Батиметрическая съемка что это
Батиметрическая съёмка
Батиметрическая съёмка — процесс сбора данных о глубинах (Батиметрии) в зоне исследования. Выполняется с помощью специальных технических средств, в особых случаях может выполняться вручную (см. Средства и методы батиметрической съёмки). После необходимой обработки результаты батиметрической съёмки представляют собой массив геореференцированных данных, содержащий информацию о пространственном распределении глубин в зоне исследования. В зависимости от выбранной системы координат каждая глубина представляется в виде совокупности 3 (трёх) значений:
В дальнейшем, батиметрические данные (батиметрия) могут быть использованы для общего анализа рельефа дна и картосоставления, либо решения прикладных задач (анализ заносимости, контроль за дноуглубительными работами и проч.)
См. также
Смотреть что такое «Батиметрическая съёмка» в других словарях:
Гидрографическая съёмка — процесс сбора информации о водных объектах для нужд мореплавания, морской геологии и морского строительства. Данные, полученные в ходе съёмки в большинстве случаев геореференцированы (то есть имеют географические координаты заданной степени… … Википедия
Батиметрия — … Википедия
ГКИНП 11-140-81: Руководящий технический материал. Топографо-геодезические работы на шельфе и внутренних водоемах. Термины и определения — Терминология ГКИНП 11 140 81: Руководящий технический материал. Топографо геодезические работы на шельфе и внутренних водоемах. Термины и определения: 36. Автономный подводный аппарат Подводный съемочный аппарат, обладающий автономностью… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Батиметрическая съемка
Батиметрия – наука, которая представляет собой измерение глубин водных объектов.
Батиметрическая съемка довольно полезная процедура, которая позволяет получить точные данные о рельефе дна. Данные о рельефе используют при составлении планов и топографических карт, профилей водных объектов.
Батиметрическая съемка производится с помощью мультилучевого сонера, который устанавливается на корабле, а так же с помощью воздушного сканера, устанавливаемого на самолете.
Данные методы имеют свои преимущества, так, например, мультилучевой сонер корабля дает высокую точность производимых работ – до 5 см в глубине и в плане.
Воздушное сканирование имеет высокую производительность (при съемке в масштабе 1:25 000, возможно произвести съемку до 2500 кв. км.)
В настоящее время для батиметрической съемки часто применяются батиметрические лидары, которые способствуют точному комплексному картографированию рек, озер, шельфовых зон океанов и морей, при этом производится не только картографирование глубин водных объектов, успешно проводится работа с картографированием прибрежных районов суши.
Особенно широко применяются лидары в тех местах, где по каким-либо причинам затруднена работа с традиционными методами акустической локации.
Данные, которые получают с лидаров, могут использоваться в различных сферах, в зависимости от необходимости. Это может быть морфологический анализ побережья и рельефа дна, составление морских навигационных карт и решение прочих прикладных задач, так же осуществляется при помощи батиметрических лидаров.
Батиметрический лидар (лазерно-локационный батиметр) – представляет собой сложный аэрогеодезический прибор, который работает по принципу дальнометра.
Батиметрический лидар имеет несколько особенностей, но в целом не отличается от традиционных воздушных лазерных сканеров, которые используются для проведения топографической съемки суши.
Устанавливаются данные приборы на авиационные носители, на легкие и средние летательные аппараты.
Установка производится как внешней подвеске, так и внутри фюзеляжа, при наличии люка, соответствующего размера.
Единственно препятствие, которое встает перед лазерно-лакационным батиметром, это наличие химических и механических примесей в водоеме. Максимальная глубина, на которой может проводиться данная съемка – 70 м.
Батиметрическая съемка: подробности проведения изысканий
Работаем только сертифицированным оборудованием, что дает уверенность в качестве и корректности наших отчетов.
Расчет стоимости изысканий уже через 3 часа после звонка
Первые батиметрические изыскания проводились для решения военных задач — поиска мест расположения вражеских кораблей. Сегодня батиметрические исследования востребованы для обследования донных поверхностей водных объектов, с последующим картированием.
Для чего нужны батиметрические изыскания?
Батиметрические исследования проводятся для подробного изучения больших участков шельфовых зон морей, озер, и искусственно созданных водоемов. Результат съемки используется как основа для создания чертежей с отображением водоема и прилегающей земной поверхности.
Чертежи используются для строительства различных сооружений на воде, проектирования мостов и новых судоходных маршрутов, расчетов по очистке водоема от ила и различного мусора, поэтому мы не рекомендуем экономить на изысканиях.
Внимание! Значительная часть морей в России покрыта льдом до 9 месяцев в году. Чтобы выполнить изучения рельефа дна на таком объекте, мы используем вездеходы с буровыми установками.
