一种回声测深精度评定方法、系统、电子设备及可读介质技术方案

本发明专利技术属于海洋测绘水深测量应用技术领域，提供了一种回声测深精度评定方法、系统、电子设备及可读介质，其中，方法包括：采集不同水深的比测数据；计算不同水深比测数据的中误差；建立“水深

【技术实现步骤摘要】
一种回声测深精度评定方法、系统、电子设备及可读介质


[0001]本专利技术涉及海洋测绘水深测量应用
，具体涉及一种回声测深精度评定方法、系统、电子设备及可读介质。

技术介绍

[0002]回声测深是根据超声波在均匀介质中将匀速直线传播和在不同介质界面上将产生反射的原理，选择对水的穿透能力最佳、频率在1500赫兹附近的超声波，垂直地向水底发射声信号，并记录从声波发射至信号由水底返回的时间间隔，通过模拟法或直接计算而确定水深的工作。
[0003]目前，回声测深仪的测量受比测环境及条件限制，无法在不同条件、不同水深下进行大量数据的准确比测。业界普遍采用在人工定制的测深比测槽进行，但受比测槽条件限制，不能对不同水深，特别是在大水深条件下进行精确比测及数据采集，从而不能对测深仪精度进行准确评定。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供的一种回声测深精度评定方法、系统、电子设备及可读介质，有效解决对不同深度进行水深测量的问题，实现对不同水深的深度准确测量的效果。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提出以下技术方案：
[0006]一种回声测深精度评定方法，包括以下步骤：
[0007]采集不同水深的比测数据；
[0008]计算不同水深比测数据的中误差；
[0009]建立“水深
‑
精度”数据模型；
[0010]计算“水深
‑
精度”数据模型的相关系数。
[0011]进一步地，所述采集不同水深的比测数据为在水电站蓄水后，对不同测深基准场在不同的水位高程处进行定点比测，得到不同水深的比测数据；
[0012]在水电站蓄水前，采用陆上观测仪器对不同高程测深基准场进行观测，得到不同基准场的准确高程值，准确高程值包括水位高程值和基准场高程值。
[0013]进一步地，所述计算不同水深比测数据的中误差的步骤包括：
[0014]对不同水深比测数据进行粗差剔除，其中粗差为2s，当时，说明 H
i
中含有粗差，将H
i
剔除，其中，H
i
为某一测深基准场某一水深值的第i个水深比测值，n为某一测深基准场某一水深值的比测数量，为某一测深基准场某一水深值所有水深比测值的均值；
[0015]对粗差剔除后的不同水深比测数据进行中误差σ
i
进行计算，其中，
为与第i个水深比测值对应的测深基准场的基准场水深值，Zj为与第i个水深比测值对应的测深基准场的基准场高程值， H
sw
为与第i个水深比测值对应的水位高程值，m为粗差剔除后与对应的比测数量。
[0016]进一步地，所述建立“水深
‑
精度”数据模型的步骤包括：
[0017]利用最小二乘法计算斜率a，
[0018]利用待定系数法确定截距b，
[0019]“水深
‑
精度”数据模型的表达式为σ
i
＝aH
i
+b。
[0020]进一步地，所述计算“水深
‑
精度”数据模型的相关系数r
Hσ
，相关系数r
Hσ
取值范围为[
‑
1，1]，为所有不同水深比测数据中误差σ
i
的均值。
[0021]本专利技术还提供一种回声测深精度评定系统，包括：
[0022]比测数据获取模块，其用于采集不同水深的比测数据；
[0023]中误差计算模块，其用于计算不同水深比测数据的中误差；
[0024]数学模型建立模块，其用于建立“水深
‑
精度”数据模型；
[0025]相关系数计算模块，其用于计算“水深
‑
精度”数据模型的相关系数。
[0026]本专利技术还提供一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器用于存放计算机程序；
[0027]所述处理器用于执行存储器上所存放的程序时，实现如权利要求1
‑
5任一项所述的方法。
[0028]本专利技术还提供一种计算机可读介质，包括执行指令，当处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1
