HYT 0350-2023 船載海陸地形地貌一體化調(diào)查技術(shù)要求（正式版）

中華人民共和國海洋行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)船載海陸地形地貌一體化調(diào)查技術(shù)要求surveyofland-ocea中華人民共和國自然資源部發(fā)布I 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14總則 2 24.2船載一體化調(diào)查系統(tǒng)組成 24.3船載一體化調(diào)查內(nèi)容 24.4采用基準(zhǔn) 24.5時(shí)間系統(tǒng) 24.6測量要求 34.7質(zhì)量要求 35技術(shù)設(shè)計(jì) 45.1技術(shù)設(shè)計(jì)依據(jù) 45.2項(xiàng)目設(shè)計(jì) 45.3專業(yè)設(shè)計(jì) 45.4調(diào)查實(shí)施計(jì)劃 56調(diào)查實(shí)施 56.1測前準(zhǔn)備 56.2外業(yè)采集 77成果制作及質(zhì)量檢查 77.1預(yù)處理內(nèi)容 77.2點(diǎn)云坐標(biāo)計(jì)算 87.3投影轉(zhuǎn)換 87.4垂直基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換 87.5點(diǎn)云編輯 87.6點(diǎn)云分類 87.7數(shù)字高程模型制作 97.8質(zhì)量檢查 98資料整理與歸檔 8.1歸檔要求 8.2歸檔內(nèi)容 附錄A(資料性)系統(tǒng)檢校方法 ⅡA.1概述 A.2室內(nèi)粗檢校 A.3室外精檢校 附錄B(規(guī)范性)船載海陸地形地貌一體化調(diào)查班報(bào) 附錄C(資料性)測點(diǎn)的位置歸算 C.1相關(guān)坐標(biāo)系的定義 C.2傳感器坐標(biāo)系到載體坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換 C.3載體坐標(biāo)系到當(dāng)?shù)厮阶鴺?biāo)系的轉(zhuǎn)換 C.4當(dāng)?shù)厮阶鴺?biāo)系到大地坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換 20參考文獻(xiàn) Ⅲ本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中華人民共和國自然資源部提出。本文件由全國海洋標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC283)歸口。本文件起草單位：山東科技大學(xué)、自然資源部第二海洋研究所、交通運(yùn)輸部天津水運(yùn)工程科學(xué)研究院、青島秀山移動(dòng)測量有限公司。本文件主要起草人：陽凡林、石波、吳自銀、楊鯤、李國玉、盧秀山、李守軍、尚繼宏、隋海琛、亓超、1船載海陸地形地貌一體化調(diào)查技術(shù)要求本文件確立了船載海陸地形地貌一體化調(diào)查的總則，規(guī)定了技術(shù)設(shè)計(jì)、調(diào)查實(shí)施、成果制作及質(zhì)量檢查和資料整理與歸檔等方面的技術(shù)要求。本文件適用于1:500～1:2000船載海陸過渡帶區(qū)域地形地貌一體化調(diào)查，其他性質(zhì)的海陸地形地貌調(diào)查工程可參照執(zhí)行。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于GB/T12763.2—2007海洋調(diào)查規(guī)范第2部分：海洋水文觀測GB/T12898—2009國家三GB/T17501—2017海洋工程地形測量規(guī)范CH/T8023—2011機(jī)載激光雷達(dá)數(shù)據(jù)處理技術(shù)規(guī)范CH/T9008.2—2010基礎(chǔ)地理信息數(shù)字成果1:500、1:1000、1:2000數(shù)字高程模型3術(shù)語和定義CH/T8023—2011界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。受潮汐漲落海水影響的潮間帶及其兩側(cè)一定范圍的陸地和淺海。垂直基準(zhǔn)verticaldatum地理空間信息在垂直方向的起算面或參考基準(zhǔn)面。