Проектирование гидрографических работ в море Лаптевых - Геология, гидрология и геодезия дипломная работа

Проектирование гидрографических работ в море Лаптевых - Геология, гидрология и геодезия дипломная работа




































Главная

Геология, гидрология и геодезия
Проектирование гидрографических работ в море Лаптевых

Описание физико-географических и экономических условий района работ. Средства определения планового положения. Навигационно-гидрографическое программное обеспечение. Привязка галсов к геодезической основе. Параметры судна и методика выполнения работ.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Государственная морская академия имени адмирала С.О. Макарова
Проектирование гидрографических работ в море Лаптевых
1.2 Краткая характеристика ранее исполненных работ
1.3 Краткое описание физико-географических и экономических условий района работ
2. Техническое обоснование способов работ
2.2 Краткое описание используемой аппаратуры
2.2.3 Основные параметры приемника C-NAV-2050R
2.2.4 Физические и эксплуатационные параметры приемника C-NAV-2050R
2.3 Дополнительные (резервные) средства определения планового положения
2.4 Дополнительные средства для обследования
2.4.3 Гирокомпас “Meridian Surveyor”
2.5 Навигационно-гидрографическое программное обеспечение
2.5.2 Резервное навигационное программное обеспечение
2.7 Гидрографический комплекс на базе эхолота EA 3000 фирмы Konsberg Simrad
2.7.3 Измеритель вертикального профиля скорости распространения звука в воде
2.8 Интегрированная система пространственной ориентации “Seapath”
2.9 Гидрографический однолучевой эхолот EA 400 фирмы Konsberg
2.9.6 Приемопередатчик общего назначения (ПОН)
3. Подробность промера и расположение галсов
4. Район работ и маршруты обследования
6. Привязка галсов к геодезической основе
После распада СССР на 15 независимых государств Северный морской путь перешел полностью под юрисдикцию России. Значение Северного морского пути для России еще более возросло. Своеобразие функционирования Северного морского пути в 1990-х годах заключалось в том, что трудная адаптация арктической транспортной системы к новым геополитическим и экономическим условиям сочеталось с расширением опыта продленной и круглогодичной навигации и началом международного использования СМП. Арктический транспортный флот в этот период практически перестал обновляться. Число используемых транспортных судов различного назначения сократилось более чем в четыре раза, при этом возраст большинства судов приблизился к критическому. Данный период характеризуется практически полной остановкой работ по дальнейшему изучению и освоению морей Арктики, за исключением эпизодических экспедиций. Происходит технологическое переоснащение всей научно-исследовательской базы оборудованием, которое будет соответствовать новым требованиям. Сейчас СМП находится в ведении ФГУП «Гидрографическое предприятие». Гидрографическое предприятие владеет флотом из 18 специализированных судов, предназначенных для съемки и картографирования рельефа морского дна и обслуживания средств навигационного оборудования морских путей. Район плавания и производства работ -- неограниченный. Корпус судов -- усиленный для работы в ледовых условиях. В том числе, 14-ю построенными в Финляндии судами типа “Алексей Марышев”, “Дмитрий Овцын” и “Федор Матисен”, предназначенными для съемки и картографирования рельефа, установки и обслуживания средств навигационного оборудования морских путей и оснащенными специальным оборудованием для работ в суровых арктических условиях. Район плавания и производства работ у этих судов - неограниченный, корпус - усиленный для работы в ледовых условиях. Построенные в 1990-1991 годах суда “Алексей Марышев”, “Григорий Михеев” и “Петр Котцов” оснащены автоматизированными информационными системами сбора, регистрации, отображения и редактирования гидрографической информации, позволяющими реализовать единую цифровую технологию съемки рельефа дна, обработки гидрографических материалов и картосоставления, в том числе, непосредственно на борту судна. Для выполнения площадной съемки поверхности морского дна в соответствии с требованиями международных стандартов суда и подразделения предприятия оснащены многолучевыми эхолотами ведущих мировых производителей.
