技术装备


最近几年水文中游局先后引进高精度GNSS、全站仪、电子平板、变形监测仪器系列,高精度测深仪、多波束测深系统、声速剖面仪、姿态传感器等先进仪器设备,并成功进行了开发与应用。主要高精度仪器设备包括GNSS 69台套、全站仪31台、电子水准仪4台、单双频回声仪11台、SONIC 2024 型多波束测深系统1套、Trimble SX10影像扫描仪1套等。建立了河道测绘信息系统,研发了基于GIS的内外业一体化河道成图系统。

(一)EPS2008地理信息工作站EPS.png

EPS 地理信息工作站(以下简称EPS平台),是北京清华山维新技术开发有限公司结合近20年来在测绘和GIS领域软件开发的经验,自主创新研发的面向GIS数据生产、处理、建库更新的测绘与地理信息系统领域专业软件,是建立信息化测绘技术体系、提高GIS数据生产作业效率、保证生产成果质量、实现数据建库更新管理之集成大作。

目前EPS2008地理信息工作站已广泛并成熟的应用于我局各种地形测量、确权登记、水库淤积测量等的内业成图工作。

()全球导航卫星系统GNSS

GNSS的全称是全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System),具有全天、全气象R10.png条件作业和快速、及时地处理测量数据等特点。中游局引进天宝最先进接收机Trimble R10 GNSS智能接收机。该接收机广泛运用于三峡工程蓄水后工程应用方面,特别是在控制测量及地形、断面测量充分发挥其优势,该接收机可同步跟踪美国GPS、俄罗斯GLONASS、地区性广域差分增强系统(SBAS)、欧空局 Galileo、中国BD等卫星信号。在困难地区增加可见卫星数 ,极大提高了测量精度。该接收机是同类产品中最小最轻的接收机,减轻作业强度。定位速率最高可达20Hz,可有效的削弱水下地形、断面测量中数据延时影响。


(三)全站仪

 1Trimble SX10 影像扫描仪

Trimble SX10影像扫描仪是集测量、影像和高速3D扫描于一体的新一代全站仪。重新定义了日常测量设备的能力。1517313126058005767-original.png

Trimble全新推出的闪电3DM技术,允许SX10单一仪器同时捕获高精度的全站仪测量数据和真正的高速3D扫描影像。系统设计以可信赖的技术(比如:MagDrive™SurePoint™)作为杠杆。把这些技术与新技术(如:Autolock®)结合在一起,让SX10提供最高的精度、最大的效益和最丰富的细节。SX10Trimble Access™Trimble Business Center软件完整的集成,熟悉和高效的测量工作流使工作人员能快速进入工作状态,展开工作。

用于测量密集的3D扫描数据,每秒可测高达26,600个点的高精度数据,测程可达600米。用Trimble SX10能够捕获点云数据,然后自动配准到您的测量工作流中。无论您是从所设测站获取全穹顶扫描,或只是扫描感兴趣的区域,您采集的所有信息都将不折不扣地进入到您的测量坐标系统中。

Trimble SX10中应用了独特的Trimble VISION技术,比以往任何时候都更强大的视觉能力。您可以用控制器的实况视频影像直接进行测量并且从采集的影像中创建各种各样的可交付成果。从一开始您就会发现,在任何设置中它都给了用户一种新的、更高级的性能,包括用三分钟时间捕获全穹顶全景影像的能力。而且,无论您是在记录您的工地,或者是在您的DR观测中捕获额外的视觉细节,它都能提供不同级别的成像能力和分辨率。

在2017年虾子沟险工监测中得到成功应用,有效的提高了测量效率、缩短了测量时间,为险工护岸监测成果的时效性及应急抢险抉择提供了有效保障。

2、精密全站仪

Trimble S8 全站仪 Trimble最新的全站仪平台,其灵活性可在诸多应用中得到利用 更加广泛的业务机会具有完全的系统支持,可运用于诸如监测等特殊工程任务MagDrive磁驱技术可获得最高速度和最高效率 MultiTrack多目标跟踪技术可提供被动和主动跟踪选择。

Trimble S8全站仪是Trimble最先进的全站仪,专门为测量应用和特殊工程应用而设计,具有卓越的性能。该仪器以其高精度测量和优越的性能被广泛运用到高等级高程、平面控制测量及精密监测中。TOPCON.png

