3篇、省级5篇以上,或正式出版专著1部(独著10万字以上,合著20万字以上)。

九、附则

篇2

中图分类号:G424 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2014)34-8262-02

1 概述

当前,电脑在大学生中普及率非常高,但学生对电脑的利用情况并不乐观。互联统计大学平均每天利用电脑的时间分配显示:男生中打游戏比例最高、其次是聊天,利用电脑进行知识学习的约有25%,女生聊天的时间最多,其次是听音乐、看电视电影等,利用电脑进行知识学习的时间约有35%。大学生的首要任务是学习,大学生对电脑的利用时间应该超过50%在学习方面,才是较好的情况。从统计情况来看,当前大学生电脑的利用情况不容乐观。

从另外一个角度来讲,这种情况说明当前大学生对电脑的使用有一定的基础,大学生也比较喜欢电脑、比较认可电脑。如果指导大学生利用电脑进行专业学习应该是存在可行性的,如果指导内容事关就业,那么大学生的兴趣可以进一步提高。

海洋测绘专业学生毕业就业的招聘信息内容与计算机相关的较多,说明海洋测绘专业毕业生应该多利用电脑学习点知识,在学习过程中充分利用电脑,面向就业的学习更多知识。

大学课堂教学改革在不断摸索中,其中面向就业的教学探索也比较多。结合海洋测绘专业课堂教学实践,探索面向就业的教学内容穿插,推动教学,提高学习的兴趣,促进就业。教学的最终目的是让学生掌握更多的知识。

2 教学中举措

课堂中讲到了很多知识,用到的软件都是学生曾经学过的,也都是学生计算机上能够实现的。但是在《工程测量》中知识将会新用,即新的应用,又可达到“温故而知新”,学而时习之,不亦说乎”的目标。工程测量不只需要放样,同时还需要数据助理,求解放样数据,这也是最关键的部分。基于这些原因采取了以下举措。

Excel 是微软办公套装软件广泛地应用于管理、统计财经、金融、行业数据处理图标制作等众多领域。在工程测量的数据处理中,excel软件是经常被用到制作图表的,非常实用方便。学生将来工作中也会用到,或者将来读研撰写科研论文时,也可以利用Excel进行画图。

Matlab和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。Matlab可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等,主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。

在《工程测量》中,经常会遇到拟合各种曲线、曲面的问题。例如,天文台并址过程中,需要拟合圆心坐标;在隧道建设中,需要通过拟合圆柱面,来控制盾构机的施工导向。这些都可以采用Matlab进行模拟计算。

在解决拟合圆并求解圆心的问题时,首先讲解模型,然后根据模型,一行一行的代码书写,限于文章篇幅,代码省去。中间穿插Matlab的基础知识,比如矩阵的各种技巧,讲解循环控制语句等。最终达到学生掌握Matlab,可以应用到以后的毕业设计中,工作中,读研中。

例如讲到工程测量第5章断面图绘制、第7章变形观测数据整理、成果表达时都要面对一系列的数据,通过使用Excel可以绘制断面图,直观表达地形的起伏状况。另外,可以将变形观测数据整理成报表,很容易找到建筑物变形量累积的关键时间节点;如果使用Excel表格的绘图功能,则可以很容易生成变形图表,直观表达建筑变形随时间的变化情况。下一组渔船的轨迹坐标,通过Excel绘制轨迹图,如图1所示,方便快捷,容易掌握。

其他应用还有利用Excel、Matlab绘制断面图;利用C#语言进行坐标转换,实现高斯投影的正反算。

3 课程设计

教学中认真做好教学设计也很重要。首先会在第一次授课中,讲一些课程的相关的考勤、考核方式、答疑等,同时为了后面做准备,请同学在课下安装matlab、visual studio开发工具等软件,方面以后的课程讲授使用。

做好案例的准备工作,讲解案例的应用意义,应用的地方。以文字图片、录像等方式来解释;然后准备相关数据,通过模拟数据,或者通过其它途径获得数据,模拟数据学生可以参与测量采集。最后是讲解过程,讲解原理、讲解模型、讲解代码的书写,最后是执行。布置作业,达到强化训练的目的。

4 实施效果

课程教学中,这些方法都得到了学生的认可。丰富了教学手段,丰富了课堂内容,学生的积极性被调动起来,课堂的教学质量提高很多。目前已经实施两届学生,效果较明显,每一届都有多个学生对编程产生浓厚的兴趣。一个同学在实习阶段运用编程解决了工作中的一些问题,从而得到了公司认可,最后成功入职,还有一个同学目前正在一家IT公司从事专业领域的研发任务,并表现出很大的热情。他们都是课堂中,产生的浓厚兴趣。编程和自己专业背景相结合,可以对就业产生积极的影响。大家在找工作的时候,简历中编程的能力也可以成为亮点。

5 总结

通过这些教学手段,很多同学都掌握一些实用工具;并通过这些工具学习,增加学习兴趣,同时也达到温故而知新的效果。同时掌握编程,有利于就业。今后的将围绕着教学内容不断丰富知识点,实用工具则紧紧围绕Matlab和C#编程语言,为学生打造生动课堂内容,面向就业的课堂内容。需要注意的是课程的核心内容是不能改变,教学结束时,达到教学大纲的要求。

参考文献:

[1] 陆国栋.于大学教学中若干要素的思考[J].中国大学教学,2009(11):11-13.

篇3

中图分类号: P2 文献标识码: A 文章编号:

一、前言

在进行测绘项目管理过程中,要充分利用多方面的知识和技能,使用先进的工具和方法,在充分利用现有资源的基础上,同多设计或者施工能够满足工程的需要,能够达到客户需要的测绘效果,如此,方可以实现测绘单位和客户的双赢。在测绘行业竞争日渐激烈的今天,加强对测绘项目的管理,将会是测绘单位在激烈的市场竞争中获得强大竞争力的主要途径之一。加强对测绘项目管理的研究,具有十分重要的社会经济意义。

二、测绘项目管理的方法探讨

1.设备管理

仪器设备是实现工作目标的主要工具,能否使得设备发挥应有的效力也直接关系到企业的经济效益。随着技术的更新,新型设备的购置价格也在不断攀升,任何因使用不当而造成的损坏都会给企业造成重大损失。而良好的保养和使用习惯,又会为企业节省大笔的设备更新费用,但想要做好这项工作仅仅依赖某一部门又是无法实现的,因此设备管理工作无论在企业管理层面还是在项目运作层面都需要提起高度重视。相信每一个测绘企业都有自己的设备仓库和专业的技术支持人员,但设备管理工作除了要做好设备的出入库以及在库阶段的存放、保养之外,设备管理人员更要走出办公室,深入到测绘项目现场,为基层的管理和技术人员提供专业的服务和建议。因为设备的最终使用者往往不具有专业的保养知识,这就需要企业设备管理部门通过提供良好的技术支持来解决这一矛盾。做为项目团队的领导者,测量队长应使自己的组员深刻认识到保护好测绘仪器并使之时刻处于良好的状态的重要性,并根据企业规章制度制定适宜的仪器管理责任制,使得每一名技术人员都能对自己的“工作伙伴”以必要的尊重和爱护。

2.实施信息化测绘项目成本管理

成本领先原则是测绘单位在市场竞争中取胜的关键战略之一,同时也是所有测绘单位都必须面对的一个重要管理课题。企业无论采取何种改革、激励措施都代替不了强化成本管理、降低成本这一工作,有效的成本控制管理是每个测绘单位都必须重视的问题,抓住它就可以带动全局。在进行测绘成本管理过程中,可以推进信息化管理战略。

比如,在行使预算管理职能时,测绘项目管理人员可以依据类似工程的测绘成本数据,结合项目特点及项目所在地的、用工单价、机械台班费等因素,对测绘项目成本做出较合理的成本预算。因此,实施测绘项目成本管理控制信息化是非常必要的。

(一)在设计计算机程序之前,企业要先进行设计说明书的编制,实施单位要先明确系统模型、各模块的功能及管理流程等等。测绘成本管理系统的意图及管理的思路都应该体现在设计说明书中。

(二)编制完成后,可以通过专业的计算机系统设计单位来完成计算机管理系统的设计。测绘设计人员会通过与施工单位的交流和自身对设计的理解来使系统变的完善。当然,其设计还要经过初步设计阶段、模块程序设计阶段、系统集成阶段和系统完成这四个阶段。

(三)当系统的设计完成后,实施单位还要按照一定的步骤来进行运作。做好运行前的准备工作,例如管理制度建立、梳理管理流程,对操作人员进行培训等;其次要做项目试运行,施工方可以新建一个项目来完成项目的试运行工作,因为试运行要伴随着整个项目的实施,也就是说:系统的实施必须在项目一开始就开始进行;再次要完成运行的评估、系统的优化;最后,系统就可以全面运行了。

3.质量管理

测绘项目的实施,应坚持先设计后生产的原则,禁止没有设计进行生产。在进行项目设计时,应充分考虑适用规范、设计约定、客户要求等方面的因素,对各道工序的作业方法、精度限制进行详细论述。对于测绘行业而言,绝大部分企业都经过ISO质量管理体系的认证,因此质量管理工作也应以ISO质量管理体系为主线,对生产的整个过程进行控制。企业质量管理部门应按照“二级检验,一级验收”机制,对测绘产品的生产进行监督。除了严格产品的逐级审核制度外,还应加强对产品过程检验的管理、指导工作。