Границы СМП, согласно действующим Правилам плавания по трассам Северного морского пути (1990 г.), определяются, исходя из местоположения пригодных к ледовой проводке судов трасс, расположенных во внутренних морских водах, территориальном море или экономической зоне, прилегающих к Северному побережью России. Крайние пункты трасс СМП ограничиваются: на западе - западными входами в новоземельские проливы и меридианом, проходящим на север от мыса Желания; на востоке - в Беринговом проливе параллелью 66° с.ш. и меридианом 168°58'37" з.д.
СМП является важнейшей частью инфраструктуры экономического комплекса Крайнего Севера и связующим звеном между российским Дальним Востоком и западными районами страны. СМП объединяет в единую транспортную сеть крупнейшие речные артерии Сибири, сухопутные, воздушные и трубопроводные виды транспорта. Для некоторых районов Арктической зоны Чукотки, островов арктических морей и ряда населенных пунктов побережья Таймырского (Долгано-Ненецкого) автономного округа - морской транспорт является единственным средством перевозок грузов и жизнеобеспечения населения. На направлении Мурманск-Дудинка осуществляется круглогодичная навигация в целях обеспечения деятельности Норильского ГМК. СМП - это единственный и экономически реалистичный путь к природным кладовым российского Севера, Сибири и Дальнего Востока. СМП является альтернативным и кратчайшим водным путем между портами Европы и стран Азиатско-Тихоокеанского региона. Не снижается роль СМП в обеспечении национальной безопасности России в Арктике. На международном уровне не снижается интерес зарубежных фирм к морскому экспорту нефти и газа из месторождений Баренцева и Карского морей. Однако преимущества и доход от экспорта, как и от транзита по СМП, могут быть реализованы при обеспечении государством нормального функционирования трассы, отвечающего всем требованиям отечественной нормативно-правовой базы и нормам международного морского права по безопасности мореплавания. Согласно Морской доктрине Российской Федерации на период до 2020 г., национальная морская политика России в Арктике определяется особой важностью обеспечения свободного выхода российского флота в Атлантику, богатствами исключительной экономической зоны и континентального шельфа Российской Федерации, решающей ролью Северного флота для обороны государства с морских и океанских направлений, а также возрастающим значением СМП для устойчивого развития Российской Федерации. Основные перспективные объемы перевозок по СМП будут связаны с освоением нефтегазовых месторождений на п-ове Ямал, в бассейнах рек Обь, Енисей и Лена, а также в примыкающих к СМП районах Баренцева моря (Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция, Штокманское газоконденсатное, Приразломное нефтяное месторождения и др.) и развитием морского экспорта нефти и газа из этих месторождений в Европу и США. Несколько оживится экспорт цветных металлов, производимых Норильским ГМК. Дополнительные грузы для СМП могут поступать от металлургических, химических и лесных предприятий средней Сибири на мировой рынок по системе "Енисей-СМП" с широким использованием судов "река-море". По мере оживления экономики Арктической зоны увеличатся объемы каботажных перевозок по СМП.
Развитие навигационно-гидрографического обеспечения в зонах ответственности Государственного унитарного Гидрографического предприятия и Гидрографической службы Северного флота достигается путем модернизации оборудования действующих гидрографических судов и береговых средств навигационного оборудования; строительства гидрографических судов нового поколения; ввода в эксплуатацию 11 береговых контрольно-корректирующих станций глобальных навигационных спутниковых систем ГЛОНACC/GPS; внедрения морских электронных картографических навигационных информационных систем; завершения создания системы передачи информации по безопасности мореплавания в сети Safety NET спутниковой системы ИНМАРСАТ и береговых пунктов НАВТЕКС; создания автономных средств навигационного оборудования и организации системы электронно-картографического сервиса; осуществление надзора за судами с целью предупреждения загрязнения моря.
