1.项目背景
水下地形测深系统是了解、掌握河流水下地形变化，解决水利工程修建带来的不利影响的有效工具之一。
多波束测量的水深资料更可以直接反映出水下微地形、冲刷、淤积等情况。在堤围水下河道与护坡监测、抛石监测，水下施工前期精确勘察中都发挥着重要的作用。
本次测量是为水库水下取水口选定确切的施工位置，为施工方案提供基础信息。由于崖壁的形态复杂，业主单位最终决定采用水上水下无缝测量----激光扫描仪+多波束测深仪进行全覆盖扫测的方式，并要求水上水下坐标系统统一、点云覆盖无缝，从而为后期的设计与施工提供精确的基础数据，以满足精细化的设计与施工的要求。
2.测量仪器
（1）MS400内置高精度姿态仪，水下探头倾斜安装可以针对水下大坝、崖壁等建筑物进行从水面到水底的无缝高精度测量。
（2）采用RTK定位，实时解算高程与位置信息，保证位置与高程的高精度测量。
MS400具备的智能水底地形跟踪技术，提高自动化测量程度，大大降低外业测量人员工作难度。
下图为测量中使用的RTK参考站照片和多波束倾斜安装测量杆的照片。
3.现场情况
现场情况用一组照片来向大家说明。
第一张照片展现的是测区的全貌，不远处就是万家寨水电站的大坝。
第二张照片是我们此次测量所示用的测量船，船挺大但是没棚子，所有设备都得放到甲板上，辛苦了外业工程师。
第三张照片是此次测量的主角MS400的水下探头，简单的倾斜安装目的是对垂直崖壁的精细测量。
最后一张是MS400的水上处理单元，操作简单，皮实抗造。MS400的防护箱临时充当操作台，声速仪的箱子做凳子，现场准备就绪。
下面的一张图是此次测量的安装和测量方式的示意图。多波束测深系统的换能器采用舷侧悬挂倾斜安装方式，双GPS天线安装在与船龙骨线平行的位置，多波束的甲板单元和计算机布置在船上的合适位置。了解了上面的这些内容，对于垂直崖壁的测量正式开始。
4.测量过程
测区平均水深50米，崖壁处水深15米-40米不等，MS400水下探测倾斜30度安装，可以覆盖从水面到水底的崖壁全部，并且测量船只分别在距离崖壁10米、20米、30米处测量一次，三次测量后的数据进行拼合，已确保将崖壁从水面至水底处进行无缝扫测。
导航软件的伪彩图和实时水体图像都能很好的放映出崖壁和水底
5.数据处理及成果
多波束数据如下列图示。每条线为多波束单次测量(每Ping)得到的水底地形剖线，图中显示出多波束连续多Ping测量的地形结果。从图中可以清晰地看出测区地势情况，很好的呈现了崖壁的水下三维形态。
水下崖壁断面图
下图给出了某一剖面上多条测线测量数据的拼合结果，尽管地形变化复杂，数据拼接的效果和精度一点没受影响。
多次扫测数据拼合图
下图呈现崖壁斜坡的地形特点，从某一视图角度可以看出图中崖壁近乎垂直，深度变化明显，地形清晰显著，更重要的是此次测量最关键的“倒斜坡”特征地形清晰展现，能准确测量出此类地形，难度的确不小。
水下崖壁局部三维点云图
我们完成了水下部分的多波束扫测后，合作伙伴使用三维激光扫描仪把水面以上的三维点云测量完成，通过软件将两组数据进行拼合。一切如预期的一样发生了，激光点云数据与多波束点云数据在水线位置完美拼合。MS400“任意角度”的倾斜测量，让多波束测深系统与三维激光扫描仪真正完成了崖壁水上、水下的全方位无遗漏测量和无缝数据拼接。
水上、水下点云无缝拼接覆盖图
6.总结
本次测量是水下施工中的一次创新性应用,海卓同创研发生产的MS400型多波束在本次项目中出色的完成了业主单位关于精确、精细测量的要求，为今后类似项目的勘测提供有力的测量工具。
海卓同创秉承着声纳生产厂家严谨、专注的企业精神，将我们的水下声纳仪器做好做精。并与用户一起针对各种需求，在我们现有技术的基础上，创造出更多的解决方案。
致 谢
此次测量能够顺利完成，必须感谢中水北方勘测设计研究有限责任公司航测遥感院谢总、亢总和各位领导的大力支持以及遥感院科研人员为后续三维点云数据完美拼接所做出的开创性工作！
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