测量项目组织也应充分重视质量控制意识,把完成质量目标变成团队的自觉行动。依靠整个团队的力量来保证产品质量,而不能将质量仅仅依赖于项目领导或个别技术能手。

4.测绘资料管理

在笔者多年的测绘项目管理过程中,发现很多的测绘单位不会编制测绘项目的竣工资料或者是编制的资料不全面,不规范,比如测绘资料记录格式不符合相应的标准,对一些测绘项目的记载中缺乏关键的信息,比如没有记录人,没有检查人,没有规范的进行时间日期的记载等,对整个测绘项目的管理都有着很消极的影响,。笔者认为,要在遵守《测绘技术设计规定》和《测绘技术总结编写规定》相关规定的基础上,进行测绘资料的管理。

(一)要指定经过专业训练的人员负责测绘项目资料的管理和对工程检测资料及质保资料逐项跟踪收集,现场的施工竣工人员还要将当天施工项目及各单项的工作内容完成后的测绘资料及时做出来,不能堆积到一起,如果等工程验收时或有专项检查时再做,这样就会容易造成资料遗漏或者错误。

(二)针对测绘项目测绘过程中的各种原始记录,建立专项档案,使资料的整理与工程形象进度同步,施工内容同步。不会出现项目测绘资料短缺、漏作的情况。项目部有条件的话,要指定专人每个月将各方的资料统一收集,即使有露项缺项的情况,也能及时加以补充,也能及时发现资料中存在的问题和错误,及时得以纠正。

(三)最好能实现计算机软件管理,在电脑上能及时查找到每一个测绘工程项目的时间,每一份资料的存放位置,要用的时候能立即调出来。要建立相应的全宗卷、卷内目录和备考表,不仅档案盒内有手工版的,在计算机中还有备份的电子版方便查阅。

(四)资料的保管也很重要,现在很多测绘工程项目都有单独的档案室,有专职档案员,我们要有健全的测绘资料保管制度和借阅制度,档案柜内要存放防虫、防霉等物品,要有放尘、防潮、防高温的措施。特别是在温州沿海地区台风暴雨较多,工地现场很容易积水,因此测绘资料档案室的位置不可在低洼处,测绘资料要放置在较高的位置。

三、结语

测绘项目对整个项目的施工都有着十分重要的影响,是一项大型工程设计施工的基础性工作,将会直接关系到项目的进度和质量。在进行测绘项目管理中,要深刻理解项目管理对测绘提出的具体要求,要深刻理解测绘项目管理的实质和内涵,并在此过程中,不断采用先进测绘技术,加强对测绘人员,机械设备的管理,加强对测绘成本的管理,加强对测绘资料的管理,并在监理单位等多方面的配合下,实现测绘项目管理的规范化和制度化。如此可以更好的促进测绘行业的健康快速发展。

参考文献:

[1]范明华,5W方法在海事测绘项目管理中的应用及项目管理体系的建立[会议论文] 2010 - 全国第二十二届海洋测绘综合性学术研讨会

[2]丁浩然,测绘企业项目管理初探[会议论文] 2009 - 全国地理信息产业峰会

[3]陆向明,数据库技术在测绘工程项目管理中的应用[会议论文] 2009 - 全国测绘科技信息网中南分网第23次学术信息交流会

篇4

水深测量是测绘活动中一项常见而重要的内容,在海图测绘、江河湖泊及水库调查、涉水项目工程设计、涉水建筑物安全维护、航道监测、水道冲淤研究等方面均需要进行不同比例尺的水下地形图的测绘。

水深测量的目的是获取水底不同位置相对于某一稳定的高程(深度)基准面的高程(水深),测深和定位是水深测量两项最主要的内容。由于在绝大部分情况下水深测量都是动态条件下的测量,测量载体的姿态和水深基准面的确定在大多数情况下已成为影响着水深测量精度的主要因素。因此确定水深测量时测量载体的姿态变化和测量瞬间的测量基准面的位置成为提高水深测量的关键。

最新的《水运工程测量规范》(JTS131-2012)已规定可以采用“RTK三维水深测量”方法进行精密水深测量,并规定了指导性的作业方式和数据处理方法。其定义为:“RTK三维水深测量是利用GPS RTK 提供的瞬时高精度三维解,通过时延改正、姿态改正,最终为回声测深系统换能器提供准确的三维基准,进而根据回声测深结果,得到水底点的三维坐标。”但对何种条件下必须采用姿态传感器,规范里并无明确的规定。

为此需要分析不同条件下的水深测量误差,确定需要采用姿态传感器设备的条件。

水深测量误差分析

正如前面分析所言,水深测量的误差来源众多,包括定位的误差、测深仪自身的测距误差,测量介质引起的声速效应误差、测量载体姿态引起的测量误差等。其中定位误差目前已可忽略,测深仪自身的测距误差也远小于其它因素的影响。这里可以认为对测量深度的主要因素包括传播介质、测量载体等相关效应,有声速、姿态和船只静、动吃水的影响。具体分析如下。

1、声速效应对测深的影响

声速效应的影响直接影响到回声测深仪测量的深度部分,根据回声测深原理,深度等于介质中声波传输速度与传播时间一半的乘积,而声波在水体中的传播速度并非是一个固定值,它和测时环境相关,同水体的温度、盐度、密度以及声波频率相关,可以根据测区水域的温度和盐度进行改正,通常公式计算某温度、盐度下的声速。

由于水体中(特别是海区)的水温和盐度在垂直方向上存在梯度分布,引起声速在垂直方向上存在梯度分布,而且位置不同,声速梯度分布也不尽相同。在测量的时候,不同的测点需采用该测点测量时声速传播路径上的平均声速(可采用声速剖面仪测定),采用后处理的方法进行声速改正,

理论上:平均声速Cm应为声波传播全路径上的瞬时声速平均值,若采用水深参数h表达应为:

■(1),(1)中:D为从换能器到水底的深度。

由于不可能知道声速传播路径上每一处的声速,故在实际计算中采用式(2)进行抽样离散的计算:

■(2),式(2)中,n为声波路径上的抽样数,也就是分层数;di为各水层的厚度,Ci为各水层的声速值,n值越大,即抽样数越多,结果越准确。

上式(2)可称为计算平均声速的精确公式。

实际上在水深测量的时候,我们都将一个固定的设计声速C0(一般取1500m/s或者某一位置的表层声速)输入测深仪,此时测得的每一个位置的水深实际上是一个近似水深,需要在后处理时进行声速改正。声速改正值dh=h(Cm-C0)/ C0 。 (3)

从上式(3)可知,测深值的声速改正值与观测深度成正比,水深越大,声速改正值越大,还与声速差成正比。改正值数值的大小见下表1所示:

表1 声速改正值数值表

2、测船姿态变化产生的测深误差

姿态影响是指载体受到风、浪、流的作用而导致的测量不准,无论是横摇、纵摇、艏摇和倾斜,其作用机理都是导致测深仪中心波束倾斜而产生复杂的误差变化,它是一个即影响平面定位又影响深度测量的复杂过程。

2.1 测船横摇产生的测深误差

理论上,波浪对测深的影响是通过对船姿态的改变来产生作用的,因此,波浪对测深的影响可分为测船纵摇,横摇、升沉等对测深的影响几个方面。

设α为测船横摇角,左舷下倾时取正值,θ为换能器半波束角,s为记录深度,d为真实深度。很明显,如果│α│≤θ,α角造成的测深信号的偏移仍在波束角范围之内,所测得的深度可以认为是没有附加误差的,则发射的测深信号偏离了垂直方向而产生了附加误差。

一般情况下,测深线是沿水底地形变化梯度方向布设的,所以沿测深线垂直方向(即测船的横摇方向)可以认为是平面,此时产生的附加深度误差Δdroll可以估计为:

Δdroll = H'-H =s[cos(α-θ)-1] (4)

从上式(4)可以看出,由横摇α产生的附加深度误差Δdroll与测量水深值H成正比。

以波束角7°为例,在不同的水深H和横摇角度α的条件下,产生的横摇误差Δdroll见下表2所示:

表2 不同的水深H和横摇角度α的条件下横摇误差Δdroll

在进行水深测量时,若同时测定了横摇α角,真实的深度为:

H'= H cos(α-θ) (5)

可是若通过(5)式的该算,就产生了另外一个问题,改正后的水深H'是测深仪换能器的中心的垂线上,因为横摇α角的存在,引起了定位中心与测深中心不在一个水平面上,这是就产生了定位的误差,其偏离数值的大小与定位天线与测深中心的距离成正比。在建立了严密的船体坐标系并实时测量了船体姿态的条件下,能对定位中心作出正确的改算。

2.2 测船纵摇产生的测深误差

测船纵摇产生的测深误差比较复杂,若海底是平台的,则产生的误差与横摇产生的误差类似,可按照(5)式进行深度改正。显然,纵摇不产生偏离测深线的位移,但使水深点在测线上前后摆动。如过不进行改正,即使水底是光滑的平面,但记录的图像可能不是一个平面。不过在浅水区,假定H≤50, θ=3.5°,当纵摇角β≤6°时,引起的水深误差≤5cm,可以不予考虑。