Батиметрические исследования: краткое описание услуги
Мы проводим батиметрическую съемку в Московской области при помощи специального оборудования — лидаров. По принципу работы, прибор напоминает лазерный дальномер, состоящий из двух импульсных лидаров, вычислительного блока, а также системы GPS. Один импульсный лидар измеряет глубину водоема, а второй — расстояние прибора до воды. Измерения являются высокоточными и позволяют составить достоверные карты о водоеме.
Для проведения изысканий мы устанавливаем лазерный батиметр на летающем аппарате. Прибор имеет широкое применение благодаря своей производительности — снимает водоемы глубиной до 70 метров.
Важно! Кроме импульсных лидаров, в нашей компании “ГеоГИС” используются многолучевые эхолоты (для изучения рельефа дна водоемов с лодок).
Как проводится батиметрическая съемка?
Батиметрическая съемка — трудоемкие изыскания, которые мы разделяем на несколько этапов. Первым делом мы собираем максимум информации об объекте: существующие документы о водоеме и прилегающей территории. Кроме сбора сведений, мы ведем переговоры с клиентом, для определения целей заказа наших услуг и обсуждения подробностей технического задания. После тщательного изучения параметров водоема, мы рассчитываем стоимость и заключаем с клиентом договор.
Следующий этап — батиметрические исследования водоема. Мы выезжаем на участок и проводим съемку водоема и прибрежной зоны. Полученные данные передаем в офис для комплексной обработки результатов и создания карт. Чертежи составляем в разном масштабе, в зависимости от поставленных целей, площади водоема, глубин и дальнейшего использования отчета.
После изысканий, мы предоставляем клиенту технический отчет. К графическим материалам мы прилагаем описание целей изысканий и характеристики водоема. Отчет предоставляем не только в бумажном, но и цифровом виде (PDF).
Стоимость наших услуг
Батиметрическая съемка — сложная работа. Каждый заказ уникален, по
этому мы рассчитываем стоимость услуги отдельно для каждого клиента, с учетом:
Внимание! Мы не включаем в цену расходы топлива на дорогу к объекту.
Почему с нами выгодно сотрудничать?
В нашей компании “ГеоГИС” работают опытные специалисты. Нам под силу выполнить любые изыскания. Обратившись к нам за услугами, вы получите:
Звоните к нам или оставьте заявку на сайте, чтобы заказать изыскания и получить консультацию о способах изучения глубин водоемов.
Батиметрия
Батиметрия — изучение рельефа подводной части водных бассейнов: как мирового океана, так и озёр, рек и т. д. В среде специалистов данный термин может использоваться как совокупность данных о глубинах водного объекта, результат батиметрической съёмки. Другими словами, батиметрия — подводный эквивалент топография или гипсометрии. Название дисциплины сложено из греческих слов βαθύς (bathus), «глубина» и μέτρον (metron), «мера». Данные, полученные в результате батиметрических исследований, в основном используются для обеспечения поверхностной и подводной навигации, а также имеют широкое научное применение. Изображение подводного рельефа на батиметрических картах во многом сходно с его изображением на обычных топографических картах, но вместо изогипс здесь используют изобаты — линии с одинаковой глубиной относительно уровня моря. Для увеличения наглядности батиметрических карт, как и в случае их надводных аналогов, широко используют способ отмывки рельефа, а также цифровые модели рельефа. Палеобатиметрия занимается изучением подводных глубин предыдущих эпох.
Содержание
Получение данных
Гидролокация
Изучение рельефа морских глубин начиналось с промеров глубин с помощью лот. В старину для этого использовали крепкую бечёвку с грузом, которую свешивали за борт судна. Очевидно, что данный метод позволял измерять глубины лишь последовательно, одну за другой, а также требовал значительных затрат времени, не говоря уже о получаемой точности измерений: на результате сказывался вес груза и скорость движения судна, вносили погрешности также и течения.
Сегодня батиметрия оперирует данными, получаемыми с помощью гидроакустических лотов (эхолотов, или сонаров), вмонтированных в дно судна; также активно используются данные спутниковой съёмки и лидаров (лазерных локаторов ИК-диапазона). Принцип действия сонаров основан на подсчёте времени между отправкой и приёмом отражённого звукового сигнала. Результаты космической съёмки требуют использования определённых спектральных каналов и специальной обработки для получения данных о глубине.
С 1930х годов для получения батиметрических карт использовались сонары с узкой диаграммой направленности. Сегодня же используются сонары с диаграммой направленности, равной 90-170 градусам. Плотный пучок излучения таких гидролокаторов обеспечивает высокое угловое разрешение, а следовательно — точность измерений. Широкая полоса охвата (зависит от глубины подстилающей поверхности) позволяет делать меньшее число заходов, а частота обновления в 0.1-50 Гц (также зависит от глубины) позволяет судну двигаться с высокой скоростью, не теряя при этом в качестве покрытия. Бортовые гироскопы и датчики пространственного положения отслеживают ориентацию судна на момент съёмки и позволяют вносить в результаты измерений поправки на крен, тангаж и рыскание, обусловленные динамикой водной поверхности. Бортовые датчики GPS позволяют отслеживать положение судна относительно земной поверхности и точно привязывать результаты батиметрической съёмки.
