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基于电子海图的航道测量数据管理的应用研究

贾苏梅  
【摘要】:航道测量是航道施工阶段一个非常关键的环节,它对于合理地组织航道工程开挖、工程质量监控、工程过程控制、航道回淤分析等各方面都起着十分重要的指导决策性作用,同时测量工作为航道安全航行及其他工作提供了可靠的技术保证、也为计算工程量提供了宝贵的资料。传统的海上航道测量的方法是采用常规仪器用后方交会的方法测量,其原理就是用岸上的两个控制点通过两台经纬仪交会出海上点的平面位置,再通过测量船用测锤测量海水的瞬间深度,这种方法不但浪费人力和时间,而且测量精度很差,测量结果很难达到工程施工的要求。目前随着工程建设的需要及技术水平的提高,全球卫星定位系统(简称GPS)和回声测深仪已经深入到工程建设的各个领域,使得海上测量变得更简单、更灵活,而且测量精准度高。采集到的数据通过GPRS无线网络实时传送到岸基测量中心及时更新测量中心数据库。那么作为航道管理的重要资料,航道科研、建设的基础,及航道所有测量工作的重要成果,航道测量中心如何高效地管理测量数据并使得测量数据发挥有效价值,各相关单位部门能够方便快捷地使用测量资料,从而进一步提升航道建设和服务的水平,成为本课题研究的重点,另外本课题实现电子海图和航道测量的结合,在电子海图上实时显示测量船利于测量中心实时了解测量船的动态,这也是能够更加为航道事业提供服务。 本课题主要工作包括:航道测量数据采集、测量数据传输及测量数据的有效管理做一系列的分析研究。 (1)用回声测深仪采集水深数据信息,用GPS定位仪采集船舶位置数据信息,并分析测量数据可能存在的干扰,并对抗干扰技术分析。 (2)利用GPRS无线数传网络完成测量数据的传送,给出用户终端与数据中心通讯的设计及实现。 (3)研究如何对测量数据进行有效的管理,如何设计测量数据的数据结构,如何设计数据库保证测量数据的安全存储、安全查询、安全管理等一系列安全操作;还分析了管理系统的体系结构及测量数据的整体动态流程。 (4)介绍电子海图的起源及电子海图所经历的几个阶段如从最初的纸质海图发展到现在的可以对其进行编辑、修改、查询等操作的电子海图;同时介绍了电子海图的S-57数据传输标准,数据结构及数据封装标准和海图显示等,同时给出测量船在电子海图上实时显示的部分实现代码等。


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