2.3 测船升沉对测深值的影响

测量的时候,换能器固定安装在船体的下方,与测船形成刚体连接,因此,测船的升沉的变化值就直接反映在水深值里。

测船升沉对测深值的影响的大小和测深仪换能器与测船的测船的相对关系有关。通过理论分析,当测深仪换能器与测船的重心重合是,测船姿态和升沉的变化对测深值的影响最小,而且有利于通过HEAVE传感器或者其他方式对其作出改正。

目前,对升沉的改正一般有以下两种方式:①HEAVE传感器法:通过高精度的涌浪传感器(其原理一般为加速速计)直接测定船体的升沉,当传感器与测深仪换能器位置一致时,传感器测得的数值即为水深值的改正值;②RTK高程分量法:即利用高精度的GPS高程测量分量进行升沉改正。

3、换能器动态吃水对测深值的影响

动态吃水是一个水中运动载体的一种客观现象。一般地,动态吃水采用如下定义:因船只航速变化引起船体沉浮而使换能器吃水产生的动态变化。

动态吃水ΔH测定的方法很多,目前规范上和实际采用的主要有:①水准仪定点观测法;②水准仪固定断面法;③RTK定位法。

根据实际工作中的经验,采用合适的测船非常重要,既不能太小,也不能太大,太小了稳定性不够,太大了动态吃水较大。测量是的船速亦需要控制,不可盲目追求高速。

从另一个角度来说,既然RTK发能够准确地确定换能器的动态吃水,当采用“RTK三维水深测量”方法的时候,可以利用高精度的高程分量来对动态吃水进行准确的改算。

4、时延改正及其影响

时延反映的是GPS RTK 定位与测深的不同步。为将GPS RTK 三维归位到换能器,为测深提供瞬时平面和垂直基准,并最终实现波束在水下的归位计算,就必须消除时延的影响。

若船速为8 节(约4.111 m/s),导航时延确定误差为0.2 秒,则导航时延确定误差统计结果表明:时延误差引起的最大平面位置偏差为0.8m。

通过理论研究,时延对平面定位和测深的影响最为显著,其影响与船速成正比。因此,实际作业中,一方面应根据实验精确计算时延;另一方面应尽量减小船速,保持测量载体的稳定性,将时延确定误差的影响减小到最小。

无姿态传感器条件下的RTK三维水深测量的实施

无姿态传感器的“RTK 三维水深测量”构成简单,只是在常规的水深测量系统别强调了厘米级的定位和高程测量。由于GPS RTK测量或者是PPK测量获得高精度的平面定位和高程数据已经是相当成熟的技术,在多年的测量实践中已得到验证和应用,太多的论文和文献对这个问题进行了阐释。

无姿态传感器的“RTK 三维水深测量”主要包括以下几个环节:①测区控制网测量;②高程转换模型的建立;③高精度声速剖面的测量;④内业资料处理;⑤精度评估。

笔者在80公里的长江入海口河段进行了验证测量,该河段属于感潮河段采用常规的验潮站进行水下地形测量需要耗费大量的人力。而采用“RTK 三维水深测量”将大大地减小工作量。

验证测量实施过程如下:在测区两岸布设一定密度的E级GPS控制网,联测控制点的水准高程,采用几何曲面模型构建了该区域的高程转换模型。实现了GPS大地高到正常高系统的无缝转换。

在进行“RTK 三维水深测量”的同时,根据规范的要求。在测区两岸布设了20个验潮站进行潮位控制,以便两者进行对比。通过两种方法对水下测点高程的计算,对计算出的差异成果按照0.1m的区间宽度进行分析统计。共统计测点测点32153个,差异区间如下表3所示。

表3 两种方法计算的测点高程差值统计表

以上实例表明,该项目中采用不需要任何姿态传感器的RTK的三维水深测量技术得到的测量结果与常规的潮位控制得到的结果没有明显的差异,其精度和可靠性都得到了很好的验证。

总结

从以上从六个引起测深误差的主要方面进行了分析,并定量地分析计算了在不同的测量条件下,这些影响因素对测深带来的误差的数值,同时通过实例进行了分析,可以得出很重要的结论:

在目前的技术条件下,定位和测深引起的误差在水深测量误差中已退居次要地位,声速改正误差和测量载体的姿态误差等因素已称为水深测量误差的主要来源。

辅以姿态传感器、罗经等外部设备的“RTK三维水深测量”,能够精确地改正各项的主要测量误差。为了简化操作,且在经济上简便易行,有必要研究无姿态传感器条件下RTK三维水深测量的实施条件。

具备一定的的测量环境,可以不需要任何姿态传感器(包括罗经和涌浪传感器)就可实现基于RTK的三维水深测量技术的单波束精密测深。

参考文献:

[1] 周丰年,赵建虎,周才扬. 多波束测深系统最优声速公式的确定[J]. 台湾海峡,第20卷第4期,2001,11.

[2] 管铮. 西北太平洋大于200米水深回声测深改正公式[J]. 测绘学报,第16卷第1期,1987年2月.

[3] 申家双 陆秀平. 水深测量数据处理方法研究与软件实现[J]. 海洋测绘,第22卷第5期,2002年9月.

篇5

中图分类号:P228.4文献标识码: A

一、关于GPS定位系统

1、空间卫星群

24颗卫星群(2.02万km)组成的就是GPS空间卫星群,其分布在六个特定轨道上,各面间的交角是60°,而地球赤道和轨道的倾斜角是55°,卫星轨道运行的周期是11h58min,也只有这样才能确保在任何地点、时间、地平线能够最少收取到4颗卫星发出的信号。

2、地面控制系统

其主要是由3个注入站、1个主控站、5个监测站所组成的,其中注入站作用就是把主控站计算出的信息全部注进到卫星里;主控站作用就是通过GPS观测出的数据,对卫星钟改正参数以及将卫星星历计算出来,然后再将计算结果利用注入站传送到卫星当中;监控站作用是接收卫星所发出的信号,对卫星工作情况进行监测。

3、用户部分

GPS用户部分是由气象仪、计算机、数据处理软件以及接收器所组成的,用户部分的作用就是收取卫星所发出的信号,然后通过这些接收到的信号来定位导航。随着科技的不断发展,也产生出了很多重量轻、易携带、体积小的GPS。

二、GPS误差的来源

1、卫星星历误差

卫星星历主要是根据监测站所跟踪的GPS卫星来设定的,因为卫星会在空中受到不同程度的摄动力以及监测站所测定出的误差,那么这也就使卫星轨道会产生误差,而卫星星历是由监测站推算处理的,那么其提供出的卫星位置与卫星实际位置也就会产生一定偏差。GPS测量误差的重要来源就是星历误差,那么要是定位精度的要求在1ppm以下时,那么轨道误差就可以忽略不计。而一些精度要求比较高的,就可以利用同步观测值的求差来消弱轨道误差的影响,特别是在基线比较短的时候,这种影响会更不明显。

2、天线中心位置所导致的偏差

GPS所测量的观测值都是通过卫星再去接受机天线的相位中心距离,那么天线对中也就是将天线几何中心来作为标准的,所以天线几何中心与相位中心就一定要一致,但是实际上相位中心的位置会随着信号输入方向、强度的变化不断发生变化的,那么这个时候相位中心理论位置就和与瞬时位置产生差异,最终这个差异也就形成定位误差。

3、对流层的信号传播延迟

出现对流层延迟的原因,主要是电磁波信号在通过对流层的时候,其传播速度和真空中光的传播速度不同所引起的。其中又分为干大气分量和湿大气分量,在低仰角的时候其能够达到20米。其中干大气分量大概占有80%至90%,这点能够利用模型将其大部分进行改正。大气分量所占用的数值虽然不大,但是它随着纬度和高度出现的变化,而随之变化。也就是说纬度和高度越高,其变化值也随之相应的变高,并且除此之外还随着时间变化的非常快。在实践中对于空气中的水汽与干气非常的难以预测,因此在实践当中进行大气测试,通常都是干气和湿气两者融合在一起的数值,所以对于准确性就显得难以做出有效的判断。然而在电流层延迟和电离层延迟之间没有多大的变化,所出现的主要影响是天顶方向。由于他们之间具有相关性,在短基线测量中,对此能够很好的进行消除,在长基线测量中采取双频接收机也能很好的减少其影响。

4、电离层的信号传播延迟

信号在传播的过程中引起延迟的原因是电离层,其主要是和沿用卫星与用户使用的接收机视线方向所呈现出来的电子密度有关,接收视线方向如果处于垂直视线,那么所体现出来的延迟值在夜间平均可以达到三米,在白天的时候延迟值可以达到十五米,然而在低仰视角度情况中,所出现的延迟值分别是九米和四十五米,并且在反常时期所出现的延迟值还会进一步增加。

5、观测误差

根据经验,一般认为观测的分辨误差约为信号波长的1%。故知道载波相位的分辨误差比码相位不小,由于此项误差属于偶然误差,可适当地增加观测量,将会明显地减弱其影响。接收机天线相对于观测站中心的安置误差,主要是天线的置不与对中误差以及量取天线高的误差,在精密定位工作中,必须认真,仔细操作,以尽量减小这种误差的影响。