1.2 Краткая характеристика ранее исполненных работ
Картографическое покрытие площади морей Арктики, %
Относительные площади морей (%), обследованные с заданной подробностью
На основе вышеизложенного и данных по картографическому обследованию (таб.1) и объему промерных работ (таб. 2) в морях Арктики можно сделать вывод, что большая часть СМП нуждается в дообследовании, чтобы соответствовать международным стандартам по безопасности мореплавания и уменьшить риски для торгового мореплавания.
1.3 Краткое описание физико-географических и экономических условий района работ
Море Лаптевых - окраинное море Северного-Ледовитого океана, между побережьем Сибири, п-овом Таймыр, о-вами Северная Земля и Новосибирскими. На западе соединяется с Карским морем (проливы Вилькицкого, Шокальского и Красной Армии), на востоке - с Восточно-Сибирским морем (проливы Дмитрия Лаптева, Этерикан и Санникова). Площадь около 662 тыс.км, средняя глубина 578 м, наибольшая - 3385 м. Крупнейшие заливы - Хатангский, Оленёкский, вдаются в низменный пологий берег. В море впадают множество рек, наиболее крупные - Лена, Хатанга, Яна, Оленёк, Анабар. В море Лаптевых несколько десятков островов (общая площадь 3784 кмІ), преимущественно в западной части моря. В обрывах побережья Новосибирских островов встречаются выходы реликтового льда значительной толщины. Таяние и волно-прибойная деятельность сильно ускоряют эрозию таких берегов. Например, открытые в 1815 г. Острова Семеновский и Васильевский (74? 12' c.ш. - 133? в.д.) исчезли с карты. В обнажающихся слоях льда находят многочисленные остатки мамонтов. Море Лаптевых расположено в пределах материковой отмели, которая круто обрывается к ложу океана. Глубины менее 50 м занимают около 53% площади моря, более 1000 м - 22%.Грунт глубоководной части - ил, в остальной части- песок и ил, в восточной части моря под тонким слоем осадков встречается второе “ледяное” дно реликтового льда. В формировании рельефа дна и берегов существенную роль играли древние реки и ледники. По климату море Лаптевых - одно из самых суровых арктических морей. Около трех месяцев на севере и пяти месяцев на юге продолжается полярная ночь и столько же полярный день. Температура воздуха ниже 0? наблюдается на севере моря около 11 месяцев, на юге - 9 месяцев. Средняя температура января от -31 до -34?С (минимальная около -50?С), июля в северной части 0-1?С (максимальная 4?С), в южной части 5-7?С (максимальная 10?С), на берегах максимальная температура может достигать 22-24? (август) .Зимой часты штормовые ветры, вьюга и метели, летом - снежные заряды и ту манны. Большую часть года море покрыто льдом. Льдообразование начинается в сентябре на севере и в октябре на юге. Зимой юго-восточная часть моря занята обширным припаем. Под воздействием преобладающих южных ветров вдоль мористого края припая ежегодно сохраняется так называемая Великая сибирская полынья, севернее которой располагаются дрейфующие льды. Летом припай разрушается, а льды на северо-запада и юго-востока образуют устойчивые ледяные массивы. В неблагоприятные годы льды занимают летом большую часть море Лаптевых, в благоприятные - освобождают почти все море. Море Лаптевых отличается низкими температурами воды. Зимой температура подледного слоя составляет -0,8?C в юго-восточной части моря и -1,8?C в северной, на глубинах - от -1,6?С до -1,7?С. В глубоководную часть моря проникают на глубину 250-300 м более теплые (до 1,5?С) атлантические воды. Ниже этого слоя температура порядка - 0,8?C. Летом в очищающихся от льда районах тонкий слой воды прогревается до 8- 10?С в губах, 2- 3?С в центральной части моря, а в покрытых льдами районах температура воды близка к температуре замерзания.