3、免棱镜激光全站仪

免棱镜激光全站仪广泛应用于山区管线、水下洲滩地形及截流监测项目中。当出现沼泽地、淤泥滩、悬崖峭壁等观测人员无法到达指定地点时,可采用免棱镜激光全站仪施测,保障作业人员安全、提高作业效率。拓普康GPT-7502拓普康第三代无棱镜测距技术的傲人成果,无棱镜测距达2000米。

(四) 水深测量

1、单波束水深测量

(1)HY1601全数字PC平台测深仪

HY1601数字测深系统融计算机技术、数字信号处理与计算机图形成像技术于一体,采用一体式嵌入式系统结构,内置嵌入式工控系统,实现了测深仪与计算机平台的完美结合,高度体现了测深仪操作与控制的数字智能化。HY1601.png

整套系统全部采用测深软件自动控制测深,智能动态信号检测、识别和锁定跟踪,实时监测和控制测深全过程,保证了测深系统的高等级测深精度和可靠性。测深数据和图像实时显示、存储,同时通过系统内部的数据传输到测量软件,并利用计算机系统的分显示技术将图像同步传输到操控台,实现测深与导航的双重功能。是目前国产最为先进和可靠的全数字测深系统,该仪器适合于水深小于150米河段,主要被应用到长江中游河段、汉江中下游及洞庭湖区的水深测量,该仪器所测得水深稳定且精度高。

(2)MKIII精密双频声纳测深仪

Odom 公司在Echotrac 系列MKII 型的成功基础上,又开发了一种全新设计双频测深仪-----MKIII 型。MKIII 型测深仪融合最尖端测深技术并安装在一个更坚固的盒子里。MKIII 是目前唯一测深仪配备可换式、即插即用高分辨率的热敏打印机模块和全屏彩色液晶水深图显示模块,可以进行水深数据的存储和回放。MKIII 也是目前唯一具有自动调节高频和低频通道的频率,自动准确调节到不同换能器所需的高低频发射频率,这就减少了由于换能器蜂鸣产生的表面噪声和增加回声强度。最小可调步进频率低频是100Hz,高频是1kHz,可自动或手动调节从750kHz 到10kHz。MKIII 可配多个不同频率的换能器和旁侧扫描仪探,适合不同海测工程的不同频率需要。该仪器主要应用于大水深、大边坡的库区测量。

2、多波束水深测量1517314000506051832-original.png

SONIC 2024 型多波束测深系统,该型号是美国R2Sonic公司Sonic 20XX系列的最新产品之一。该系统被称为“水下CT”,能够对水下地形地物实现无缝隙三维扫描,输出三维图像和坐标。在沉物搜索、航道疏浚、河道演变、码头监测、防波堤变形、桥墩冲刷、水下地形测量等诸多方面应用具有无可媲美的优势。

该多波束测深系统先后已成功运用江苏滨海北区H1#风电场海底监测青海龙羊峡水库库区淤积测量等项目。

3iXSEA OCTANS  III光纤罗经运动传感器1517314153970025922-original.png

iXSEA OCTANS  III光纤罗经运动传感器是唯一通过IMO(联合国的国际海事组织)认证的测量级陀螺罗经运动传感器,具有革命性的升沉预测自适应滤波功能(SAFE),能在任何海况下为各种船舶提供完美的实时升沉数据,可以给出载体的六自由度运动姿态以及真北方位角。 该设备主要用于多波束测深系统。

4Minos X声速剖面仪

1517314254047068007-original.pngMinos X声速剖面仪是一台声程法测量仪。Minos X声速剖面仪上装有固定距离的发射声源和反射器,在水中发射声源发射的声波经反射器反射后被接收,根据其往返程时间,声速剖面仪可直接测量计算出水中的声速。工作时,将声速剖面仪从水面投放到水底,即可得到该处的声速剖面。该剖面仪被广泛应用于探测领域,并且被多波束制造商广为推荐,是工业标准的真正的声速测量仪。该仪器目前主要应用于多波束测量和大水深的库区以及海洋测量项目。


()水下地形测量载体

河道勘测中心目前有大型水文测船4艘(水文102、水文021、水文041以及水文109),高速玻璃钢测船1艘,轻型橡皮船多艘。并且通过多年的生产经验培养了一批专业的船舶驾驶员。历年安全无事故的完成了长江中游、汉江中下游、洞庭湖区及水库、海洋等多种水域的勘测任务。

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无人船测量主要应用于普通测船或人员难以到达的水域如浅水、封闭水域等,该技术的应用极大的解决了以前测量空白区或测量精度难以保证以及作业人员安全的问题。