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摘要：随着科技的进步与发展，测量技术也在不断提升进步，日益现代化。多波束具有较高的分辨率和全覆盖、高效率等优势，使其在航道维护、工程施工、水下目标探测等方面中得以广泛应用。文章以现代海洋测绘中多波束系统的运用为基础，结合具体事例分析了多波束测深系统在现代海洋测绘中发挥的作用及其优势，对多波束系统做了简要介绍，然后主要对海卓MS200多波束测深系统在现代海洋测绘中的应用进行了详细的分析。
关键词：多波束测深系统；现代海洋测绘；应用
由于海洋有其流速多变、水位影响因素较多、海底地形复杂、各种情况相互交叉影响等特点，使得海洋测绘面临较为复杂的情况。在现代海洋应急的情况下，快速、准确确定事故的位置和状态，对及时正确地作出应急反馈尤为重要。
现代海洋测绘的准确与否，直接关系着海洋紧急情况应急措施实施是否顺利进行。随着测量技术的飞速发展和新设备的陆续运用，海洋测绘方法也发生了较大变化。现今，多波束系统在海洋测绘中得以广泛应用，并在海洋紧急情况应急措施实施中发挥重要作用。本文结合多波束测深系统在海洋测绘中的运用实例，浅谈多波束测深系统在海洋测绘中发挥的作用。
1.多波束测深系统技术原理
多波束测深系统的工作原理是利用发射换能器阵列向海底发射宽扇区覆盖的声波，利用接收换能器阵列对声波进行窄波束接收，通过发射、接收扇区指向的正交性形成对海底地形的照射脚印，对这些脚印进行恰当的处理，一次探测就能给出与航向垂直的垂面内上百个甚至更多的海底被测点的水深值，从而能够精确、快速地测出沿航线一定宽度内水下目标的大小、形状和高低变化，比较可靠地描绘出海底地形的三维特征。
2.相关案例
应某单位邀请对某海域进行综合测绘，为了解海域真实情况，该单位采用海卓MS200多波束测深系统对海域某区域水下情况进行三维地形扫测，测区平均宽度在400米，长度约600米，水深范围在3-45米，地形变化较大。测量成果表明，海卓MS200多波束测深系统能够对复杂水下地形进行了精细测量，继而获得了精确的水下三维地形图。而且通过相应三维地形图，能够保证有关部门更好的掌握海域某一勘测点水下实际情况，帮助相关人员规划更为合理的现代海洋综合管理模式，这对于改善海洋管理缺陷和船队航海安全问题等方面起到至关重要的作用。为强化该种多波束测深系统在现代海洋测绘中作用效果，还应强化该项系统与其他现代化设备之间的配合力度。不断提升MS200多波束测深系统的精准度和运行效果，以促使现代海洋测绘工程向着现代化方向发展。如果在现代现代海洋测绘过程中出现问题，还应要求相关人员结合MS200多波束测深系统现实运行模式对现代现代海洋测绘缺陷实施优化调整。强化多波束测深系统在现代现代海洋测绘中实际使用效果，增强测绘工程中各项数据信息的采集力度，确保现代现代海洋测绘结果准确性上升到一个新的高度。
3.多波束测深系统在现代海洋测绘中的应用
3.1倾斜测量
受海洋周边崖壁地形和水下建筑物的影响，有关部门在开展现代海洋测绘时经常会出现一些问题。这就应利用多波束测深系统对海洋测绘中心点开展倾斜测量，有效控制各项影响物对现代海洋测绘产生影响，继而提高海洋测绘结果的准确性。对于案例中的MS200多波束测深系统来说，其在开展海洋倾斜测量之前，可以在该项测深系统任意角度安装倾斜测量装置。并在保证多波束测深系统中各项装置倾斜效果的同时，确保各项倾斜测量装置的作用效果充分发挥出来。而且通过多波束测深系统还能实现水下崖壁远距离测量的目标，严防水下突发情况对多波束测深系统实际测量效果产生影响。不仅如此，应用多波束测深系统开展倾斜测量还能避免测量船在行驶过程中碰撞到水下礁石以及建筑物，保障海洋水下测量以及测量船行驶的安全性。