На соленость воды сильное влияние оказывает таяние льдов и речной сток (около 730 кмі), который за год мог бы образовать слой пресной воды толщиной 135 см (второе место в Мировом океане после Карского моря). Зимой соленость в юго-восточной части моря составляет 20-25‰, в северной до 34‰. Летом соленость вод понижается до 5-10‰ на юго-востоке, 30 -32‰ на севере.
Поверхностные течения образуют циклонический круговорот вод. Приливы преимущественно полусуточные, амплитуда в среднем около 0,5 м, за исключением Хатангского залива, где в сизигию она возрастает до 2 м. Сгонно-нагонные колебания уровня в заливах и губах превышают до 2,5 м.
Растительный мир представлен главным образом диатомовыми водорослями. Из млекопитающих обитают нерпа, морской заяц, морж, белый медведь. Рыбы: осетровые, омуль, муксун, нельма и др. На обрывистых берегах - птичьи базары: кайры, чистики, чайки и др. Море Лаптевых - часть трассы Северного морского пути. В грузоперевозках наибольший удельный вес имеют лес, стройматериалы, пушнина. Развиты каботажное плавание и перегон леса плотами. Рыболовство в устьях рек. Главный порт - Тикси.
Исходя из гидрометеорологических условий, можно сделать вывод, что рабочим периодом являются от двух до двух с половиной месяцев. Конкретно, с конца июля- начала августа, до начала октября. Из этого следует, что число рабочих дней может варьироваться от 60 до 75, но это естественно не жесткие цифры, а лишь предполагаемое число суток, которое в зависимости от погоды может меняться как в большую, так и в меньшую сторону.
Для наиболее оптимальной организации работ необходимо организовать двусменное несение вахты (по 12 часов в сутки для каждой смены) с начала производства работ. В мобилизации и демобилизации рабочего оборудования должны принимать участие все члены партии и отвечать за его своевременную и качественную установку и испытания соответственно заведованиям. Работа должна вестись круглосуточно без выходных и праздников, если позволяют погодные условия. Все полученные данные должны соответствовать международным и национальным стандартам качества измерений.
2. Техническое обоснование способов работ
Этот раздел является основным разделом технического проекта и призван решить следующие вопросы:
Гидрографическое обеспечение работ на полигоне с координатами 74 С.Ш. 120 В.Д. 75 С.Ш. 124 В.Д. должно включать следующее:
- проектирование работ, подготовка и проверка аппаратуры;
- предварительная оценка и обработка данных навигационно-геодезического обеспечения, включая выводы и рекомендации.
Проектирование работ, подготовка и проверка аппаратуры должны включать следующие мероприятия:
- установка навигационной аппаратуры;
- заказ и включение глобального дифференциального сервиса C-Nav;
- проведение стояночных испытаний приемника 2050 C-Nav;
- проектирование работ на полигонах в соответствии с поступившими уточненными данными по границе районов работ на полигонах
В соответствии с техническим заданием на навигационно-геодезическое обеспечение работ в районе в навигационно-гидрографической рубке следует развернуть комплекс аппаратуры в следующем составе:
- ППЭВМ 1 для управления приемником C-Nav.
- Приемник дифференциальной поправки MBX-3S.
- видео-сплиттер (устройство усиления для передачи видео изображения на удаленный монитор на мостике судна).
- Блок сопряжения с гирокомпасом (АА).
- Устройство непрерывного питания (UPS) для обеспечения стабильного электропитания всех устройств.
На ходовом мостике судна (перед рулевым) следует установить жидкокристаллический монитор, дублирующий информацию экрана монитора ПЭВМ 2 навигационного комплекса. На крыле мостика по правому борту установить антенные устройства приемников C-Nav, PRO XR, антенна Инмарсат для приема корректирующих поправок RTG, антенна приемника поправок MBX-3S.