利用全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GlobalNavigationSatelliteSystem,GNSS)和慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(InertialNavigationSystem,INS)直接確定傳感器空間位置和姿態(tài)的組合系統(tǒng)。船載一體化調(diào)查系統(tǒng)integratedshipbornesurveysystem以水面船只(含無人船)等為載體，通過一體化集成激光掃描儀、多波束測深儀、組合定位定姿系統(tǒng)等多種傳感器，進(jìn)行海陸過渡帶地形地貌調(diào)查的系統(tǒng)。點(diǎn)云pointcloud以離散、不規(guī)則方式分布在三維空間中的點(diǎn)的集合。2工業(yè)測量系統(tǒng)industrialmeasuringsystem利用高精度電子經(jīng)緯儀，對物面上的測點(diǎn)按一定程序進(jìn)行方位和距離測量，并利用數(shù)據(jù)處理后給出的點(diǎn)云形成被測物形狀或數(shù)學(xué)模型的測量系統(tǒng)。4總則統(tǒng)一船載海陸地形地貌一體化調(diào)查技術(shù)要求，保證測量成果的質(zhì)量可靠性和數(shù)據(jù)適用性，保證測量工作的安全性，降低測量項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)性。4.2船載一體化調(diào)查系統(tǒng)組成4.2.1主要設(shè)備主要包括激光掃描儀、多波束測深儀、組合定位定姿系統(tǒng)等。主要包括聲速剖面儀、表層聲速儀、驗(yàn)潮儀等。4.3船載一體化調(diào)查內(nèi)容主要包括海陸過渡帶地形地貌測繪、平面和高程控制測量、水位測量等。4.4采用基準(zhǔn)4.4.1平面坐標(biāo)系采用2000國家大地坐標(biāo)系(ChinaGeodeticCoordinateSystem2000,CGCS2000)。采用其他坐標(biāo)系時(shí)，需與CGCS2000建立轉(zhuǎn)換關(guān)系。采用1985國家高程基準(zhǔn)。采用其他獨(dú)立的高程基準(zhǔn)時(shí)，需與1985國家高程基準(zhǔn)建立轉(zhuǎn)換關(guān)系。采用與海圖深度基準(zhǔn)面一致的理論最低潮面。采用其他深度基準(zhǔn)時(shí)，需與海圖深度基準(zhǔn)面建立轉(zhuǎn)換關(guān)系。采用高斯-克呂格3°分帶。根據(jù)工程要求，可自定義更小分帶的投影。4.5時(shí)間系統(tǒng)采用北京時(shí)間和世界協(xié)調(diào)時(shí)(UniversalTimeCoordinated,UTC)。當(dāng)采用其他時(shí)間系統(tǒng)時(shí)，需建立與北京時(shí)間和UTC的換算關(guān)系。34.6測量要求4.6.1GNSS衛(wèi)星狀態(tài)要求GNSS系統(tǒng)采用差分定位模式輸出導(dǎo)航信息，截止高度角15°以上的衛(wèi)星數(shù)目不少于5顆，點(diǎn)位精度因子(PositionDilutionofPrecision,PDOP)值不大于4。4.6.2系統(tǒng)檢校參數(shù)要求正式作業(yè)前需進(jìn)行軸向旋轉(zhuǎn)角(橫搖、縱傾、艏向)偏差以及各個(gè)傳感器位置偏移量檢校。水上部分：軸向旋轉(zhuǎn)角偏差要優(yōu)于0.02°,偏移量要優(yōu)于0.005m。水下部分：軸向旋轉(zhuǎn)角偏差要優(yōu)于0.05°,偏移量偏差要優(yōu)于0.010m。4.6.3測區(qū)覆蓋要求保證全覆蓋測量，相鄰測幅的重疊率不小于20%,必要時(shí)可分別在高潮和低潮時(shí)進(jìn)行外業(yè)采集。4.6.4調(diào)查海況要求調(diào)查作業(yè)海況小于四級，海況等級表見GB/T12763.2—2007中8.2.1.2的規(guī)定。4.6.5調(diào)查船舶要求海陸地形地貌一體化調(diào)查作業(yè)以水面船只(含無人船)為載體，滿足如下要求：a)調(diào)查作業(yè)船只為木制或鋼制，易于傳感器等的安裝，船體長度宜不小于3m,船體吃水深度不b)有調(diào)查所需電源；c)可在不同航速下連續(xù)作業(yè)；d)有保證航行安全的航海安全系統(tǒng)、消防系統(tǒng)和通信系統(tǒng)，保證航行安全；e)水面船只的船長及船員具有相應(yīng)職位的資質(zhì)證書，熟悉本職業(yè)務(wù)，明確調(diào)查任務(wù)對船舶的作業(yè)要求，配合調(diào)查人員完成調(diào)查任務(wù)；f)無人船駕駛員具有相應(yīng)資質(zhì)證書，明確調(diào)查任務(wù)對船舶的作業(yè)要求，配合調(diào)查人員完成調(diào)查任務(wù)；g)調(diào)查船舶上的設(shè)備處于良好狀態(tài)。