二、GPS测量精度控制

1、控制卫星星历误差

GPS卫星轨道可以通过GPS跟踪网来确定,而跟踪站地心的坐标误差会对卫星造成10倍之多的影响,所以跟踪站地心的坐标精度就要优于0.1m,而卫星轨道精度则是要优于2m。在使用约束基准法来约束基站松弛轨道加权的时候,我们可以得出优过5m的坐标值,那么这也就基本能满足目前我国对区域性定轨的需求。如果使用我国现在所拥有的跟踪基站,那么通过记录所观测到的卫星数值,我们就可以将直接产生的轨道根数误差改成正值,这样也就可以直接对用户播发出精密星历,从而代替有误差的技术。

2、控制天线位置偏差

天线几何中心和相位中心需要重合,所以在进行设计时需要尽量减少天线中心位置偏差。可采用的方法是:设计天线时让其天线盘上指定的指针均指向北方,通过这种方法,在进行相对位置定位时,可采用求差的方法来削弱几何中心和相位中心不重合的偏差。并且在野外测量时,要严格要求天线对中,整平,并且将天线盘上的方向指北。

接收机天线附近的斜面、垂直面、水平面都可以反射GPS信号,像是天线周围的沙滩、水塘、山坡、山谷、道路、树木、水沟、建筑这些都能进行反射,因此我们在GPS定位的时候,一定要尽量的避开这些实物。通常控制接收机时钟精度都是使用下面这些方法:在单点定位的时候,把时钟差当成未知数然后在方程式里求解;在载波相对定位的时候,可以求出观测值差,然后再去除掉时钟差;在定位高精度的时候,可以外接频标,从而提供出高精度时间标准。

3、信号传播精度控制

电离层延迟导致的信号误差可通过一下几个措施进行防治:

(1)球差时利用同步测量。

(2)膜拟电离层模型,实验改进方案。

(3)便换接收机,采用双频接受。

为了减少对流层的折射对信号传输的影响,可采用的控制措施有:

(1)利用同步观测求差值,使结果更加精确。

(2)同减少电离层影响的措施一样,将对流程建模,进行模型改正。首先测量对流层各项参数,在实验室根据数据参数进行实际建模,通过接近实际的模型来研究如何减少对流层对信号的影响。

4、卫星轨道误差控制

在GPS定位测量中,处理卫星轨道误差有以下几种方法:(1)忽略轨道误差。这种方法以从导航电文中所获得的卫星轨道信息为准,不再考虑卫星轨道实际存在的误差,所以广泛的用于精度较低的实时单点定位工作中;(2)同步观测值求差。这一方法是利用在两个或多个观测站一同,对同一卫星的同步观测值求差。以减弱卫星轨道误差的影响。

5、观测误差精度控制

首先对于地面工作站工作人员的专业素质进行培训,使每个数据观测人员均能准确对检测数据进行收集与整理,具备发现问题,分析问题,解决问题的能力。其次对于观测精度的控制可采用太阳光压改正模型,这些模型包括:标准光压模型、ROCK4光压摄动模型以及多项式光压模型,这几种光压模型精度相当,均可以满足lm定规要求。

结束语

综上所述,在实践中利用GPS进行作业测量,我们需要对其所体现出来的所有误差进行全面有效的分析,综合考虑各方面因素对GPS所造成的负面影响,采取有效的措施尽量的给予避免问题发生,减少项目作业中的误差出现,只有这样才能够更好的使用GPS进行测量,保证其测量数据的精确性。

参考文献

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中图分类号: G874 文献标识码: A

一、地图空间信息量的相关研究

地图空间信息量度量是地图信息传输理论的一个最基础的问题,定量计算地图空间信息量一方面可以为地图设计、地图分析评价提供依据;另一方面亦为地图综合提供选取标准,控制地图综合的评价指标。鉴于此,此处紧紧围绕地图空间信息量的度量这一基础研究问题,分别从地图元素层次和专题地图层次研究空间信息量度量的方法,并探讨地图空间信息量度量在地图信息传输和制图综合中的初步应用。具体地,主要研究内容包括:1.系统地分析了地图空间信息量度量的当前进展,包括地图空间信息的分类、度量方法及其应用等方面,详细分析了现有研究中存在的主要问题。进而,为了建立合理的地图空间信息量度量模型,分析了不同领域的信息定义,指出了信息产生的本质即多样性或差异性特征,并结合地图制图的特点,系统地阐述了地图空间信息的定义、分类方法、度量准则以及基于特征的信息量度量的数学模型2.系统地研究了点要素、线要素和面要素的空间信息量度量方法。针对点要素的空间信息量度量,研究提出了一种改进的弧比弦算法,并用来定量描述节点的重要性程度,进而建立了节点的空间信息量度量方法。针对线要素和面要素,提出了基于认知的线、面要素几何形态分解方法,给出了定量的描述指标。在此基础上,采用层次策略,分别提出了基于弯曲的线要素空间信息量度量方法和基于凸包的面要素空间信息量度量方法。最后,采用实际的地图要素数据对所提出的方法进行了实验验证和分析,结果表明了所提方法的正确性。3.系统地研究了点状专题图、线状专题图和面状专题图的空间信息量度量方法。采用“专题地图空间信息的认知空间信息内容构成空间信息内容描述空间信息量的层次度量”的研究思路,重点研究提出了专题图空间信息的层次分类和描述方法,包括元素层次的结构形态信息、邻域层次的拓扑邻接信息和整体层次的空间分布信息,并分别建立了各层次空间信息量的计算模型。最后,采用实际地图数据对所提出的方法进行了合理性验证和对比实验分析,结果表明所提方法的合理性和优越性。

二、地理信息服务方法研究

地理信息服务有效促进了地理信息的共享和功能复用,目前越来越多的企业或组织将自己拥有的地理空间数据和软件功能开放为地理信息服务供人们享用。然而,随着网络上地理信息服务的数量不断增多,人们获取满足需求的地理信息服务变得越来越困难。因此,迫切需要高效的地理信息服务发现方法来帮助人们查找和选择所需服务。引入信息检索技术、语义网技术、数据挖掘技术以及多属性综合评价技术来研究地理信息服务发现方法,从基于基本描述和简单语义的地理信息服务发现、基于本体语义和规则支持的地理信息服务发现、基于分类与聚类的地理信息服务发现以及基于QoS的地理信息服务发现四个方面进行了深入研究。在地理信息服务发现的理论和方法上取得了一些成果。主要工作和创新点如下:1.分析了地理信息服务发现的背景、意义以及相关理论和技术基础。从地理信息系统的服务化转变、地理信息服务共享中存在的问题出发,对地理信息服务发现的背景进行了分析与思考,在此基础上进一步指出地理信息服务发现研究的重要意义。确立了网络服务技术、语义网技术、网络服务质量评价作为地理信息服务发现三大技术基础并阐述了相关理论和方法。给出了地理信息服务发现的定义,提出了地理信息服务发现的框架和方法,总结了地理信息服务发现的评价方法。2.现有网络环境下,基于关键字的地理信息服务发现方法无法取得满意的服务查找效果。针对此问题,论文引入信息检索技术、WordNet词汇语义技术进行改进,实现了基于基本描述和简单语义的地理信息服务发现方法。基于基本描述的地理信息服务匹配方法将基于编辑距离的服务名称匹配和基于向量空间的服务描述匹配相结合。然后重点研究了基于简单语义的地理信息服务匹配方法,该方法通过构造虚拟文档和引入WordNet词汇语义实现“操作级”的地理信息服务匹配,且能够支持词汇间同义关系、上位关系和下位关系的简单语义功能。3.研究了基于本体语义和规则支持的地理信息服务发现方法以解决语义环境下的服务发现问题。围绕该问题,分析了地理信息本体构建的准则、方法与工具、地理信息本体的逻辑构成、地理信息本体的集成方法。然后从数据或信息语义、功能或操作语义、执行语义和服务质量语义四个方面出发,明确了地理信息服务的语义蕴含,并运用OWL-S对地理信息服务进行语义化描述。将加权语义距离和Wu-Palmer法相结合,改进了本体概念语义相似度的计算方法,在此基础上结合服务接口依赖关系,提出了支持接口多态性的本体语义地理信息服务输入输出IO匹配方法,然后进一步研究了规则支持的地理信息服务前提效果PE匹配方法。4.针对数量的增多和种类的繁杂多样使得地理信息服务变得混乱和无规则而影响服务发现效率的问题,论文提出将分类与聚类应用于地理信息服务发现。为此,分析了地理信息服务分类规范,为地理信息服务机器分类算法的类标选择奠定基础,并将朴素贝叶斯分类和k邻近分类法用于地理信息服务自动分类,实现了相关算法并进行了实验验证,阐述了地理信息服务类别匹配的方法。

三、地图制图学与地理信息工程学科的发展趋势和任务

1. 以空间认知为核心的地图制图学与地理信息工程学科理论体系将进一步完善和深化

目前, 在地图空间认知研究方面, 理论体系尚不完善, 空间认知过程研究不够深入, 用于指导地图设计和可视化还不够有力。据此, 今后要重点研究以下问题:

(1) 空间认知理论体系框架;

(2) 空间认知过程、实验方法与技术;

(3).地图可视化系统中的地图关系及表示方法;

2. 基于保质设计的地图自动制图综合及其过程控制的智能化将取得突破性进展, 并进入实用化阶段

目前的研究离实际应用还存在不尽如人意的地方: 一是自动综合模型、算法还不具普适性; 二是自动综合结果还有不尽如人意的地方。因此, 还必须进行持久深入的研究。今后重点研究的问题应包括:

(1) 几何信息的尺度依赖与空间认知理论的联系;

(2) 多尺度空间数据库的数据模型与数据结构;

(3) 网络环境下的空间数据多尺度表达与在线式自动综合理论与方法质量评价;

3. 地理空间信息数据库向图形( 矢量数据) 、影像( 栅格数据) 和数字高程模型( 格网数据)的多源数据一体化及完全面向对象发展

根据国内外研究进展, 我国在该领域应重点研究:

(1) 图形( 矢量数据) 、影像( 栅格数据) 与数字高程模型( 格网数据) 数据融合的理论和方法;

(2) 海量图形、影像与数字高程模型数据的一体化管理及高效快速索引技术;

(3) 基于图形、影像与数字高程模型数据一体化的完全面向对象的方法;

参考文献:

[1]夏文珏, 李􀀁 斌, 龚健雅. 基于工作流技术的动态GIS服务链研究[J] . 武汉大学学报(信息科学版) , 2005, 30(11) : 982- 985.