2 .2 Краткое о писание используемой аппаратуры
Модуль для высокоточной глобальной навигации модель C-NAV-2050R может использоваться в качестве основного средства определения планового положения и навигации
Универсальный модуль двухчастотного приемника GPS L1 L2, обеспечивает пользователям работу с разными уровнями точности определения координат. Приемник C-NAV-2050R поддерживает режимы бесплатного дифференциального сервиса пониженной точности WAAS/EGNOS/MSAS в зонах обслуживания этих систем. Режим платного глобального высокоточного дифференциального сервиса дециметрового уровня точности RTG DUAL. Режим метровой точности DGPS RTCM, при подключении внешних приемников дифференциальных коррекций диапазонов MF, UHF, VHF.
Основные точностные характеристики приемника C-NAV-2050R
Точность в режиме платного дифсервиса RTG DUAL (глобально по всему миру):
- горизонтальных координат < 15 см RMS
Точность в режиме DGPS RTCM (при подключении внешнего приемника дифкоррекций в зонах действия дифференциальных станций)
- горизонтальных координат 2 -5 м RMS
Точность в режиме бесплатного дифсервиса WAAS/EGNOS (в зонах обслуживания):
- горизонтальных координат < 2 м RMS
2.2. 3 Основные параметры приемника C - NAV -2050 R
- Латентность NMEA данных < 20 миллисекунд для всех скоростей выдачи данных
- Разрешение для импульса 1 PPS - 12.5 наносекунд
2 .2.4 Физические и эксплуатационные параметры приемника C - NAV -2050 R
- Габаритные размеры Длина-Ширина-Высота - 207.8мм/144мм/77.7мм
- Температура - 40 С - + 55 С (рабочая), - 40 С - +85 С (хранения)
- Влажность 95 % без конденсации - блок и 100 % с конденсацией - антенны.
- Соответствует стандарту MIL-STD-810F (давление, радиация, дождь, влажность, солевой туман, пыль и грязь, вибрации)
- Динамика - ускорение < 6 g, скорость < 300 м/c, высота < 18000 м (COCOM)
2 .3 Дополнительные (резервные) средства определения планового положения
В качестве дополнительного средства определения планового положения и навигации может использоваться приемник PRO XR (TRIMBLE),
PRO XR - профессиональный спутниковый приемник, обеспечивающий точность 12-15 м. (RMS) без дифференциального режима;
в дифференциальном режиме точность- 3-5 м. (RMS), но только в зонах действия.
Для работы в дифференциальном режиме используется приемник дифференциальной поправки MBX-3S
Приемник дифференциальной поправки MBX-3S (фирма CSI) имеет следующие характеристики:
- двухканальный приемник дифференциальных поправок;
- обеспечивает ускоренное обнаружение сигнала морского маяка в формате MSK;
- имеет автоматическую настройку для работы в автоматическом режиме;
- оборудован встроенным распределителем сигнала для выдачи GPS сигнала от комбинированных антенн;
- размещенный на передней панели прибора интерфейс обеспечивает удобство конфигурирования и контроля текущего состояния приемника.
2.4 Дополнительные средства для обследования
- Подводный носитель ГБО с блоком электроники (towfish)
Представлен в виде двухчастотной модели DF. Полоса обзора данной модели может достигать 1000м в режиме низкой частоты . Используется для поиска таких объектов как остатки кораблекрушения, контейнера. При использовании высокой частоты возможно обнаружение швартовых, якорных цепей, якорей и следов от них на дне.
- бортовая аппаратура, совмещенная с портативным персональным компьютером, либо специальный блок, совмещающим платы компьютер и ГБО (Data Acquisition Unit - DAU).
- Возможно использования принтера для распечатки сонограммы в режиме реального времени.
2.4.2 USBL система “ Track Link ”
В качестве позиционирования гидролокатора бокового обзора предлагаю USBL систему “Track Link” в виду ее надежности и простоты использования. Маяк-ответчик крепится на армированный трос на расстоянии 1м. от рыбы. Предыдущий опыт работы показывает, что точность позиционирования данной системы составляет порядка 4 метров.