4.7質(zhì)量要求4.7.1高程精度水位站的工作水準(zhǔn)點(diǎn)、水尺零點(diǎn)和海岸地形測量的高程控制精度不低于GB/T12898—2009中4.2規(guī)定的四等水準(zhǔn)測量精度。4.7.2水位改正精度水位改正精度滿足GB/T17501—2017中9.5.5.2的規(guī)定。4.7.3成果質(zhì)量要求4.7.3.1點(diǎn)云質(zhì)量要求及高程不符值限差為系統(tǒng)地確定船載海陸地形地貌一體化調(diào)查的點(diǎn)云質(zhì)量及高程不符值限差，將其分為水上激光、水下多波束點(diǎn)云精度兩部分描述，具體要求見表1。對有特殊要求的海陸地形地貌一體化調(diào)查，以工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)書中具體要求的點(diǎn)云精度為準(zhǔn)。4表1點(diǎn)云質(zhì)量要求及高程不符值限差表點(diǎn)云比例尺點(diǎn)云平面精度m點(diǎn)云密度高程不符值限差m注：點(diǎn)云平面精度指的是點(diǎn)云平面中誤差。4.7.3.2數(shù)字高程模型質(zhì)量要求數(shù)字高程模型的制作質(zhì)量符合CH/T9008.2—2010中第6章的規(guī)定，具體要求見表2。在特殊困難地區(qū)，格網(wǎng)間距可放寬2倍，高程中誤差放寬0.5倍。表2數(shù)字高程模型質(zhì)量要求比例尺m高程中誤差m5技術(shù)設(shè)計(jì)5.1技術(shù)設(shè)計(jì)依據(jù)技術(shù)設(shè)計(jì)主要依據(jù)是任務(wù)書、合同，有關(guān)的法規(guī)、規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以及現(xiàn)場踏勘、技術(shù)裝備情況。5.2項(xiàng)目設(shè)計(jì)項(xiàng)目設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容為：a)確定測區(qū)范圍、測圖比例尺和劃分圖幅；b)明確實(shí)施測量工作中的主要技術(shù)方法和措施；c)編寫項(xiàng)目設(shè)計(jì)書；d)繪制相關(guān)圖件。5.3專業(yè)設(shè)計(jì)5.3.1測區(qū)資料收集與分析應(yīng)全面系統(tǒng)地對測區(qū)進(jìn)行資料收集，對所收集資料的可靠性和精確性進(jìn)行分析，并對資料能否采用做出判斷。具體收集測區(qū)材料如下：5a)測區(qū)概況、人文自然地理資料等信息；b)測區(qū)水文氣象、水位站資料等信息；c)測區(qū)及周邊各種比例尺的地形圖及相關(guān)成果，如數(shù)字高程模型、正射影像圖、地形圖、行政區(qū)劃d)已知平面控制點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)及其說明；e)其他與測量有關(guān)的資料。5.3.2專業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容5.3.2.1平面控制根據(jù)測量精度、測區(qū)已知點(diǎn)情況及測圖比例尺，選擇平面控制測量的方法及所要達(dá)到的精度。5.3.2.2高程控制根據(jù)測量精度、測區(qū)已知水準(zhǔn)點(diǎn)，確定其至待測高程控制點(diǎn)或水位點(diǎn)的施測方法及所要達(dá)到的精度。5.3.2.3船載海陸地形地貌一體化測量船載海陸地形地貌一體化測量設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循以下內(nèi)容：a)根據(jù)需要，結(jié)合現(xiàn)場踏勘情況，選擇合適的測量船和測量儀器；b)確定船載海陸地形地貌一體化系統(tǒng)的檢校方法；c)根據(jù)測圖比例尺、已知資料等深線的走向、公共覆蓋率等確定測線布設(shè)方案；d)確定水位站的位置和水位改正方案，若一體化成果點(diǎn)云的高程采用1985國家高程基準(zhǔn)或工程要求的地方高程基準(zhǔn)，且已知測區(qū)的垂直基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換模型，可不進(jìn)行水位測量；e)根據(jù)需要，確定平面坐標(biāo)和垂直基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換方案。