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第 3 章 深度测定
第 3 章 深度测定 1.简介 深度测定是水文测量员的一项基本任务，需要对介质、水下声学、可用于深度测量的大量设备、用于姿态和升沉测量的互补传感器以及适当的程序有具体的了解，以达到并满足国际推荐的精度和覆盖标准，如 IHO 出版物 S-44 第 5 版所述。铅垂线和测深杆是最早用于直接测量水深的方法。它们的简单操作原理确保了它们在许多世纪中持续使用。源自军用声纳的单波束回声测深仪是一项重大发展，自 20 世纪中期以来一直用于水文测量。在过去十年中，水文测量在深度测量技术和方法方面经历了概念上的转变。多波束回声测深仪 (MBES) 和机载激光测深系统 (ALS) 现在几乎可以覆盖整个海底并进行深度测量。高数据密度和高采集率产生了巨大的测深数据集和大量辅助数据。1998 年，编写第 4 版的 S-44 工作组对深度测量设备的最新技术进行了评估，结果如下：“单波束回声测深仪在浅水中的精度已达到亚分米级。市场上有各种不同频率、脉冲率等的设备。可以满足大多数用户，尤其是水文学家的需求。(…) 多波束回声测深仪技术正在迅速发展，如果使用适当的程序，并且系统的分辨率足以正确检测航行危险，则多波束回声测深仪技术具有进行准确和全面海底搜索的巨大潜力。机载激光测深是一项新技术，可以为浅水清澈水域的调查提供显着的生产力提升。机载激光系统能够测量 50 米或更深的深度。”尽管有这些新技术，但单波束回声测深仪 (SBES) 目前仍然是全球水文调查中使用的传统设备。这些回声测深仪也从模拟记录发展到数字记录，具有更高的精度和准确性，并具有可满足各种目的的特定功能。当需要全海底声波探测时，MBES 已成为深度测定的宝贵工具。数字回声测深仪与运动传感器、卫星定位系统（如 GPS）和数据采集软件的使用相结合，优化了生产效率，并相应减少了测量操作人员。越来越多的国家水文局 (NHO) 采用多波束技术作为收集新海图制作的水深数据的首选方法。
大湖导航和导航辅助设备
水对于人类来说是一种外来元素，溺水者对此深有体会。水是地球上所有生命的必需品，但它却有能力摧毁大多数陆地动植物。少量的水也能赋予生命。以海洋、河流和冰川的形式，它有能力撕裂、凿开和掀起地球，带来创造性的破坏。水是地球的主要特征。使用它、了解它、试图控制它一直是人类文明发展的核心。如今，人们生活在地球上所有大片陆地上，因为他们成功地在海上航行。然而，水始终是一种潜在的危险因素。从海滩温暖的沙滩踏入凉爽的海水，或从码头坚实的表面踏上颠簸的船甲板，您就进入了自然力量的冰冷怀抱。约瑟夫·康拉德 (Joseph Conrad) 写道：“向破坏性的自然屈服，用手脚在水中的劳作让深海支撑您。”他理解了人类与水关系的存在本质。康拉德的史诗小说《吉姆老爷》中的这句话概括了航海史，以及我们在水的世界中生活和工作的奋斗故事。1 这项背景研究是在远离海洋的大陆中心却位于广阔内海的岸边进行的。芝加哥市距离密歇根湖绵延数英里，大多数居民都生活在看不见的地方，他们不假思索地从神秘地输送到水龙头的水中获取生命。自来水经过加工和过滤，去除了其破坏力。只有那些在波涛汹涌的湖岸上行走或尝试在漆黑的湖水中航行的人，才能领略北美五大湖的原始本质。距离大都市只有几英尺远，拥有所有城市舒适设施，是一片美丽、冒险和危险的荒野。在第一艘船的船员在波涛下尖叫着死去三百多年后，在第一艘古印第安独木舟下水一万多年后，五大湖是一片广阔的未驯服的原始能量区，是陆地生物无法触及的领域。本背景研究是关于人们和技术，它们使得人们能够利用北美内海的荒野进行商业、通信和娱乐。从某种程度上来说，这是一部环境史，因为它的重点是北美人试图定居水荒野的方式。虽然五大湖仍处于荒芜状态，但海图、灯塔、浮标、改良航道、船闸、港口和城市的发展都是为了驯化这些内陆大湖。这些特征与道路、农场、工厂和城镇等公认的陆地发展标志一样，都是“定居”过程的一部分。然而，尽管大多数环境史都将自然作为主要叙事角色，但这项研究却着眼于
德文波特公园德文波特公园 PCC.021 1 尼古拉斯·皮尔逊...