2.4.3 Гирокомпас “ Meridian Surveyor ”
Для получения надежных результатов требуется тщательная калибровка прибора, что не всегда возможно в экспедиционных условиях.
2 .5 Навигационно-гидрографическое программное обеспечение.
Осуществление высокоточной навигации можно выполнить с использованием электронной гидрографической информационной системы (ЭГИС) QINSy, которая:
- эффективна и надежна для дноуглубления, съемки многолучевым эхолотом, океанографических исследований, съемки акваторий, позиционирования платформ, обеспечения подводного строительства, прокладки трубопроводов и кабелей и для работ с использованием ROV.
- имеет возможность подключения большого числа сенсоров, как то приемники GPS, мареографы, одно и многолучевые эхолоты и гидролокаторы, QINSy предлагает широкий спектр форматов данных ввода/вывода: DXF, S-57, XTF, GeoTIFF, GSF, BAG или ASCII, которые можно использовать в различных приложениях
- предлагает пользователю дружественный интерфейс, позволяющий легко переходить от планирования промера к сбору данных, обработке, вычислению объемов и созданию карт. QINSy обеспечивает непрерывный процесс, от сбора данных от различных датчиков до готовой электронной карты.
- может работать с датчиками любых производителей. QINSy работает на обычных PC в операционной среде Windows (XP & Vista).
В целом программное обеспечение семейства QINSy может использоваться для решения широкого круга задач.
Окно монитора ЭГИС QINSy представлено на рис.4.
2 .5 .2 Резервное навигационное программное обеспечение
В качестве резервного средства для высокоточной навигации и текущего планирования может быть использована электронная гидрографическая информационная система (ЭГИС) HYPACK, предназначенная, для проведения инженерных изысканий, промерных работ и обеспечения мониторинга участков дноуглубительных. В совокупности с датчиками информации (эхолоты, приемники спутниковой навигационной системы, гирокомпасы, лаги и т.д.) программное обеспечение HYPACK образует ЭГИС, различного уровня интеграции. Наиболее полная система - HYPACK MAX обеспечивает полный технологический комплекс гидрографической съемки, включая проектирование съемки, выполнение съемки в реальном масштабе времени, редактирование зарегистрированной информации и представления результатов.
2 .5 .3 Программа STARUtil ( v .3.)
Для работы с модулем C-NAV-2050R нужно использовать программу STARUtil, обеспечивающую все необходимые функции, касающиеся управления приемником, задания режимов функционирования (включение режима RTG), а также определение набора навигационной информации, выдаваемой внешним пользователям
Навигационная информация от модуля C-NAV-2050R в виде предложений протокола NMEA-0183 может выдаваться на специальный «разветвитель» COM-портов и далее передавать потребителям (ПЭВМ навигации и ПЭВМ геофизического комплекса).
Передавать весь набор предложений NMEA-0183 для спутниковой аппаратуры, включая:
- оценка точности решения навигационной задачи: GST
ЭГИС HYPACK может использовать эти предложения с помощью специального драйвера «kinematic», обеспечивая отображение на экране оценок точности определения координат. Возможная блок схема размещения навигационной аппаратуры на судне показана на рисунке 6.
Стояночные испытания оборудования желательно провести при стоянке судна в месте базирования.
Предложения NMEA-0183 от спутниковой аппаратуры C-NAV-2050R следует передавать в ПЭВМ с ЭГИС HYPACK и регистрировать в текстовый файл с интервалом 1 с. По результатам обработки по внутренней сходимости нужно проверить точностные характеристики модуля C-NAV-2050R. Результаты оценивать на уровне 95 % доверительной вероятности определения координат в метрах: широты (у ц ), долготы (у ч ) и высоты (у z).
Исходными данными для обработки материалов являются базы данных промера и полевые журналы исполнителей съёмки. Для предварительной обработки используется ПО QINSy версии 7.5, для окончательной обработки ПО QLOUD версии 2.0. Планшеты с результатами съёмки строятся с помощью ПО Autodesk Civil 3D 2008.
