地形测量论文提纲

论文题目：CORS支持下的多波束测深系统在库区淤积测量中的应用

摘要：库区水下地形测量是获取水下地形数据,更新库区水下地形图,保障水库防汛、发电以及航运安全的重要基础性工作。传统的断面测量方式难以全面反映水库水下地形的真实情况,随着测绘技术与测量设备的进步,多波束测深系统以其高精度、高效率、全覆盖的特点成为水下地形测量的首选。本文面对山区水库淤积测量的需要,开展了高精度定位技术CORS与多波束测深技术的联合应用研究,主要研究工作如下:（1）CORS系统支持下的水下地形信息获取技术研究水下地形测量和淤积测量本质相同,都是测定出水底某点的平面位置和高程。水下地形测量主要包括定位和测深两部分,其中通过定位技术给出水底某点的平面位置,利用测深技术测得水深数据经水位数据反算得到水底某点高程。一方面,研究基于CORS系统的水下地形测量三维基准的建立,确保大范围库区测量基准的统一与稳定。另一方面,为了确保测量成果与历史测量成果坐标系统一致,对CORS系统坐标系和库区坐标系之间的转换关系进行研究。最后,在前述基础上,根据CORS系统特性和测深系统特点,开发CORS支持下的集CORS测量信息、回声测深信息、导航信息、测量精度评价的一体化的自动化测深系统方法。（2）基于点云数据的高精度库容计算方法研究针对水库淤积计算繁琐、数据资料管理繁琐等问题,开发以库区淤积测量历史数据与多波束测深数据为基础的基于ArcGIS Engine的水库库容计算系统,包括库容量计算、淤积图绘制等信息分析系统,使管理人员更为方便和高效的管理该信息,为快速、科学的管理库区淤积测量信息提供支持。该系统以水下地形点云数据为基础,在构建库区水下地形TIN模型基础上,实现任意水位下库容量的计算和断面淤积分析。

关键词：水下地形测量;CORS;多波束;库容计算;淤积分析;ArcEngine

学科专业：防灾减灾工程及防护工程

摘要

Abstract

第1章 绪论

1.1 选题意义和研究背景

1.2 水下地形测量技术研究现状

1.2.1 定位技术发展现状

1.2.2 测深技术发展现状

1.3 本文主要研究内容与技术路线

1.3.1 主要研究内容

1.3.2 主要技术路线

第2章 CORS定位技术基本理论

2.1 概述

2.2 GNSS的组成与定位原理

2.2.1 GNSS系统的组成

2.2.2 GNSS定位原理

2.3 CORS定位原理与结构

2.3.1 CORS定位原理

2.3.2 CORS基本结构

2.4 网络RTK技术

2.5 CORS系统中的坐标转换

2.6 本章小结

第3章 多波束测深系统原理

3.1 多波束测深原理

3.2 多波束测深系统组成

3.2.1 多波束声学系统

3.2.2 外围辅助传感器

3.2.3 数据处理软件

3.3 多波束校准与精度评价

3.3.1 横摇误差及校准

3.3.2 纵摇误差及校准

3.3.3 艏摇误差及校准

3.3.4 多波束精度评价

3.4 水位改正与水位观测

3.4.1 水位改正原理

3.4.2 水位改正方法

3.4.3 水位观测

3.5 本章小结

第4章 库容计算方法研究

4.1 传统库容计算方法

4.1.1 断面法

4.1.2 等高线容积法

4.1.3 方格网法

4.2 基于GIS的库容计算方法

4.2.1 DEM法计算库容原理

4.2.2 TIN三角网建模方法

4.3 基于ArcGIS的库容计算方法实现

4.3.1 ArcEngine的二次开发

4.3.2 库容计算与淤积分析算法

4.4 库容计算精度分析

4.5 本章小结

第5章 CORS联合多波束的自动化测深项目应用

5.1 项目概况

5.1.1 电站基本情况

5.1.2 已有历史资料和数据

5.1.3 浙江CORS网介绍

5.1.4 实施技术方案

5.1.5 标准和依据

5.2 坐标系转换参数解算

5.2.1 控制网联测

5.2.2 GPS数据处理

5.2.3 转换参数计算

5.3 CORS联合多波束测深

5.3.1 安装调试

5.3.2 水下地形测量

5.3.3 水位观测

5.3.4 水下地形数据处理

5.3.5 测深数据精度评定

5.4 库容计算与淤积分析

5.4.1 库容计算

5.4.2 淤积分析

5.5 项目应用成果分析

5.6 本章小结

第6章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