水下地形測(cè)量來(lái)源： 高程測(cè)量精度偏低
在GPS測(cè)量中，平面精度由于衛(wèi)星空間分布具有一定的空間均勻和對(duì)稱(chēng)性，定位精度較為可靠。但在高程精度方面，由于GPS-RTK 只能接收到地平面以上某個(gè)角度以上的衛(wèi)星信號(hào)，其衛(wèi)星空間組成嚴(yán)重不對(duì)稱(chēng)，以致高程測(cè)量精度不高，加之其高程基準(zhǔn)與我國(guó)現(xiàn)行高程基準(zhǔn)不一致，這就要求數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換精度必須有保證。

采用GPS無(wú)驗(yàn)潮模式水下地形測(cè)量，通過(guò)RTK和數(shù)字測(cè)深儀相結(jié)合，無(wú)須驗(yàn)潮改正即可以高精度、實(shí)時(shí)、高效地測(cè)定水下地形點(diǎn)的三維坐標(biāo)，避免了讀取潮水位和驗(yàn)潮改正等環(huán)節(jié)的誤差，既保證了測(cè)量精度也提高了作業(yè)效率。但是，在地形測(cè)量作業(yè)中，聲速測(cè)算及采用、作業(yè)船舶姿態(tài)改正、船舶動(dòng)態(tài)吃水改正等是影響測(cè)深精度的重要因素；RTK在進(jìn)行水面作業(yè)時(shí)也存在衛(wèi)星觀(guān)測(cè)質(zhì)量、多路徑效應(yīng)等一些影響因素。通過(guò)本文的系統(tǒng)分析和討論，保證測(cè)深儀測(cè)深精度和RTK高程測(cè)量精度才是保證水下地形測(cè)量精度的根本，針對(duì)這2個(gè)方面的誤差來(lái)源，只有削弱其中不利因素對(duì)地形測(cè)量結(jié)果的影響，才能從根本上提高水下地形測(cè)量精度。

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水下地形測(cè)量來(lái)源：存在偽值問(wèn)題
RTK測(cè)量作業(yè)中，有時(shí)存在著偽固定解問(wèn)題。在RTK 表征精度條件（固定解、收斂值、均方根等）均滿(mǎn)足精度要求時(shí)，其地形測(cè)量結(jié)果卻不可靠，平面誤差可達(dá)數(shù)米，而這種狀況通常不易被發(fā)現(xiàn)。
水下地形測(cè)量來(lái)源：多路徑效應(yīng)影響
眾所周知，GPS測(cè)量中受多路徑效應(yīng)影響較大，尤其是進(jìn)行海洋測(cè)繪時(shí)，作業(yè)環(huán)境中大規(guī)模的水面成為解決多路徑效應(yīng)難以克服的障礙。
水下地形測(cè)量來(lái)源：電離層影響
RTK初始化的時(shí)間和可靠性，是RTK系統(tǒng)測(cè)量精度的保證。在正常工作條件下，RTK系統(tǒng)能自動(dòng)模擬基準(zhǔn)站和流動(dòng)站之間對(duì)流層和電離層的差異，并能自動(dòng)消除其影響。但當(dāng)電離層發(fā)生劇烈變化，導(dǎo)致衛(wèi)星信號(hào)傳播至基準(zhǔn)站和流動(dòng)站各自所受電離層影響不一致，且距離越遠(yuǎn)影響就越大，此時(shí)系統(tǒng)已無(wú)法消除其影響，導(dǎo)致失鎖和周跳，使初始化不能完成。
水下地形測(cè)量來(lái)源：衛(wèi)星狀況的影響
在RTK測(cè)量中，衛(wèi)星的空間分布和信號(hào)強(qiáng)度對(duì)水下地形測(cè)量作業(yè)影響甚大。當(dāng)基準(zhǔn)站和流動(dòng)站公共衛(wèi)星較少時(shí)，很難甚至不能達(dá)到RTK工作的初始化條件，RTK測(cè)量精度就無(wú)從談起。在我國(guó)，總有一段時(shí)間存在衛(wèi)星幾何強(qiáng)度較弱的時(shí)段，此時(shí)間段內(nèi)，RTK 很難得到固定解；即使存在固定解，其收斂狀態(tài)也滿(mǎn)足不了高精度的要求。
水下地形測(cè)量誤差來(lái)源：船舶姿態(tài)變化
由于 GPS-RTK 和回聲測(cè)深儀的載體都是船舶，在水下地形測(cè)量過(guò)程中，浪涌引起的船舶縱傾、橫搖、升沉等姿態(tài)航向變化，必然會(huì)使RTK天線(xiàn)中心和換能器中心的相對(duì)位置以及換能器發(fā)射聲波的角度發(fā)生變化，進(jìn)而影響水下地形測(cè)量精度。當(dāng)海域波浪高超過(guò)0.6m，內(nèi)河波浪高超過(guò)0.4m時(shí)，停止地形測(cè)量作業(yè)。在符合作業(yè)條件時(shí)，可以通過(guò)姿態(tài)測(cè)量改正來(lái)削弱其影響。
水下地形測(cè)量誤差來(lái)源：回聲測(cè)深
根據(jù)回聲測(cè)深儀的工作原理，水深是通過(guò)聲波在水中的傳播來(lái)實(shí)現(xiàn)測(cè)算的。但在聲速測(cè)定修正時(shí)由于采用不同的計(jì)算方法、不同的經(jīng)驗(yàn)公式，計(jì)算的聲速不同就會(huì)影響水深測(cè)量的結(jié)果，這就在一定程度上產(chǎn)生了水下地形測(cè)量誤差。
隨著各種現(xiàn)代化建設(shè)工程的全方面開(kāi)展，水下地形測(cè)量活動(dòng)日益增多。但是，由于水下地形測(cè)量的對(duì)象和工作環(huán)境具有特殊性，測(cè)量精度難以把握，進(jìn)而影響測(cè)量質(zhì)量。
目前水下地形測(cè)量的作業(yè)模式較多采用無(wú)驗(yàn)潮測(cè)量技術(shù)，即GPS實(shí)時(shí)差分RTK和數(shù)字測(cè)深儀相結(jié)合，分外業(yè)和內(nèi)業(yè)兩部分。其中，外業(yè)包括數(shù)據(jù)采集、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、導(dǎo)航、設(shè)備監(jiān)控，后處理包括吃水改正、姿態(tài)改正、格式轉(zhuǎn)換、生成地形圖等。基于系統(tǒng)自身原理，水下地形測(cè)量精度主要取決于水深測(cè)量精度和平面定位測(cè)量精度。本文主要分析水下地形測(cè)量的誤差來(lái)源。