Предварительная обработка включает:
- фильтрацию данных (исключение ложных данных, сбоев);
- выявление неправильных или измененных установок в базе данных съемки;
- преобразование данных с учетом исправленных установок.
В модуле анализа данных все сырые данные представляются в виде графиков как функции времени, координаты (широта, долгота) дополнительно представлены в виде прокладки галсов. Также возможен просмотр данных в табличном виде. Данный модуль позволяет найти ошибочные данные для исключения из дальнейшей обработки. Так для исключения ложных данных позиционирования использовался фильтр режима RTK, который автоматически срабатывает во время инициализации или сбоя передачи дифференциальных поправок.
ПО QINSy спроектировано так, что все установки сохраняются вместе с данными. Это позволяет в камеральной обработке проконтролировать все установки (настройки датчиков, установочные углы и отстояния, профиль скорости звука в воде) и при необходимости внести исправления. После проверки установок базы данных съемки выполняется преобразование сырых данных в формат модуля окончательной обработки. Во время преобразования галс перепрокладывается снова со скоростью, установленной обработчиком. При этом для контроля на монитор выводится те же дисплеи, что и при сборе данных.
- экспорт исправленных глубин для составления планшетов.
Преобразованные данные съемки импортируются в единый массив, который представляет собой цифровую модель рельефа дна (ЦМРД). Файл ЦМРД содержит все исправленные глубины с дополнительными атрибутами (время, имя галса, номер луча, номер посылки сигнала, значение TPE). С помощью окон общего вида (карта), вида сверху (план), 3D вида и поперечного разреза (Рис. 6) обработчик проводит анализ сходимости глубин в областях перекрытия галсов и контроль автоматической фильтрации данных. Для фильтрации данных используются встроенные фильтры с требованиями IHO S44 Special Order (0-40 м).
Рис. 6.1 Программное обеспечение QLOUD
При фильтрации данных глубины не удаляются из модели, им присваивается статус «не использовать». Оператор при анализе может обратно включить в обработку такие глубины. После фильтрации ЦМРД обработчик помечает отличительные глубины: техногенные объекты, отдельные банки и опасные глубины в границах фарватера. Выявление отличительных глубин проводится в две руки. По окончании обработки исправленные глубины из ЦМДР экспортируются в регулярную сетку с ячейкой 0.5 м. Для каждой ячейки вычисляется среднее значение глубины с присвоением координат ее центра. Регулярная сетка является основой для выборок глубин отчетных планшетов.
2.7 Гидрографический комплекс на базе многолучевого эхолота ЕМ-3000 фирмы Konsberg Simrad
Многолучевой эхолот ЕМ3000 представляет собой систему для картографирования и обследования мелководных акваторий с высокой разрешающей способностью и точностью. Максимальная рабочая глубина составляет менее 1 м под вибратором, максимальная - более 150 м. при типичных морских гидрологических условиях (немного меньше в соленой и теплой воде и больше в пресной и холодной воде).
Небольшие размеры и вес делают систему переносной и легко устанавливаемой, позволяют использовать ее как на катерах, так и на подводных аппаратах, на глубинах до 1500м. По состоянию на май 2000 года в эксплуатации находятся 62 системы. Многие компании, однажды испытав все достоинства ЕМ3000, пополняют свой парк многолучевых эхолотов именно этими системами. По данным Канадской гидрографической службы, имеющей опыт эксплуатации ЕМ3000 с 1995г., реальные точностные характеристики эхолота (точность измерения глубин и разрешающая способность) отвечают не только требованиям МГО SP-44 (редакция 5). категория 1 (гидрографическая съемка в гаванях, на подходных каналах, рекомендованных путях и т.д.), но и самым жестким требованиям -нулевая категория (Special Order) для глубин до 20м. (съемка в критических зонах с минимальным подкилевым пространством и опасными для судовождения характеристиками грунтов).