[2]祝玉华, 王家耀. 基于Multi Agents 的Web GI S 体系结构研究[A] . 中国数字城市发展战略论文集[C] . 西安:西安地图出版社, 2005.

篇7

1 概述

台风是世界上最严重的自然灾害之一。在全球的台风生成区中,西北太平洋地区的发生频率最高,占全球总数的1/3以上,同时西北太平洋中的台风强度也是最强的[1]。福建省所处的地区台风灾害发生频繁,是中国遭受台风影响最严重的省份之一。由于其造成的经济损失剧增,同时对民众生活也造成一定影响,人们对台风的关注也越来越多,为了满足这种需求就需要有一个表现力强,信息表达明确的信息了解渠道。高交互性、富客户端的基于Flex、WebGIS的台风灾害数据的时空可视化表达技术越来越受到人们的关注。通过该技术可以动态、直观、多层次地掌握台风信息,使得台风信息的表达更加丰富,从而给予人们更多的台风信息服务。本文以台风“珍珠”登陆为例,构建基于ArcGIS Server以及Flex的台风灾害数据的时空可视化表达的开发,将台风从发生到结束过程中,受影响的各个站点的信息;包括各大新闻频道的信息、相关政府管理部门的应急措施以及现场情况;按照时间的先后顺序进行可视化表达,为用户提供展现台风灾害信息的时空可视化表达系统。

2 WebGIS与Flex技术研究现状

2.1 WebGIS研究进展

随着Internet 技术的发展,GIS与Internet结合成为必然的趋势,WebGIS顺应而生,WebGIS是在Internet或Intranet环境下实现对地理信息的获取、存储、查询、分析、显示和输出的计算机系统,它是GIS发展的重要方向[2]。与传统的Web应用相比,WebGIS的最大特点是在空间框架下实现图形、图像数据与属性数据的动态链接,提供可视化查询和空间分析的功能[3-4]。但是,WebGIS与传统的Web应用一样,具有一定的局限性,体现在:(1)用户界面图形显示和交互能力较弱,不能满足Web技术不断发展下用户对系统丰富体验的要求,降低了系统的可用性。(2)没有充分利用客户端的处理能力,大多数用户请求集中在服务器端处理,加重了服务器的计算负担,提高了对网络带宽的要求。(3)基于HTML静态标签建立,语义性差、可重用性和可扩展性都不强,建立新的应用大多要重新设计和开发[5]。

2.2 Flex研究进展

由于传统WebGIS存在以上不足,因此能够创建高交互性、富客户端的RIA技术也应用于WebGIS客户端的生成过程。

RIA(Rich Internet Applications)称为富互联网应用,具有高度互动性、丰富用户体验以及功能强大的客户端[6]。RIA的特点是在客户端可以进行完整的数据处理,与用户的交互更加友好,更迅速。界面交互并不依赖页面,消息通过异步请求传递,面向用户界面中的各个小模块,客户端的模块之间关系清晰,处理起来也更灵活。在不会影响到原有应用的前提下,RIA技术对表现层进行了大幅度的增强,更好的提升了界面的友好程度。并减少了用户与系统的远程交互频率,也减少了带宽需求 。

Flex是Adobe公司推出的RIA解决方案,Flex是一种基于标准编程模型的高效RIA开发产品集,使用Flex技术开发部署RIA应用程序非常简单。由于Flex技术基于MXML标准、CSS标准、XML标准、Action Script 3.0标准,并提供丰富的组件,使得Flex开发人员只需将注意力集中于业务逻辑开发上。Flex编程模型和各个产品构成了完整的RIA开发平台,并且拥有完善的文档和示例,拥有规模较大的开发社区,是目前最成熟和完善的RIA技术[4-5]。

2.3 Flex技术与WebGIS技术结合应用于气象领域现状

随着科学技术的快速发展,人类获取台风数据的技术愈加快速、准确,这使得台风信息内容更充实,决策辅助的准确性也大幅度提高。近几年来,随着地理信息系统(Geographic Information System,GIS)在各领域应用的广泛和深入,气象领域的应用也越来越普及,更多气象工作者开始认识到地理信息系统技术的应用价值,地理信息系统的发展,为台风数据的管理提供了技术手段,同时,GIS在气象领域的应用也为地理信息系统与台风预报系统的有效结合提供了依据[7]。

目前,国内在将WebGis技术应用于台风数据管理和方面取得了一定成果,如中国中央气象台网站、中国香港天文台网站、福建水利信息网、广西气象台网站、四创公司“风影2005”软件等。其中中国中央气象台网站在2009年将Flex技术引入了台风的网站建设上来,使用户能够更方便,更快捷,更丰富的接触到台风信息,同时能够提供有关信息供相关部门及时的采取相应救助措施[8]。自从该网站运来以来,经受了较大的公众用户的并发访问量,证明了其技术路线的可行性。故本文引入了Flex技术进行基于WebGIS的台风灾害数据时空可视化表达的系统开发中来。

另一方面,从以上网站的运行结果来看,目前大部分台风网站的台风数据并没有与时间相联系,只是纯粹地展现台风的空间数据,而没有将相关的政府应急,包括各类灾害信息融入,在信息的丰富程度上存在不足。因此本文以台风“珍珠”登陆为例,进行基于ArcGIS Server以及Flex技术的台风灾害信息数据的时空可视化表达的开发,为用户提供展现台风灾害数信息的一个应用服务窗口。

3 基于Flex 的台风灾害信息数据时空可视化表达系统开发

3.1 系统开发平台

本系统是以美国ESRI公司的ArcGIS Server以及Macromedia公司的Flex Builder系列软件作为WebGIS的开发平台,以及Microsoft公司的IIS作为网络服务软件,运用Flex 技术、技术进行开发的基于WebGIS的台风灾害数据时空可视化表达。

3.2 系统总体结构

本次系统的框架主要分为3层,即表现层、应用层、数据层。

表现层。基于浏览器的一个富客户端,为用户呈现一个丰富的、具有高交互性的可视化界面,以图文一体化的方式显示空间和属性信息,主要包括台风信息数据的获取、网上距离的量测、多媒体信息的游览等。

应用层。主要是负责响应Flex富客户端请求的核心层。它接受来自客户端的请求,并根据用户请求类型做出相应响应。通过.NET应用服务器与ArcGIS Server服务器进行响应空间数据和属性数据请求,对空间数据进行分析和控制。

数据层。它是系统的底层,负责空间数据和属性数据的存取机制,维护各种数据之间的关系。具体的框架如图1所示。

3.3 系统核心功能设计和实现

3.3.1 常规地图操作功能

平台具有对地图图层的各种操作功能,如放大、缩小、漫游、全图显示、前一视图、后一视图、量距、测量面积、属性信息获取等功能。当台风逼近某一城市时,可方便地测量任意两点和多点之间的距离,根据当前位置和预报位置,结合移动速度和风圈半径,为实施防汛预案提供科学依据。

3.3.2台风灾害信息数据聚合获取

台风信息数据及相关灾害信息数据的获取主要通过两种渠道,一种是直接调用数据库内容,另一种实时数据,则需要直接连接到远程相关政府部门信息网站,以信息聚合形式将相应信息按来源分类加以整理,并返回XML格式的文档,接着由Flex直接获取XML数据,并在浏览器端根据数据类型来加以显示。以台风信息数据为例,主要包括台风的中心气压,经纬度信息,最大风速,风力,移动速度信息,方向,以及七级、10级、12级风圈半径信息等文本信息数据。相应灾害信息如灾害警报,启动的预案等级等。由于从各相应政府管理部门实时聚合获取的数据中不少有明确时间标识,因此可将此数据直接通过时空可视化表达系统按时间来动态表达。获取的数据中除普通的文本信息数据,还可以是图像数据,视频数据,这依据于相应政府管理部门数据源而定。

3.3.3台风路径动态显示及灾害信息可视化表达功能

该可视化表达系统的总体界面框架如图2所示,界面中间位置为地图显示窗口和时间轴控制窗口,中间部分上部为地图操作工具条,界面框架左上角为时间信息,左下角为类似于福建气象局、中央气象局等各类相关政府管理部门的台风灾害信息窗口,右上角为信息控制中心,包括数据的导入,动态播放的控制,右下角为相应多媒体信息的播放。

台风信息动态显示的功能如界面中间部分的地图内容所示,随着时间的变化,点击播放时,会进行台风路径动态的播放,同时将不同时刻中各相关政府部门的数据及信息在相应的左下角位置进行更新,同时各类带有时间属性的图片、视频信息也可在右下角的多媒体信息播放窗口进行相应显示。这样可以较好地将相应灾害事件及政府管理部门应对措施通过时空的概念明确结合在一起,实现灾害信息数据的时空可视化表达。

如需直接控制播放速度,或快速浏览动态变化结果,则可使用界面中间位置的时间轴控制窗口来灵活拖动,这样各类相关信息就会自动刷新。

4 结语

本文基于ArcGIS Server、Flex技术,对台风灾害数据信息的时空可视化显示平台的建设进行了探讨,并通过实际WebGis应用信息系统的设计将Flex技术融入到台风灾害相关数据信息网站的建设中来。系统开发结果在台风灾害信息可视化表达方面效果较好,但作为一个GIS应用系统,系统还需要在专业性和为各部门的服务上加强研究,为Webgis技术应用于相关灾害管理和信息上提供有益的经验。

参考文献:

[1] 戴伟.基于ArcGIS Server平台的WebGIS台风预报系统应用研究[D].武汉理工大学硕士学位论文,2009.