5.4調(diào)查實(shí)施計(jì)劃確定外業(yè)實(shí)施計(jì)劃應(yīng)考慮如下因素：a)調(diào)查實(shí)施時(shí)間；b)主要儀器的檢校與裝配；c)調(diào)查人員的選定及分工；d)交通工具及測量船；e)按項(xiàng)目設(shè)計(jì)書要求，進(jìn)行技術(shù)準(zhǔn)備工作；f)調(diào)查實(shí)施期間的質(zhì)量控制措施與安全應(yīng)急預(yù)案。6調(diào)查實(shí)施6.1測前準(zhǔn)備6.1.1測線布設(shè)6.1.1.1主測線布設(shè)在保證安全的情況下，利用現(xiàn)有最新版海圖等資料，根據(jù)海陸過渡帶的具體地形沿海岸對主測線進(jìn)行布設(shè)。應(yīng)按以下要求進(jìn)行主測線布設(shè)：a)采用平行于地形走向布設(shè)；6b)保證全覆蓋測量，相鄰測幅的重疊率不小于20%,必要時(shí)可分別在高潮和低潮時(shí)進(jìn)行外業(yè)采集；c)在地形起伏較大的海陸過渡帶區(qū)域，加密測線，加密程度以能完善地反映海陸地形地貌變化為原則。應(yīng)按以下要求進(jìn)行檢查線布設(shè)：a)檢查線垂直于主測線；b)分布均勻，確保能普遍檢查主測線；c)檢查線的長度不小于主測線總長的5%;d)檢查線覆蓋一些特征地物。正式測量開始前應(yīng)對船載一體化系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)檢校。獲得激光掃描儀光學(xué)中心、多波束測深儀聲學(xué)中心、GNSS天線相位中心到慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(InertialNavigationSystem,INS)中心的偏移量以及軸向旋轉(zhuǎn)角偏差誤差。應(yīng)按以下要求進(jìn)行系統(tǒng)檢校：a)各檢校參數(shù)每年度至少檢校一次；b)當(dāng)系統(tǒng)中各個(gè)傳感器有更換或相對位置關(guān)系發(fā)生變化時(shí)，重新檢校；c)室外精檢校參照6.2.1的規(guī)定進(jìn)行，具體可參照附錄A中的系統(tǒng)檢校方法執(zhí)行檢校。應(yīng)按以下要求進(jìn)行儀器安裝：a)船載一體化系統(tǒng)水下部分按照GB/T17501—2017中9.2.6.4的規(guī)定執(zhí)行；b)船載一體化系統(tǒng)水上部分激光掃描儀與組合定位定姿系統(tǒng)按系統(tǒng)檢校時(shí)的相對位置關(guān)系安裝；c)確保各部件的固連，保證各傳感器間的空間關(guān)系保持不變；d)保證各傳感器所有連接線連通；e)儀器安裝完成后，要進(jìn)行水下多波束換能器吃水測量，并填寫記錄表，模板見附錄B中的選點(diǎn)應(yīng)符合GB/T17501—2017中第6章的規(guī)定。若測區(qū)附近無已知控制點(diǎn)，應(yīng)利用周邊已知控制點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測?；鶞?zhǔn)站架設(shè)滿足如下技術(shù)要求：a)基準(zhǔn)站宜選在測區(qū)相對較高的位置，以保證差分信號覆蓋整個(gè)測區(qū)；b)基準(zhǔn)站應(yīng)架設(shè)穩(wěn)固，保證整個(gè)調(diào)查實(shí)施過程的定位數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，當(dāng)長期使用時(shí)，宜埋設(shè)設(shè)有7強(qiáng)制對中的觀測墩；c)應(yīng)填寫基準(zhǔn)站架設(shè)記錄表，模板見表B.2。