【摘要】海上定位是海洋测量中的基本工作,而当前在海洋测量中最广泛使用的技术就是GPS技术。文章详细地探讨了GPS在海洋精密定位和水深测量工作中的工作原理和测量方法,并提出了几点体会。 
【关键词】GPS;海洋测量精密定位;水深测量;数字测深仪;差分定位技术 
  随着经济的繁荣以及社会的巨大发展,人类认识和改造自然的能力在不断增强,对于这样的进步,人类不再满足于对于陆地的探索,对于海洋的关注也越来越深入。在大海的考察和测量之中,我们能够比较深入的对人类无法触及的海洋领域进行了解,进而开发出有利于人类进步和发展的海洋资源,促进人类的进步。本文通过海洋测量技术的深入分析,最后给出了关于海洋测量的一些体会,希望对于海量测量事业提供一定的帮助。 
  1、在海洋的测量中关于测量基本技术的具体运用 
  GPS测量技术在海洋探索的测量事业当中得到了广泛的使用,能否将这项事业贯彻进去,能否灵活进行运用关系着对于能否促进海洋事业的发展起到重要的作用。关于GPS技术的具体运用有很多需要注意的事项,具体有以下四个方面:第一,需要的海洋测量的过程中考虑安全问题,在对海洋的探索过程中,安全问题是最重要的问题,如果没有很好的安全保障是无法对工作进行开展的,所以海洋测量事业首先需要注意的问题就是海洋测量的安全问题。第二,需要注意对于GPS技术的数量操作,对于掌握这门技术的工作人员,需要对工作进行综合的把握,将不熟悉的事项进行一一了解,在工作当中能够灵活运用。只有娴熟的工作技能才能够在工作当中将这一技术进行贯彻,熟练的技术是海洋测量的重要内容。第三,在海洋测量的过程中,需要运用对计算机技术进行灵活掌握,只有熟练的计算机技术才能够将工作落实下去,所以工作流程和工作的方法是海洋测量中非常重要的内容。在具体的工作当中需要将所有的工作内容非常熟悉的掌握只有数量的工作方式才能够促进工作高效有序完成,促进工作的进一步发展。 
  2、关于GPS技术测量水深具体办法的介绍 
  2.1关于基本的水深测量技术 
  多波束水深测量系统是关于水深测量技术的基本的操作方法。只有将这项技术进行系统掌握才能够促进睡神来测量技术的发展。相对而言,这项测量水深的技术对于水深测量更加实用,更加能够促进水深测量技术的发展。在具体的操作流程当中需要对这项技术进行研究,将工作内容进行系统的规划,只有完善的工作规划才能够促进水深测量技术的深入应用。在工作当中需要对水深测量的具体工作进行统一的调配,将适合的岗位匹配给适合的工作人员,只有合适的工作搭配才能够促进GPS定位系统的深入广泛的应用。因此,水深测量技术这一方面对于工作人员的工作开展有很大的帮助,能够促进海洋探索事业的进步。 
  2.2关于数字测深仪和GPS技术应用的介绍 
  2.2.1水深测量的作业方法和应用措施 
  (1)关于对海洋水深进行测量的准备工作:第一,首先需要对工作人员的工作技能和工作状态进行把握,只有合理的工作流程才能够促进水深测量技术的发展。 
  (2)对于数据的收集和整理。关于在具体的数据收集中需要注意对于GPS技术的合理操作,对于掌握这门技术的工作人员,需要对工作进行综合的把握,将不熟悉的事项进行一一了解,在工作当中能够灵活运用。只有娴熟的工作技能才能够在工作当中将这一技术进行贯彻,熟练的技术是海洋测量的重要内容。只有娴熟的操作技术才能够保障数据的准确和可靠。 