不断提高多波束测深系统在现代海洋测绘中的作用效果，确保现代海洋测绘能够满足各项海洋工程综合建设要求。
3.2沉船扫测
对于以上实例中的MS200多波束测深系统来说，该测绘装置本身具备高分辨性和高精细度的特点。通过MS200多波束测深系统开展现代海洋测绘工作，不仅能够强化海洋地形条件测绘效果，还能保证相关人员在短时间内找到水下沉船的位置，并结合多波束测深系统所收集的测绘信息对水下沉船的形态进行精细测量，继而确定水下沉船的平面彩图和三维模型图，以为后期海洋水下沉船打捞工作提供有效参考依据。由于海洋整体空间范围比较大，在开展沉船扫测工作时经常会受到外在因素的干扰，如果不能有效调整固有沉船扫测模式，必然导致海洋水下沉船扫测出现问题，难以满足海洋整体管理要求。而通过实例中介绍的MS200多波束测深系统进行海洋水下沉船扫测，则能够保证相关人员在短时间内掌握海洋水下沉船的位置和三维形态分部图纸，之后结合MS200多波束测深系统优良性能对沉船的大小和高度等信息开展准确的测量。不断提升各项海洋测量信息的准确性，以保证后期海洋沉船清理工作顺利开展。
3.3礁石扫测
礁石作为海洋中常见障碍物，其对于现代海洋测绘和船只航行安全有及其严重的影响。为有效控制礁石对海洋测绘以及船只航行安全产生影响，在开展海洋测绘和船只行驶航线规划时，必须借助多波束测深系统对某一海域进行礁石扫测，了解某一海域礁石分布情况，以此制定更为合理的现代海洋测绘方案。当然通过礁石扫测结果还能为船只规划更为合理的航行路线，避免船只在行驶过程中出现触礁和偏移原始航线等问题，这对于保障海洋某一区域安全管理效果也起到非常重要的作用。而且通过MS200多波束测深系统还能帮助相关人员更好的掌握某一海域水下三维地形图，清楚的分辨水底礁石以及其他目标物的结构形态和分布情况。不断提高某一海域礁石扫测效果，确保礁石扫测能够满足现代海洋测绘要求。除此之外，通过MS200多波束测深系统还能保障海底成像的准确性和合理性，以此辨别海底礁石和各类目标物。充分彰显多波束测深系统在现代海洋测绘中的应用价值，使得礁石扫测以及其他目标物勘察水平有进一步提高。
3.4水下目标物扫测
作为现代海洋测绘中重点项目，水下目标物扫测在现代海洋测绘工程中起到非常重要的作用。但是水下目标物分布较为复杂，有关部门在开展水下目标物扫测时往往会受到层层阻碍，继而影响现代海洋测绘工程实施效果。基于此，必须利用MS200多波束测深系统对海洋水下目标物范围内的航道和边坡进行精细化地形测量，同时强化水下目标物扫测结果的准确性，确保有关部门在多波束测深系统的支持下更好的掌握各类水下目标物所处位置以及整体规模形态，这对于后期海洋水下目标物优化处理也起到非常重要的作用。而且海洋水下目标物种类错综复杂，这就应要求相关人员结合MS200多波束测深系统所收集而来的数据信息以及三维图纸确定水下目标物的种类，必要时还可以根据水下目标物的种类转换固有扫测模式。提高海洋水下目标物扫测的精准度，以为后期海洋水下目标物优化处理以及综合维护奠定坚实基础。对于水下目标物扫测过程中出现的问题来说，还可以要求相关人员在多波束测深系统的支持下对各项问题实施优化处理，确保海洋水下目标物扫测的作用效果全面发挥出来。
结束语
了解到多波束测深系统具备诸多技术优势，将其应用到现代海洋测绘工程当中，不仅能够帮助有关部门在短时间 内获取到符合海洋实际情况的测绘信息，对于后期现代海洋整体勘查和海洋管理也起到非常重要的作用。
参考文献：
[1]赵祥鸿，暴景阳，欧阳永忠，等.利用BP神经网络剔除多波束测深数据粗差[J].武汉大学学报（信息科学版），2019，44（04）：518-524.
[2]马凯，徐卫明，许坚，等.一种多波束声速剖面反演与海底地形校正技术[J].武汉大学学报（信息科学版），2019，44（04）：525-531+600