‑
5任一项所述的方法。
[0029]由上述技术方案可知，本专利技术的有益效果：本专利技术利用测深仪采集不同水深的比测数据，计算不同水深比测数据的中误差，建立“水深
‑
精度”数据模型，计算“水深
‑
精度”数据模型的相关系数，有效解决对不同深度进行水深测量的问题，实现对测深仪精度准确评定的技术效果，有良好的经济效益和社会效益，适合推广使用。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
[0031]图1为本专利技术方法的流程图；
[0032]图2为本专利技术“水深
‑
精度”数据模型的图；
[0033]图3为本专利技术系统的模块图。
具体实施方式
[0034]下面将结合附图对本专利技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0035]请参阅图1，本实施例提供的一种回声测深精度评定方法，包括以下步骤。
[0036]采集不同水深的比测数据，通过回声探测仪对不同水深值进行定点和动态比测。
[0037]计算不同水深比测数据的中误差。
[0038]建立“水深
‑
精度”数据模型，对回声测深仪的精度作了准确的判定。
[0039]计算“水深
‑
精度”数据模型的相关系数，通过相关系数的计算，充分证实了回声探测仪精度判定的可靠性，具有良好的经济效益和社会效益，适合推广使用。
[0040]在本实施例中，所述采集不同水深的比测数据为在水电站蓄水后，对不同测深基准场在不同的水位高程值进行定点比测，得到不同水深的比测数据。
[0041]陆上获取的数据的精度高于测深仪采集的数据精度。在水电站蓄水前，采用陆上观测仪器对不同高程测深基准场进行观测，得到不同基准场的准确高程值。准确高程值包括水位高程值和基准场高程值，水位高程值也是采用陆上观测仪器进行观测。水位高程值与基准场高程值的差值为基准场水深值。
[0042]测深基准场的布置应在水电站蓄水前在不同高程处布置，并采用陆上测量方式准确测量其测深基准场的坐标及高程。回声测深仪的观测数据应在测深基准场范围内，并在回声探测仪进行定点比测时，同步获取测深基准场范围内的水位值。
[0043]在本实施例中，所述计算不同水深比测数据的中误差的步骤包括：
[0044]对不同水深比测数据进行粗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种回声测深精度评定方法，其特征在于，包括以下步骤：采集不同水深的比测数据；计算不同水深比测数据的中误差；建立“水深
‑
精度”数据模型；计算“水深
‑
精度”数据模型的相关系数。2.根据权利要求1所述的一种回声测深精度评定方法，其特征在于，所述采集不同水深的比测数据为在水电站蓄水后，对不同测深基准场在不同的水位高程处进行定点比测，得到不同水深的比测数据；且在水电站蓄水前，采用陆上观测仪器对不同高程测深基准场进行观测，得到不同基准场的准确高程值，准确高程值包括水位高程值和基准场高程值。3.根据权利要求1所述的一种回声测深精度评定方法，其特征在于，所述计算不同水深比测数据的中误差的步骤包括：对不同水深比测数据进行粗差剔除，其中粗差为2s，当时，说明H
i
中含有粗差，将H
i
剔除，其中，H
i
为某一测深基准场某一水深值的第i个水深比测值，n为某一测深基准场某一水深值的比测数量，为某一测深基准场某一水深值所有水深比测值的均值；对粗差剔除后的不同水深比测数据进行中误差σ
i
进行计算，其中，H
zi
＝H
sw
‑
Zj，H
zi
为与第i个水深比测值对应的测深基准场的基准场水深值，Zj为与第i个水深比测值对应的测深基准场的基准场高程值，H
sw
为与第i个水深比测值对应的水位高程值，m为粗差剔除后与H...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊小涛，孙振勇，冯国正，李俊，董先勇，秦雷蕾，师义成，郑亚慧，刘世振，杨柳，陈智雄，
申请(专利权)人：长江水利委员会水文局长江上游水文水资源勘测局，
类型：发明
国别省市：