  (3)关于数据的分析。只有对工作人员的基本情况有比较大的了解才能够促进工作的发展。在数据分析方面需要有关的人员对工作的基本内容进行全面的掌握并负责和耐心的将数据进行归类和整理。在工作当中需要对水深测量的具体工作进行统一的调配,将适合的岗位匹配给适合的工作人员,只有合适的工作搭配才能够促进GPS定位系统的深入广泛的应用。在数据分析方面需要分配合适的数据研究人员和数据分析人员。 
  2.2.2关于GPS-RTK水深定位分析研究 
  采用动态GPS-RTK方法,先参数求解,再进行坐标比对。将基站摆设在地势较高的山头或房顶上,移动站实地测得各个已知点的坐标,用坐标转换软件求解出测量范围内坐标系的转换参数(四参数)。 
  3、水深测量误差来源及精度分析 
  水深测量工作中采用无验潮方式时,由于RTK高程的可靠性、船体的摇摆、同步时差、采样速率等因素会极大地影响测量结果精度,这些误差要比RTK定位误差高出很多,这一情况严重地制约了提高无验潮方式水深测量精度。 
  3.1RTK高程可靠性 
  在测量水深的过程中,RTK高程的可靠性问题是一个不可避免的问题。在作业之前,可以比较人工水准观测与使用RTK测量的水位,对其可靠性进行判断。要想保证作业的精度,可以利用已经采集的RTK高程信息数据,提前绘制水位曲线图。对曲线的平滑程度进行仔细的分析,寻找RTK高程是否存在部分点或单个点急剧降低或升高的情况,然后对个别高程点出现的错误信息进行修正。 
  3.2船体摇摆姿态和动态吃水的修正 
  可用电磁式姿态仪修正船的姿态,修正包括高程的修正和位置的修正。船的航向、纵摆和横摆等参数都可以通过姿态仪可输出,借助专用的测量软件可以修正这些参数。动态吃水改正是船体自重下沉加上测深船的静态吃水深度和颠簸的总和,得到的是一个不定值,往往都是平均值。 
  3.3延迟级采样速率造成的误差 
  瞬时采集的密度和精度受到GPS定位输出更新率的影响。目前,采用RTK方式一般情况下都可以达到20HZ的GPS输出率,而不同品牌的探测仪在输出速度上存在很大的区别。数据输出的延迟也差距很大。因此,水深数据的测量时刻和定位数据的定位时刻的时间差导致定位延迟。可以在校正延迟中进行修正,修正量可以使用经验数据,也可以利用计算斜坡上往返测量结果得到的数据。 
  4、GPS技术应用于海洋测量的几点体会 
  (1)GPS技术的精度较高,且作业不受距离的限制,适用于大规模水下地形监测等多种海洋测量应用中。 
  (2)GPS技术极大提高了海洋测量的成果与质量,且不易受到人为因素的影响。整个操作过程全部采用电子技术和计算机技术,可实现自动记录、自动平差计算、自动数据预处理。 
  (3)在海洋系统的建设测量中,也可直接应用GPS技术进行实地、实时放样,以及导线控制测量、点位测量等。 
  (4)目前,GPS技术主要应用于定位与导航,但是GPS高程测量的精确度比较低,应用范围狭窄。因此,提高GPS高程测量的精确度,是未来发展的关键。 
  5、结束语 
  在海洋精密定位和水深测量工作中,利用GPS技术有着极大的优势,具有很高的应用价值,应该广泛的进行推广。特别在近海海洋和内陆水域测量中有着广阔的发展前景。在利用GPS技术的过程中,还需要对船只在水深测量的吃水改正、浪涌改正、姿态改正,以及测深仪测深时与导航定位软件记录数据的同步性等方面进行深入的研究,更好地为我国的海洋资源的开发工作服务。 
  参考文献 
  [1]董妍,李菲菲.GPS 在海洋测绘中的应用[J].科技风,2010,(3). 
  [2]柯可.GPS技术的原理及其在测绘领域的应用[J].中国水运(下半月),2008,(2).