[2] 杨明,李全.基于J2EE和ArcIMS的地籍管理WebGIS[J].计算机工程, 2007, 33(15):267-268.

[3] 方海涛,华连生,方亚明. 基于WebGIS和SVG技术的气象参数信息系统[J].计算机工程,2008,34(10):264-265.

[4] 刘二年,丰江帆,张宏.基于Flex的环保WebGIS研究[J].测绘与空间地理信息, 2006,29(2):71-72.

[5] 龙明,汶博,魏娟.基于RIA的网络地理信息系统的设计与实现[J].海洋测绘, 2006,26(5):38-41.

篇8

伴随国民经济的快速增长,我国建筑工程的规模也在不断扩大,深基坑支护工程作为建筑工程施工的重要组成部分,其施工技术水平的高低将直接影响到工程建设的整体质量。目前最常见的基坑支护技术主要包括两种:主动支护与被动支护,本文根据具体工程实例进行分析,主要选用土钉墙支护技术进行施工,在施工过程中必须做好基坑支护监测工作,了解其施工要求,规范施工工艺流程,只有这样才能有效提升整个建筑工程的质量。

1 深基坑支护的概况

1.1 深基坑支护

对于深、浅基坑,目前工程界并没有统一的标准。1967年Terzaghi与Peck建议将6米以上深度的基坑定为深基坑,但实际施工中这种说法并没有得到广泛地认可。现阶段,我国深基坑施工中普遍将超过6米或7米的开挖深度看作是深基坑。基坑支护是指为确保地下室施工及附近环境的安全,选用支挡、加固等方式对基坑侧壁与附近环境加以保护。支护结构主要对侧向压力进行承受,主要包含水土压力、地面荷载、邻近建筑物基底压力及相邻场地施工荷载等引起的附加压力,其中水土压力为支护结构承受的主要压力。传统支护设计理论主要将基坑附近土体作为荷载,作为支护结构的“对立面”,随后按照围护墙位移的状况,进行支护设计。

1.2 土钉墙支护

作为一种新型支护方式,主动支护就是将基坑附近土体自支撑能力进行充分发挥及提升。目前主动支护主要分为水泥土墙支护、土钉墙支护、喷锚支护、冻结支护、拱形支护等方式,本文主要对基坑主动支护中的土钉墙支护进行分析与探究。

土钉墙是在新奥法的基础上基于物理加固土体的机制,在上个世纪70年代从德国、法国及美国发展出来的支护方式。上个世纪80年代早期在矿山边坡支护中我国采用了这种方式,随后土钉墙支护法在基坑支护得到了大量应用。土钉墙的组成成分为被加固土、放置于原位土体内的细长金属杆件与在坡面附着着的混凝土面板,最终实现重力式支护结构。将一定长度及密度的土钉设置在土体内,通过土钉和土一起完成作业,进而将原位土的强度、刚度进行有效提升。这种支护技术主要应用于12米以下的基坑开挖深度,如地下水位在坑底以上时,必须根据实际施工要求,进行有效排水与截水施工。

2 建筑工程深基坑支护技术的应用

2.1 工程概况

本工程由15层住宅楼含局部3层商铺(裙楼)组成,裙楼外侧边线范围内设1层连通式地下室。基坑长55.19m,宽36.10m,开挖深度约为4.9m。

2.2 土钉墙基坑支护施工

结合本工程的实际施工情况,选用土钉墙基坑支护的方式进行有效施工,应遵循一定顺序进行,如基坑西侧支护―南侧―东侧。其施工流程如下图1所示。

2.3 基本工艺

(1)钻设钉孔。选用土钉成孔的方式进行基坑支护作业,其成孔工具为洛阳钻机,将其孔径设置为80毫米,深度应确保其超过土钉长度100毫米,成孔倾角为15度。每钻进1米,并进行倾角地测量,避免偏向等情况的出现。

(2)土钉安装。与本工程基坑土钉墙支护设计需求相结合,进行土钉的制作,确保其长度在设计长度以上。每隔1.5米进行一组土钉的设置,选用搭焊连接的方式进行土钉连接,焊缝高度控制在6毫米,把土钉在成孔作业后设置在孔内。

(3)注浆。选用孔底注浆法进行土钉墙基坑支护注浆作业,其作业流程为在孔底插入注浆管,确保管口与孔底之间距离200毫米,注浆管应同时进行注浆与拔出作业,确保注浆管底能够在浆面以下,确保注浆过程中可以顺利从孔口流出,并将止浆阀设置在孔口,选用压力注浆的方式进行施工,确保水泥浆强度为M20,注浆压力控制在1到2Mpa之间。

(4)挂钢筋网并与土钉尾部焊牢。选用钢筋网进行土钉墙面施工,将其间距定为200毫米,在坡面上通过人工的方式进行绑扎钢筋的作业;搭接坡面钢筋的长度需在300毫米左右,随后顺着土钉长度方向在土钉端部两侧进行短段钢筋的焊接作业,同时在面层内将相近土钉端部通长加强筋进行连接及焊牢。

(5)安装泄水管。土钉墙基坑支护的泄水管制作应选用PVC管作为主要材料,泄水管长度必须在450毫米以上,并在管附近进行钻孔作业,孔数应控制在5到8个,随后在管外侧进行尼龙网布的包裹作业。泄水孔纵横距离定为2米,布置形状为梅花型并确保安装的牢固性。

(6)复喷表层混凝土至设计厚度。选用喷射混凝土方式进行土钉墙施工,其设计强度必须在C20左右,其厚度应控制在80毫米。第一,选用干拌方式,混合料搅拌时必须遵循相应的配合比进行施工,混凝土喷射施工过程中根据实际情况,可以将水泥重量为5%喷射砼速凝剂掺加到里面。在开挖土方、修坡施工后,及时完成土钉锚固作业,结束焊接钢筋网施工后,必须及时进行喷射混凝土作业。选用分层喷射的方式,由下到上的方式进行喷射混凝土作业。第一层喷射厚度应控制在4厘米到5厘米之间,确保其不出现掉浆现象后,进行第二层混凝土再喷射作业,直至其厚度符合设计规定。

3 建筑工程深基坑支护监测

基坑支护体系随着开挖深度的不断增加会出现侧向变位的情况,这种情况在施工中无法避免,基于此,基坑支护监测的关键就在于侧向变位的发展及控制。通常情况下,体系的破坏都具有相应的预兆性,在基坑支护监测中,施工单位必须做好现场指导工作,利用检测等方式及时分析、了解支护体系的受力情况。在监测中不仅要做好整个基坑支护检测工作,还要充分考虑其附近环境。这种监测方式可以掌握好基坑附近支护的稳定情况,在目前深基坑支护工程理论与相关技术支持下,施工实际情况往往存在或多或少的问题,根据本工程现场施工的具体情况,其地质环境较为复杂,可选用变形监测的方式进行基坑支护作业,这样可以保证施工的安全性。

选用的监测点布置范围为本工程基坑支护的边坡开挖影响范围,遵循其基坑深度2倍以上的深度进行分析,并对监测对象的特定范围进行充分考虑。本工程沉降位移监测点应在基坑边坡附近每个20米到25米的范围进行设置,这样可以为施工的顺利进行提供强有力的保障。并能对施工后路面损坏形成的原因进行分析。在施工前,施工单位必须认真调查路面的实际情况,主要选用拍照等形式对其现状进行分析,随后对形成相应文字进行归档。完成以上监测作业后,对于较大危害部位,可以选用石膏膜设点的方式进行施工,尽可能降低对工程施工的影响,并定期进行跟踪查看。分期分阶段将监测情况记录汇报有关各方。此类监测点的设置将在详细调查现状的基础综合确定,同时对在施工间出现的开裂,特别重视监测,将实际情况向相关单位及时上报。

4 结语

综上所述,在建筑工程深基坑支护施工中,土钉墙支护技术施工中具有较高的技术含量及较快的施工速度,这种施工技术在建筑工程基坑支护施工中得到了广泛地应用,可以对公路施工、交通基坑支护中的问题进行有效解决。在基坑支护技术应用中,必须详细检查施工现场的实际情况,提高技术水平,规范施工流程,做好监测工作,确保基坑支护技术符合施工要求,避免造成严重的经济损失。

参考文献

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[3]兰云才,虞利军,欧阳涛坚.软土地区深基坑支护工程实例[A].第十三届全国探矿工程(岩土钻掘工程)学术研讨会论文专辑[C],2005年.