图 1. 位置图和场地标识 2. 港口海图（约 1539 年）和普利茅斯地图（1643 年） 3. 国王陛下船坞西侧景观……1736 年 4. 海军部购买的土地规划图（1739 年），复制于 1848 年 5. 唐恩的德文郡地图（1765 年）和英国地形测量局的测量员绘图（1784-6 年） 6. 拟建渡槽规划图（1792 年）和英国地形测量局旧系列（1809 年） 7. 展示前街改道的规划图（1817 年） 8. 库克的规划图和格林伍德的地图（1820-1827 年） 9. 公园概况 10. 斯托克·达默雷尔教区调查图……1834 年 11. 英国地形测量局第一版， 1/500 比例，带注释，1857 年 12. 下层小屋区 1 13. 下层小屋区 2 14. 下层小屋区 3 15. 大地测量局第一版 25 英寸地图，1867 年以及 Heydon 的地图……约 1867 年 16. 普利茅斯鸟瞰图，《伦敦新闻画报》，1872 年 17. 大地测量局第二版，1/500 比例，测量于 1892 年 18. 德文波特公园改建规划，1895 年 19. 大地测量局第二版 25 英寸，1895 年 20. 从上层小屋 1 看到的景色 21. 从上层小屋 2 看到的景色 22. 上层小屋区 23. 拟建的海军部水库围栏规划，1904 年 24. 大地测量局 25 英寸地图，1907 年 25.陆地测量局 25 英寸地图，1914 年 26. 陆地测量局 1:2500 地图，1933 年 27. 航拍照片，1946 年 28. 陆地测量局 1:1250 地图，1950 年 29. 航拍照片，1955 年 30. 陆地测量局 1:1250 地图，1966 年 31. 陆地测量局 1:1250 地图，1970/1977 年 32. 陆地测量局 1:1250 地图，1992 年 33. 陆地测量局超级计划 2005 年 34. 历史分析
第 3 章 深度测定
深度测定 1.简介 深度测定是水文测量员的一项基本任务，需要对介质、水下声学、可用于深度测量的大量设备、用于姿态和升沉测量的互补传感器以及适当的程序有具体的了解，以实现并满足国际推荐的精度和覆盖标准，如 IHO 出版物 S-44 第 5 版所述。铅垂线和测深杆是最早用于直接测量水深的方法。它们的简单操作原理确保了它们在许多世纪中持续使用。源自军用声纳的单波束回声测深仪是一项重大发展，自 20 世纪中期以来一直用于水文测量。在过去十年中，水文测量在深度测量技术和方法方面经历了概念上的转变。多波束回声测深仪 (MBES) 和机载激光测深系统 (ALS) 现在几乎可以覆盖整个海底并进行深度测量。高数据密度和高采集率产生了巨大的测深数据集和大量辅助数据。1998 年，编写第 4 版的 S-44 工作组对深度测量设备的最新技术进行了评估，结果如下：“单波束回声测深仪在浅水中的精度已达到亚分米级。市场上有各种不同频率、脉冲率等的设备。可以满足大多数用户，尤其是水文学家的需求。(…) 多波束回声测深仪技术正在迅速发展，如果使用适当的程序，并且系统的分辨率足以正确检测航行危险，则多波束回声测深仪技术具有进行准确和全面海底搜索的巨大潜力。机载激光测深是一项新技术，可以为浅水清澈水域的调查提供显着的生产力提升。机载激光系统能够测量 50 米或更深的深度。”尽管有这些新技术，但单波束回声测深仪 (SBES) 目前仍然是全球水文调查中使用的传统设备。这些回声测深仪也从模拟记录发展到数字记录，具有更高的精度和准确性，并具有可满足各种目的的特定功能。当需要全海底声波探测时，MBES 已成为深度测定的宝贵工具。数字回声测深仪与运动传感器、卫星定位系统（如 GPS）和数据采集软件的使用相结合，优化了生产效率，并相应减少了测量操作人员。越来越多的国家水文局 (NHO) 采用多波束技术作为收集新海图制作的水深数据的首选方法。