船載海陸地形地貌一體化調(diào)查數(shù)據(jù)采集步驟如下：a)依次對組合定位定姿系統(tǒng)設(shè)備、激光掃描儀、多波束測深儀進(jìn)行開機(jī)操作，各傳感器數(shù)據(jù)應(yīng)使用統(tǒng)一時(shí)間系統(tǒng)記錄；b)打開數(shù)據(jù)采集軟件，通過軟件監(jiān)控端界面配置多波束測深儀、激光掃描儀和組合定位定姿系統(tǒng)c)依次進(jìn)行慣性導(dǎo)航系統(tǒng)對準(zhǔn)設(shè)置、激光掃描儀參數(shù)設(shè)置和多波束測深儀參數(shù)設(shè)置；d)設(shè)置完成后，對慣性導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行初始化，初始化完成應(yīng)以慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的初始對準(zhǔn)完成指令為準(zhǔn)(初始化時(shí)間宜為10min～15min);e)激光掃描儀和多波束測深儀開始采集數(shù)據(jù)，根據(jù)所布設(shè)測線完成測區(qū)的水上水下一體化地形地貌數(shù)據(jù)采集工作，以此來獲取GNSS/INS數(shù)據(jù)、激光掃描儀測距數(shù)據(jù)和多波束測深儀測深f)數(shù)據(jù)采集完成后，應(yīng)繼續(xù)采集10min組合定位定姿系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，然后斷開連接；g)導(dǎo)出各個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)，并將多波束測深儀、激光掃描儀、組合定位定姿系統(tǒng)等設(shè)備進(jìn)行關(guān)機(jī)操作。水位測量應(yīng)按照GB/T17501—2017中9.1.9的規(guī)定執(zhí)行，做好測量記錄，記錄模板見表B.4。聲速剖面測量除應(yīng)按照GB/T17501—2017中9.2.6.6的規(guī)定執(zhí)行之外，還應(yīng)滿足以下要求：a)聲速剖面測量點(diǎn)均勻分布于測區(qū)；b)當(dāng)測區(qū)存在入河口、灣口等聲速不穩(wěn)定區(qū)域，加密測量聲速剖面；c)聲速剖面測量記錄表見表B.5。7成果制作及質(zhì)量檢查對多波束測深儀、激光掃描儀、組合定位定姿數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量檢查，剔除由儀器、誤等原因而產(chǎn)生的粗差。應(yīng)建立數(shù)據(jù)存儲(chǔ)逐級文件夾索引規(guī)范、不同傳感器和不同分級產(chǎn)品的命名規(guī)范和相關(guān)說明文檔的書寫內(nèi)容規(guī)范。將不同傳感器的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化到成圖及其他軟件能夠匹配識別的格式。8水位數(shù)據(jù)等相關(guān)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。若因某個(gè)或多個(gè)傳感器故障導(dǎo)致數(shù)據(jù)出現(xiàn)問題，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)測或者重測。通過與組合定位定姿數(shù)據(jù)、激光掃描儀與INS之間的安置參數(shù)、檢校參數(shù)進(jìn)行融合解算，得到激光掃描儀坐標(biāo)系下點(diǎn)云的坐標(biāo)。應(yīng)將激光掃描儀坐標(biāo)系下激光點(diǎn)坐標(biāo)歸算到CGCS2000,具體轉(zhuǎn)換過程可參照附錄C執(zhí)行。通過與組合定位定姿數(shù)據(jù)、多波束換能器與INS的安置參數(shù)、檢校參數(shù)進(jìn)行融合解算，以得到測深傳感器坐標(biāo)系下點(diǎn)云的坐標(biāo)。應(yīng)將測深傳感器坐標(biāo)系下測深點(diǎn)坐標(biāo)歸算到CGCS2000,具體轉(zhuǎn)換過程可參照附錄C執(zhí)行。7.3投影轉(zhuǎn)換將CGCS2000下的一體化點(diǎn)云的大地坐標(biāo)投影到高斯平面直角坐標(biāo)系上。根據(jù)工程需求，如需得到高程基準(zhǔn)(深度基準(zhǔn))下的成果，應(yīng)按照如下要求執(zhí)行相應(yīng)的垂直基準(zhǔn)a)若已知測區(qū)的垂直基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換模型，船載一體化調(diào)查可采用CGCS2000參考橢球面作為(區(qū)域)海陸統(tǒng)一垂直基準(zhǔn)面，通過垂直基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換模型將基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換到1985國家高程基準(zhǔn)或工程要求的地