[4]周玉印,从容.深基坑地下水控制技术创新与应用[A].新世纪 新机遇 新挑战――知识创新和高新技术产业发展(下册)[C],2001年.

篇9

一、AIS系统

(一)船舶自动识别系统(Automatic Identification System, 简称AIS系统)由岸基(基站)设施和船载设备共同组成,是一种新型的集网络技术、现代通讯技术、计算机技术、电子信息显示技术为一体的数字助航系统和设备。

船舶自动识别系统(AIS)由舰船飞机之敌我识别器发展而成,配合全球定位系统(GPS)将船位、船速、改变航向率及航向等船舶动态结合船名、呼号、吃水及危险货物等船舶静态资料由甚高频(VHF)频道向附近水域船舶及岸台广播,使邻近船舶及岸台能及时掌握附近海面所有船舶之动静态资讯,得以立刻互相通话协调,采取必要避让行动,对船舶安全有很大帮助。

(二)AIS的目的(IALA助航指南)

在IALA助航指南中对建立AIS的目的是这样描述的:

1.识别船舶;

2.帮助跟踪目标;

3.简化和促进信息交换;为避免碰撞提供辅助信息;

4.减少口头的强制船舶报告 。相通话协调,采取必要避让行动,对船舶安全有很大帮助。

(二)AIS的目的(IALA助航指南)

IALA助航指南中对建立AIS的目的是这样描述的:

(三)建设AIS系统的意义:

1.将减少VTS 和VHF-DSC建设的投资;

2.AIS的社会效益是避免船舶碰撞、减少人命和财产损失;

3.解决了船岸信息传输这个大难题,实现船岸 信息联网、船舶信息共享;

4.推动交通运输信息化工程。

(四)AIS的主要功能

1.船舶避碰:安装AIS船台航行于长江口水域的船舶能自动识别和信息交流。

2.海事管理:对船舶航行的静态和动态信息进行连续的监视和管理。

3.增强VTS功能:AIS信息接入VTS系统,提高船舶的识别精度和信息量,延伸长江口船舶的交通管理范围。

(五)AIS 系统服务内容

为船舶提供的服务;水域交通动态和交通指引;航行警告、航行通告和交通管制信息;影响船舶航行的因素,气象、水文、航标等信息;应答船台对岸台的求助。为海事部门提供的服务船舶动态、静态信息;相对于航道的位置;周围船舶的位置和意图;航行警告、航行通告、交通管制信息。

社会信息服务。它通过C/S和B/S模式,为船舶、船公司、航运部门、政府、港口、生态、救援、海洋和大气、研究和统计、公共访问、VTS、反恐等提供服务。

(六)AIS实施以后对航行警告航行通告的影响

现行的部分航行警告航行通告的内容,如超大型船舶的长距离拖带、沉船等将会被全新的AIS系统的船舶告知方法所取代。目前超大型船舶的长距离拖带,除了航行许可的审批外,还需要对超大型船舶长距离拖带的特殊性和何时出发,何时到达(经过)某地等可能需要他船进行协助避让的事项航行警告,以便接收到该航行警告的船舶可估计相遇时间从而主动协助避让。AIS实施以后,超大型船舶的长距离拖带的航行警告将被AIS标识有超大型船舶特殊信号的显示界面所取代,根据需要,这种超大型船舶特殊信号接近到一定的距离时可被设置为报警,提醒操纵者重视,其效果要远比现行航行警告要好许多。像大风警报,抢险救助等方面的航行警告,肯定会于现行的做法有较大的区别,其结果会大大提高工作效率和便于用户。

(七)将AIS纳入综合助航体系的可行性

AIS是一种典型的具有自动控制功能的新技术,将AIS纳入综合助航体系从技术讲是完全可行的,实际意义刚可归纳为可有效减轻航海者的工作负荷。首先VHF语音通信量减少,AIS技术的用途之一是预测他船航路,它可使相互接近的船舶提前30~9OS精确地预测目标船舶的计划航种。其次可避免盲目地语言会话,在会遇局面复杂的水域航行时,盲目的呼叫令人不安,此外,为避免紧急情况而必须通信时,航海者不得不标绘精神的GPS船位,可通过相对已知灯塔的具体距离方位来识别目标船,然后试着利用各种方法呼叫目标船,这种过程大大增加了航海者的工作负荷和疲劳。第三还可协助航海者认清局面。根据IMO决议A.917(22),AIS的目的就是提供附加信息,以协助航海者认清局面。

二、DGPS系统

(一)系统简介

1. GPS,即全球定位系统(Global Position System),是一种以空间卫星为基础的无线电导航定位系统,它借助于24颗(外加3颗备用)工作卫星(均匀分布在6个倾角为55°的轨道平面上,每个轨道上有4颗卫星),能为世界上任何地方包括空中、陆上、海上、甚至于外层空间的用户提供全天候、连续、实时、高精度的三维位置、三维速度和时间信息,是当今世界上最完备的一种无线电导航系统。

2. DGPS,即差分全球定位系统,实际上是把一台GPS接收机放在位置已精确测定的点上,组成基准台。基准台接收机通过接收GPS卫星信号,测得并计算出到卫星的伪距,将伪距和已知的精确距离相比较,求得该点在GPS系统中的伪距测量误差,再将这些误差作为修正值以标准数据格式通过播发台向周围空间播发。附近的DGPS用户接收到来自基准台的误差修正信息,以此来修正自身的GPS测量值,从而大大提高其定位精度。

3. RBN/DGPS 即无线电指向标/差分全球定位系统(Radio Beacon Differential Global Position System),是一种利用无线电指向标播发台播发DGPS修正信息,向用户提供高精度服务的助航系统。该系统主要由基准台、播发台、完善性监控制台和监控中心组成。

(二)将RBN/DGPS纳入综合助航体系的可行性

中国RBN/DGPS采用的国际国内标准

为使无线电指向标-差分全球定位系统国际标准化,我国RBN/DGPS采用的国际国内标准包括:

(1) 美国航海无线电技术委员会104特委会(Radio Technical Commission For Maritime Service Special Committee No.104)(RTCM SC-104)于1990年颁布的《适用于差分卫星导航系统数据格式和接收机接口的推荐标准(2.0版)》,1994年该委员会公布的2.1版,增设了一些新的格式内容以支持实时动态(RTK)应用。

(2) 美国航海无线电技术委员会104特委会(RTCM SC-104)1996年公布的《适用于差分GPS基准站和完善性监测站(RSIM)的推荐标准(1.0版)》。

(3) 1993年美国海岸警卫队公布的《DGPS导航服务播发标准》。

(4) 1994年国际航标协会(IALA)的《关于差分全球导航卫星系统规划的通函》。

(5) 1994年国际电联无线电通讯研究组第八小组提出的《关于在283.5~315kHz(1区)和285-325kHz(2和3区)频段的航海无线电指向标全球导航卫星系统差分发射的技术特性》的建议(ITU-R M.823-2建议)。

为检验RBN/DGPS系统性能,考核定点和动态定位精度、信号覆盖范围、可靠性等指标,1996-2000年,中国海事局先后组织了三次RBN/DGPS系统综合性能测试:

1996年6-10月,第一次RBN/DGPS综合性能测试,分别在南海、东海及北方海区对一期建成的6座台站进行海上和陆地定位精度、覆盖范围、稳定性等指标测试;

1998年11月-1999年7月,第二次RBN/DGPS综合性能测试,分别在南海、东海对二期建成的7座台站进行了测试;

2000年7月-2000年12月,第三次RBN/DGPS综合性能测试,分别在北方、东海和南海对全部20个台站组成的沿海RBN/ DGPS系统(重点是三期建成的7座台站)进行了全面综合测试。

三次性能测试结果表明:

(1)中国沿海RBN/DGPS系统单站信号基本覆盖范围为海上300公里;

(2) 在信号覆盖范围内,亚米级导航型接收机的定位精度优于5米(2drms,95%);

(3) RBN/DGPS系统信号完全覆盖我国沿海海域,台站信号之间交叉重叠,绝大部分地区已经实现两重交叉覆盖,主要港口、重要水域和狭窄水道达到了多重覆盖,其中渤海海峡五重覆盖,渤海湾、琼州海峡四重覆盖,长江口、台湾海峡三重覆盖,珠江口二重覆盖(含香港),从而保证RBN/DGPS系统的可靠性。

(三)将RBN/DGPS系统纳入综合助航体系的意义

不收费等优点,其应用前景非常广阔。现已广泛应用于海洋测绘、航道测量、航道疏浚、船舶进出港及狭窄水道导航定位、海上交通安全管理、航标定位、海上石油勘探、海洋资源调查、海上救助捕捞、海洋渔业及其它海上作业。近年来,我们应用RBN/DGPS信号,实现了电子海图的迅速开发,完成了天津至香港的全程电子海图试行航;在船舶进出港引航中,对于特长、特大型船只,对于雾、雪、风等恶劣天气,RBN/DGPS结合电子海图已经成为一种崭新的引航手段,成为海上航行安全的有利武器,已经在天津、秦皇岛、黄骅等港口得到成功应用。