Эхолот обладает чрезвычайно высокой частотой посылок, до 25 посылок в секунду, большим количеством измерений (лучей) на одну посылку (обычно около 120). Ширина каждого луча составляет 1.5є, шаг лучей - 1є. Направление излучения не зависит от дифферента или килевой качки судна это достигается электронной стабилизацией и электронным формированием диаграммы направленности гидроакустической антенны. Практически 100% покрытие дна достигается при скорости судна 10 узлов на мелководье с шириной захвата, составляющей до четырех значений глубины под вибратором.
В стандартном варианте многолучевой эхолот поставляется с одной антенной. В дальнейшем система может быть расширена для работы с двумя антеннами. Это позволит увеличить ширину захвата на мелководье до десяти значений глубины под вибратором. Число лучей за одну посылку в этом случае доходит до 220. Двухвибраторная система с сектором захвата до 220 градусов позволяет выполнять промер до уреза воды вдоль побережья, банок и искусственных сооружений. В более глубоководных районах достижимая ширина покрытия доходит до 250м. и 100% обследование дна достигается при скорости судна до 20 узлов.
Рабочей частотой эхолота выбрана частота 300кГц, что позволило достичь сочетания небольших размеров, большой дальности и высокой точности даже в воде с наличием взвеси. Встроена возможность повышения разрешающей способности на мелководных участках. Детектирование дна производится комбинированным амплитудно-фазовым методом, что определяет СКП измерений глубин 5см, причем практически независимо от угла наклона луча.
Эхолот ЕМ 3000 имеет все необходимые интерфейсы внешних датчиков. Обеспечивает компенсацию перемещений судна и углов разворота лучей в реальном времени. Снабжен дисплеем контроля качества данных, функциями калибровки датчиков и записи данных. Программное и аппаратное обеспечение системы позволяет использовать ее как систему «обзора вперед» с электронным управлением углом излучения и изменяемым оператором углом захвата.
Собственно многолучевой эхолот ЕМ 3000 состоит из трех основных устройств: гидроакустическая антенна, устройство обработки и рабочая станция оператора. (См. рис.7).
Датчик вертикальных перемещений судна, система позиционирования, датчик курса, дисплей рулевого, датчик скорости звука в воде, программное обеспечение обработки данных и растровый высокоточный цветной прокладчик не являются составными частями эхолота. Однако они предусмотрены в моем предложении для создания полного промерного комплекса.
Гидроакустическая антенна диаметром 332мм и высотой 119мм содержит в себе передатчики, приемники (вибраторы) и всю приемно-передающую электронику. Стандартная гидроакустическая ан
Проектирование гидрографических работ в море Лаптевых дипломная работа. Геология, гидрология и геодезия.
Виды Административных Наказаний Реферат
Реферат: Как найти работу своей мечты
Реферат: Сім див світу
Моя Будущая Профессия Кондитер Эссе
Реферат по теме Государственное регулирование страхования
Проектирование Локальной Сети Предприятия Курсовая
Реферат по теме Еволюційне тлумачення права
Реферат: Теория устойчивости
Реферат: The Use Of The Super Natural In
Крещение Руси Эссе Историческое
Курсовая работа: Гендерные особенности девиаций поведения у подростков
Контрольная работа: Гражданское общество
Реферат по теме Синтез системы автоматического регулирования массы квадратного метра бумажного полотна
Сочинение По Теме Детство Горький
Учебное пособие: Методические указания по дисциплине «Конструирование мебельных и столярных изделий»
Сочинение На Даргинском Про Осень
Карибский кризис
Реферат по теме Валовой национальный продукт
Реферат: Моя будущая профессия 3
Реферат: Правоспособность и дееспособность граждан РФ
Труд и заработная плата, задачи их учета - Бухгалтерский учет и аудит курсовая работа
Геология нефти и газа - Геология, гидрология и геодезия методичка
Чрезвычайные ситуации и опасности природного характера и основы защиты человека - Безопасность жизнедеятельности и охрана труда курсовая работа


Report Page