方高程基準(zhǔn)，以確保海陸高程數(shù)據(jù)的垂直基準(zhǔn)統(tǒng)一；b)若無測區(qū)的垂直基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換模型，在測區(qū)布設(shè)適當(dāng)數(shù)量的臨時(shí)水位站，根據(jù)水位站的垂直基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換關(guān)系和水位計(jì)算模型進(jìn)行垂直基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換，具體按照GB/T17501—2017中9.5.5.2的規(guī)定點(diǎn)云數(shù)據(jù)中存在異常點(diǎn)、孤立點(diǎn)時(shí)，應(yīng)采用人機(jī)交互或者自動(dòng)濾波的方式進(jìn)行編輯。制作海陸過渡帶數(shù)字高程模型應(yīng)將點(diǎn)云中的地面(海底)點(diǎn)與非地面(非海底)點(diǎn)分離，采用自動(dòng)分類或人工交互的方式進(jìn)行分類。97.7數(shù)字高程模型制作7.7.1地面點(diǎn)和海底點(diǎn)數(shù)據(jù)處理要求7.7.1.1數(shù)據(jù)空白區(qū)處理要求針對地面和海底空白區(qū)域數(shù)據(jù)的處理要求如下：a)對于非地面點(diǎn)和非海底點(diǎn)的無數(shù)據(jù)區(qū)域，根據(jù)數(shù)據(jù)實(shí)際情況設(shè)置較大的格網(wǎng)距離來制作數(shù)字高程模型，保證插值結(jié)果反映完整地形，不應(yīng)出現(xiàn)插值漏洞；b)為保證地形細(xì)節(jié)完整，對不滿足要求的區(qū)域(如地物遮蔽嚴(yán)重區(qū)域),插值后影響數(shù)字高程模型精度，在條件允許的情況下，宜進(jìn)行實(shí)地補(bǔ)測三維空間信息。7.7.1.2特殊地物數(shù)據(jù)處理要求堤壩、海底隧道、碼頭等水上水下相連接的構(gòu)筑物，應(yīng)保留其點(diǎn)云數(shù)據(jù)。7.7.2數(shù)字高程模型生成點(diǎn)云中所有地面點(diǎn)和海底點(diǎn)均作為特征點(diǎn)進(jìn)行數(shù)字高程模型構(gòu)建。根據(jù)實(shí)際情況，可選擇帶有高程信息的碼頭、海岸線、海底特殊地物(如沉船、古城遺跡等)等參與數(shù)字高程模型生成。數(shù)字高程模型成果的生成應(yīng)按照CH/T9008.2—2010中第6章的規(guī)定執(zhí)行。7.8質(zhì)量檢查7.8.1檢查方法水上水下點(diǎn)云數(shù)據(jù)的檢查方法主要包括：a)利用所布設(shè)主測線與檢查線，實(shí)現(xiàn)對海底特征地形局部測量點(diǎn)的重復(fù)觀測，計(jì)算出主測線與檢查線交叉點(diǎn)高程/深度不符值及中誤差，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析；b)若已采集高潮和低潮時(shí)的地形地貌外業(yè)數(shù)據(jù)，應(yīng)計(jì)算并檢查高潮和低潮時(shí)所分別采集的特征地形的點(diǎn)云質(zhì)量及高程不符值限差。7.8.1.2數(shù)字高程模型通過三維透視及暈渲，檢查數(shù)字高程模型的可靠性。對模型不連續(xù)、不光滑處應(yīng)重新核實(shí)點(diǎn)云分類的可靠性。7.8.2.1一體化點(diǎn)云水上水下點(diǎn)云數(shù)據(jù)檢查的主要內(nèi)容包括：a)點(diǎn)云坐標(biāo)計(jì)算和垂直基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換結(jié)果是否正確；b)點(diǎn)云是否連續(xù)；c)點(diǎn)云密度是否符合要求；d)點(diǎn)云精度是否符合要求，水下多波束主測線與檢查線交叉點(diǎn)高程/深度不符值是否滿足4.7.3.1的要求；e)點(diǎn)云分類是否正確。數(shù)字高程模型檢查的主要內(nèi)容包括：a)數(shù)字高程模型覆蓋范圍及格網(wǎng)尺寸的正確性；b)地面點(diǎn)云和海底點(diǎn)云使用的準(zhǔn)確性；c)特征目標(biāo)點(diǎn)云的合理性和高程的準(zhǔn)確性；d)數(shù)字高程模型精度是否符合要求；e)海陸過渡帶高程值應(yīng)從岸邊到海域降低。