中国沿海RBN/DGPS台站的全面开通,标志着我国无线电导航手段已进入世界先进行列。从1995年-2000年,历时六年,建成了我国RBN/DGPS系统台链,形成从鸭绿江口到西沙群岛,覆盖(或多重覆盖)沿海港口、重要水域和狭窄水道的差分GPS导航服务网。该系统的建成,不仅使我国拥有了现代化的海上高精度导航定位系统,更加有效地保障了船舶航行安全,而且实现了对传统无线电导航技术的重大突破和变革,必将对我国航运事业和国民经济的发展产生深远的影响。

三、航标遥测遥控系统

(一)系统简介

航标遥测遥控系统是基于3S技术开发的一套可以实现对航标灯实时远距离在线监视、管理和控制操作的智能化解决方案。

系统能实时获得航标地理位置、航标工作状态、电源系统等各部分的工作参数、RTU(智能终端)的工作状态等信息,利用当前先进、成熟的无线通讯技术,将航标的各种终端与各级中心站连成一体,实现远距离遥测遥控及管理;系统提供终端代码升级,为现代化升级及维护提供了经济的手段;系统提供报警功能,对各种原因造成的航标灯故障、电源各种参数异常、RTU异常等,都可以实时报警;系统还具备任意唤醒等功能。

(二)航标遥测遥控建设的目标

(1)航标设备运行信息监测

系统定时采集航标设备运行信息,建立实时动态数据库和历史数据库,为航标管理部门全面掌握航标设备运行状态,评估设备状况,分析设备故障原因,提供基础信息。

(2)及时发现航标设备故障

系统自动依据航标设备运行参数的变化情况,及时发现航标故障,提示航标管理人员及时采取相关措施,进而提高航标应急反应能力和航标设备正常率。

(3)降低航标管理费用

实现航标设备远程遥控和设备运行自动化,从而实现航标无人值守、减少巡检次数,延长巡检周期,做到有针对性地对航标设备进行维护和检修,从而降低航标设备的运行管理费用。

(4)提高海事服务能力

与气象局气象服务系统、海洋局海况信息服务系统、海测大队验潮系统相联接,实时获取海域风力、风向、潮位、浪高、海流流向、雾情等海况信息,不仅为航标巡检与作业船只,准确掌握出航时机,提供辅助决策、海事事故分析提供服务,而且通过对外服务平台,为相关部门、企业及社会公众提供服务。

(三)将航标遥测遥控系统纳入综合助航体系的可行性

遥测遥控系统是一类控制与通信密切结合的综合信息系统,其工作原理涉及信息传输和信息提取,包括采样定理、编码理论、多路复用、调制技术、同步技术、信号检测和估计等方面。遥测遥控是自动化技术的重要分支,它是在自动控制、传感技术、微电子技术、计算机技术和现代通信技术的基础上不断完善的发展起来的,无论是从技术上还是从实际意义上讲,将航标遥测遥控系统纳入综合助航系统都是对航标管理手段的完善,必将全面提高航标“两率”,提升航标应急反应能力。

四、港域环境监测系统

(一)系统简介

港区海洋气象环境实时监测(传输)系统是一个建于港口,用于监测港域海洋环境因素(如水温、潮流、流向、水位等)、气象环境因素(温湿度、风速风向、能见度等),并为船舶进出港、离靠泊提供安全保障的监测服务信息网络。其核心是及时将海洋气象环境要素观测值予以传输和显示。

系统旨在提供有效可靠的海流的流速、流向、气象的温湿度、风速风向、能见度等实时数据,为港口海域的船舶航行安全、航标应急反应、航标中长期规划编制、航标方案编制、船舶驾引、海事监管、海上搜救、溢油应急反应、沉船动态等提供实时水文和气象监测数据。

(二)将港域环境监测系统纳入综合助航体系的可行性

港域环境监测系统多采用声学多普勒法测量海流和流速剖面,稳定的温湿度、风速风向、能见度等气象传感器,使用GPRS无线数据传输完成实时系统监控和数据传输,实现了远程现场数据查看、数据分析,因此将港域环境监测系统纳入综合助航体系,必将为航海者和港口作业者提供更为详尽的航海要素值,降低航行和作业风险,全面提高海事履约能力。

降低航行和作业风险,全面提高海事履约能力。五、综合助航体系的建立

什么是“航标”?仅仅指那些静静矗立在海岸河边的灯塔、灯桩,夜晚行船航道上整齐的灯光?如果你还这么想,那你已经远远落后于航标的发展现状了!在国际航标协会第十六届大会上,IALA提出,随着科技进步和航海技术的发展,航标不断更新换代,目前已从传统的灯塔、灯桩、立标、灯浮、导标等视觉航标系统,发展到雷应、差分定位系统、船舶自动识别系统(AI S)、船舶交通服务系统(VTS)等近、远程无线电导航、监控设施,以及将上述这些传统航标和无线电导航手段进行综合的一体化航标助导航系统。

笔者认为,“综合助航体系”的内涵就是将传统助航元素用数字化、信息化、虚拟化、可视化方式,在现在计算机可视环境中进行动态管理,使“摸不着看不见”和“看得见摸得着”的“信息”用数字的方式经由计算机系统加工、处理后,以可视化方式显示出来,为管理者和航海者以及使用者服务。从这一点讲,综合助航体系就是以真实航行、港口、航道以地理位置关系为基础而组成数字化的信息框架,在该框架内嵌入我们所能够提供不同的信息源跟踪矢量化数据、扫描栅格化数据、遥感栅格图象、AIS船舶自动识别信息及GMDSS和宽带网络,高分辨率传感器叠加构成全数字化、信息化、可视化、智能型助航体系。

“综合助航体系”建设理念,一是传统助航系统的数字化建设;二是在数字化、信息化的框架下的一体化建设,使原来相互独立的系统相互渗透、相互关链,形成一个基于“综合助航体系”概念的“网络化、信息化”的“新助航体系”。

可以预见,“综合助航体系”将会达到非凡的社会效益:更全面地提供了避免船舶碰撞的信息;更有效地减少人命和财产损失;解决了船-岸信息传输等重大难题;实现船-岸信息联网、船舶信息共享,推动交通运输信息化工程。

随着“综合助航体系”系统的建立、应用和发展,传统助航概念和交通安全管理发生二大变化:即船舶方通过“综合助航体系”将获取更多的助航信息,航行安全的自主作用更强。从管理角度来看船舶方将从以往被动式的接受监督管理上升到主动参与管理的格局;二是,海事部门将从以往的以监督管理为主的格局走向管理与服务并重的局面。

“综合助航体系”是“助航”走向现代化的必经之路和重要标志,必将创建一种崭新的助、导航服务概念,在知识经济时代到来之际,将成为我国海事航测经济管理重要的行为方式。在提高助、导航的经济效益和水运经济效益的同时,将改变传统的助航服务观念和运行方式,进入信息时代的行为方式。因此,“综合助航体系”的出现将改变传统航行和海事管理的思维定势。

六、结束语

为适应沿海水运经济的发展,一直以来,中国海事局以重点港口、水域为重点,以支持港口航运生产为核心,大力加强沿海航标系统的建设,以全面提高航标助航效能和构建航标统一管理机制为目标,接收改造地方标,使航标管理更加规范,航标配布更趋合理,保证了航标整体效能的稳定。对重点水域开展航标建设和改造,完善综合水上安全保障系统,为满足人民群众出行、促进经济发展和推进社会主义新农村建设发挥了积极作用。2007年,中国利用ISO9001质量管理体系标准的理念,参照IALA 1052指南及相关国际组织的建议,开始试运行航标质量管理体系。

在航标发展的定位问题上,中国与日本、澳大利亚等发达国家的航标相比,在LED灯器、遥测、AIS应用等方面具备较为明显的优势。在美国,还在使用普通白炽灯泡,而且数量占到所有灯器的一半,而中国各海区采用的冷光源灯器比例最少也在80%以上,可以说,在灯器方面中国已超过发达国家水平。

中国在遥测遥控上的科技含量相当高,得到了国外来访者高度评价,现在,我国主要采取GSM、AIS和北斗遥测遥控三种方式,航标巡检周期达到半年到 1年,浮标起吊周期达到了2~3年。中国的AIS岸基台站建设也形成了网络,在海事监管中得到了充分的应用。此外,海事部门还自主开发了船舶智能导航仪,实现了航行信息综合显示和智能辅助导航,为船舶航行安全增加了一种有效的辅助手段。中国在航标技术、质量、自动化、信息化等局部方面已不亚于发达国家水平。

鉴于现状,笔者认为,建立包括AIS、DGPS、航标遥测遥控、港域环境监测、视频监控等的综合助航体系,必将全面提高航标维护管理水平,为航海者和港口建设提供全面、及时、可靠、优质助航服务,提升服务效率和质量,基本形成畅通高效安全绿色的现代化航标管理体系,同时也是应对E-航海时代来临的一种尝试。

参考文献

[1]《国际航标信息》上海海事局航海图书印刷厂出版

[2]《航测技术》上海海事局航海图书印刷厂出版

[3]《现代通讯》 《现代通讯》杂志社出版

[4]《计算机与通讯》《计算机与通讯》编辑部出版