Полученные же результаты промеров глубин обрабатываются автоматически либо в полу-автоматизированном режиме и после обработки обычно представляются в виде цифровой модели рельефа (в виде совокупности точек, объединённых в поверхность).
Данные Дистанционного Зондирования
Как уже упоминалось выше, информация, полученная методами дистанционного зондирования (космическая сканерная и радарная съёмки океанов и т. п.) также находит активное применение в батиметрии. По результатам спутниковой радиометрии отслеживаются небольшие изменения уровня моря, произошедшие в результате гравитационного поднятия подводных хребтов, гор и других подводных объектов. Так как в среднем уровень моря над хребтами и прочими возвышенностями превышает его уровень над глубоководными равнинами и впадинами, то на основании этих измерений также возможно картирование подводного рельефа.
Проблемы представления данных
Данные батиметрии выражаются через системы координат, высотная компонента которых отсчитывается от среднего уровня приливов/отливов. Некоторые проблемы здесь связаны с тем, что, например, в США данные глубоководной батиметрии основываются на уровне отсчёта, связанным со средним уровнем моря Mean Sea Level (MSL), однако большая часть прибрежных территорий основывается на среднем минимальном уровне моря (Mean Lower Low Water, или MLLW). В большинстве стран за нулевой уровень принят минимальный уровень моря, связанный с астрономическими параметрами Lowest Astronomical Tide (LAT). Таким образом, в зависимости от режима приливов/отливов для различных территорий существует множество уровней отсчёта, что может приводить к сложностям при систематизации.
Батиметрия и связанные с ней исследования
Специалисты в области батиметрии, наряду с исследованиями подводного рельефа также занимаются геологией и геоморфологией дна мирового океана, исследованием геодинамической активности (подводные вулканы и землетрясения). Таким образом, получение и анализ батиметрических данных имеют важнейшее значение в исследовании мирового океана, а также в обеспечении безопасности морской и речной навигации.
Батиметрическая карта
Батиметрические данные, используемые для построения карт, также могут быть преобразованы в батиметрические профили, которые представляют собой вертикальные разрезы объекта.
Содержание
История [ править ]
Древний Египет [ править ]
Древняя Греция [ править ]
Первые письменные отчеты и нанесенные на карту записи зондирования появились только через 1000 лет после того, как египтяне начали зондирование и картирование Нила. Греческий историк Геродот пишет о зондировании на глубине 66 футов устья Нила в дельте реки. Он пишет о поднятии желтой грязи, подобной той, которая откладывалась во время ежегодных наводнений. [4] Эти отчеты показывают повышенное понимание региональных глубин и характеристик морского дна среди древних мореплавателей и демонстрируют, что открытия в области батиметрии и использования батиметрических карт значительно продвинулись вперед.
Древний Рим [ править ]
27 «. когда нас гнали взад и вперед в Адрии, около полуночи корабли посчитали, что они подошли к какой-то стране»;
28 «И измерили, и нашли двадцать саженей; и, пройдя немного дальше, измерили еще раз, и нашли пятнадцать саженей».
41 И, упав на место встречи двух морей, посадили корабль на мель; и передняя часть застряла и оставалась неподвижной, но задняя часть была сломана с силой волн.
В стихе 39 говорится, что «они не знали земли», что указывает на то, что их знание моря было получено из опыта других, а также из воспоминаний о том, что они были там раньше. Направления плавания, называемые периплом, действительно существовали в первом веке нашей эры, давая общие конфигурации побережья. Коммерчески доступные карты морских глубин и окружающего побережья не будут доступны еще почти тысячу лет.
Ранний современный период [ править ]
Сравнение с гидрографической картой [ править ]
Присоединение батиметрической карты к топографической карте [ править ]
Проще говоря, батиметрическая карта предназначена для отображения суши, если вышележащие воды были удалены точно так же, как топографическая карта.
Внутри гидрографии [ править ]
Батиметрические исследования [ править ]
Данные, используемые для создания батиметрических карт, обычно поступают от эхолота ( гидролокатора ), установленного под судном или над ним, «посылающего» звуковой луч вниз на морское дно или от систем дистанционного зондирования LIDAR или LADAR. [7] Время, необходимое звуку или свету, чтобы пройти через воду, отразиться от морского дна и вернуться к датчику, пропорционально расстоянию до морского дна. LIDAR / LADAR-съемки обычно проводятся с помощью бортовых систем.
Спутники также используются для измерения батиметрии. Спутниковый радар отображает глубоководную топографию, обнаруживая небольшие изменения уровня моря, вызванные гравитационным притяжением подводных гор, хребтов и других масс. В среднем над горами и хребтами уровень моря выше, чем над абиссальными равнинами и желобами. [8]