8資料整理與歸檔8.1歸檔要求資料整理與歸檔的一般要求如下：a)上交的各種資料的內(nèi)容應(yīng)真實(shí)、準(zhǔn)確，裝訂整齊有序，標(biāo)示清晰；b)各級檢查應(yīng)形成相應(yīng)的質(zhì)量檢查報(bào)告，與成果資料一并歸檔；c)上交的紙質(zhì)文檔、圖件應(yīng)與電子成果一致；d)各類數(shù)據(jù)應(yīng)提供格式說明，并提交文本格式的數(shù)據(jù)文件。8.2歸檔內(nèi)容船載海陸地形地貌一體化調(diào)查完成后，應(yīng)整理并歸檔以下內(nèi)容：a)技術(shù)設(shè)計(jì)書、實(shí)施方案及任務(wù)合同書等相關(guān)文件；b)檢校參數(shù)、原始組合定位定姿數(shù)據(jù)、原始地面基準(zhǔn)站觀測數(shù)據(jù)、原始激光掃描儀數(shù)據(jù)、原始多波束測深儀數(shù)據(jù)、聲速數(shù)據(jù)、水位數(shù)據(jù)；c)外業(yè)實(shí)施原始觀測記錄表，包括多波束換能器吃水記錄表、基準(zhǔn)站架設(shè)記錄表、水上水下一體化調(diào)查班報(bào)表、水位測量記錄表、聲速剖面測量記錄表；d)測線資料及測量航跡圖；f)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換參數(shù)；g)點(diǎn)云分類成果數(shù)據(jù)；h)數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)；i)數(shù)字水深圖；j)內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理記錄；k)檢查報(bào)告；I)技術(shù)總結(jié)；m)其他相關(guān)資料。(資料性)系統(tǒng)檢校方法在系統(tǒng)裝船前，在陸上空間將船載海陸地形地貌一體化調(diào)查系統(tǒng)的水上、水下部分進(jìn)行一體化組裝，并利用工業(yè)測量系統(tǒng)對一體化調(diào)查系統(tǒng)進(jìn)行室內(nèi)粗檢校。在保障一體化調(diào)查系統(tǒng)水上、水下部分重復(fù)組裝裝配精度的前提下，可將上述檢校結(jié)果作為一體化調(diào)查系統(tǒng)水上、水下部分拆解，并重新組裝后的系統(tǒng)檢校參數(shù)。系統(tǒng)室內(nèi)粗檢校參數(shù)滿足4.6.2的要求，否則需再進(jìn)行室外精檢校。粗檢校由于傳感器內(nèi)部不可視，導(dǎo)致軸向旋轉(zhuǎn)角偏差較大。因此，室外精檢校只需對一體化調(diào)查系統(tǒng)軸向旋轉(zhuǎn)角偏差進(jìn)行高精度檢校即可。多傳感器坐標(biāo)系的關(guān)系如圖A.1所示。Y圖A.1多傳感器坐標(biāo)系關(guān)系A(chǔ).2室內(nèi)粗檢校室內(nèi)粗檢校的過程如下：a)使用工業(yè)測量系統(tǒng)三臺(tái)及以上(通常為三臺(tái))電子經(jīng)緯儀分別對INS、多波束測深儀、激光掃描儀和GNSS天線上所構(gòu)建的各傳感器坐標(biāo)系特征點(diǎn)以及用于各傳感器之間坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換所布設(shè)的公共點(diǎn)進(jìn)行測量；b)基于上述點(diǎn)位構(gòu)建各傳感器單體坐標(biāo)系，并確定用于各傳感器之間坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換所布設(shè)的公共點(diǎn)在相應(yīng)單體坐標(biāo)系下坐標(biāo)；c)在一體化調(diào)查系統(tǒng)集成組合狀態(tài)下，拆掉設(shè)備外殼，保證INS、多波束測深儀、激光掃描儀(例：若為三維激光掃描儀，則通過軟件控制三維激光掃描儀旋轉(zhuǎn)到0°,并利用斷電的方式保證儀器在測量過程中不會(huì)有旋轉(zhuǎn))和GNSS天線保持固定；d)利用工業(yè)測量系統(tǒng)，在觀測坐標(biāo)系下對用于各傳感器之間坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換所布設(shè)的公共點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測，得到其在觀測坐標(biāo)系下的坐標(biāo)；e)分別基于公共點(diǎn)在各傳感器單體坐標(biāo)系以及集成組裝狀態(tài)觀測坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，通過公共點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方式，獲得各傳感器坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換參數(shù)，完成船載一體化調(diào)查系統(tǒng)整體檢校工作，得到多波束測深儀中心、激光掃描儀中心、GNSS天線相位中心到INS中心的偏移量、軸向旋轉(zhuǎn)角偏差。A.3室外精檢校A.3.1水上部分A.3.1.1檢校場的要求在建立高精度GNSS控制網(wǎng)基礎(chǔ)上，利用高精度全站儀對用于檢校的平面進(jìn)行測量，每個(gè)用于檢校的平面上要均勻分布且不少于25個(gè)測量點(diǎn)，平面長、寬宜大于2m,每個(gè)檢校平面擬合后測量點(diǎn)的殘差中誤差優(yōu)于5mm,平面?zhèn)€數(shù)多于6個(gè)，具有不同的朝向(即法矢量方向不同),且有至少3個(gè)平面的朝向接近垂直。此外，載體要以不同路線、不同距離(載體與檢校平面之間)分別進(jìn)行檢校數(shù)據(jù)采集，路線至少包含一對相反方向，不同距離的間隔宜大于1m。A.3.1.2檢校方法水上部分的室外精檢校過程如下：a)建立面模型檢校場，測量面模型檢校場的點(diǎn)云數(shù)據(jù)并精確提取各個(gè)特征平面；b)以已知特征平面方程為控制，根據(jù)激光點(diǎn)云定位方程及平面的幾何模型建立平差模型；c)利用非線性最小二乘優(yōu)化方法得到軸向旋轉(zhuǎn)角偏差參數(shù)。A.3.2水下部分水下部分軸向旋轉(zhuǎn)角偏差檢校參照GB/T12763.10—2007中6.3.2的規(guī)定執(zhí)行。(規(guī)范性)船載海陸地形地貌一體化調(diào)查班報(bào)多波束換能器吃水記錄表見表B.1,基準(zhǔn)站架設(shè)記錄表見表B.2,水上水下一體化調(diào)查班報(bào)表見表B.3,水位測量記錄表見表B.4,聲速剖面測量記錄表見表B.5。表B.1多波束換能器吃水記錄表任務(wù)名稱調(diào)查海區(qū)測量時(shí)間吃水m記錄員負(fù)責(zé)人第頁共頁基準(zhǔn)站架設(shè)記錄表調(diào)查海區(qū)1:基準(zhǔn)站架設(shè)起止時(shí)間至4:基準(zhǔn)站架設(shè)人員記錄員負(fù)責(zé)人第頁共頁表B.3水上水下一體化調(diào)查班報(bào)表調(diào)查海區(qū)調(diào)查船任務(wù)名稱測線名文件名開始時(shí)間航向結(jié)束時(shí)間緯度(N)經(jīng)度(E)緯度(N)經(jīng)度(E)記錄員負(fù)責(zé)人云調(diào)查海區(qū)水位測量記錄表測量時(shí)間高程點(diǎn)與水面高差m記錄員負(fù)責(zé)人第頁共頁任務(wù)名稱調(diào)查海區(qū)測量時(shí)間文件名緯度(N)經(jīng)度(E)(資料性)測點(diǎn)的位置歸算測點(diǎn)的位置歸算涉及多個(gè)坐標(biāo)參考系。系統(tǒng)測量直接得到的是傳感器坐標(biāo)系(包括測深傳感器坐標(biāo)系和激光掃描儀坐標(biāo)系)下的點(diǎn)云坐標(biāo)，根據(jù)系統(tǒng)檢校得到的傳感器之間的檢校參數(shù)，通過坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)測點(diǎn)在傳感器坐標(biāo)系、載體坐標(biāo)系至當(dāng)?shù)厮阶鴺?biāo)系和大地坐標(biāo)系(CGCS2000)下的歸算。坐標(biāo)轉(zhuǎn)換如圖C.1所示。圖C.1坐標(biāo)轉(zhuǎn)換示意C.1相關(guān)坐標(biāo)系的定義如下為各個(gè)坐標(biāo)參考系的定義。a)傳感器坐標(biāo)系：以發(fā)射傳感器聲(光)學(xué)中心為坐標(biāo)原點(diǎn)的右手坐標(biāo)系。其包括測深傳感器坐標(biāo)系和激光掃描儀坐標(biāo)系。在傳感器平面內(nèi)，水平向前沿船艏向?yàn)閄軸，水平向右為Y軸，Z軸垂直向下。b)載體坐標(biāo)系：以載體的質(zhì)心為坐標(biāo)軸原點(diǎn)的右手坐標(biāo)系。坐標(biāo)軸與載體幾何軸向固連，Y軸指向載體的右舷，X軸沿載體船艏，而Z軸則垂直于載體向下。c)局部坐標(biāo)系：以INS中心為坐標(biāo)原點(diǎn)的右手坐標(biāo)系。X