海测规范▏拟修订《海道测量规范》之扫海测量
⒈ 扫海测量的手段有：软（硬）式扫海具扫海、侧扫声纳（地貌仪）扫海、多波束测深系统扫海、海洋磁力仪扫海等。
⒉ 对码头前沿、港池、锚地及重要航道，应采用侧扫声纳、多波束测深系统或软（硬）式扫海具扫海进行海底全覆盖扫测。
⒊ 露出海底面以上水下沉船或小目标宜使用侧扫声纳（地貌仪）扫海，埋藏海底面以下水下沉船或小目标等铁磁性障碍物宜采用海洋磁力仪扫海。
⒋ 侧扫声纳或软式扫海具扫海对于海底目标的最浅点水深测定需借助于水深测量手段进行探测。
⒈ 扫海趟布设原则
⑴大面积扫海时扫海趟应相互平行。并使扫海趟尽量满足：平行于测区风流方向、平行于扫海区域的长边、平行于测区等深线走向、平行于航道走向等；
⑵在选择定位条件时，定位误差应满足本标准测深定位要求；
⑶扫海方式：
用侧扫声纳扫海，一般可采用粗扫和精扫两种方式。粗扫又称为搜索性扫海，其目的是初步探测目标的位置、高度、形状和走向。精扫，根据粗扫发现目标进行的进一步探测，用于精确测定目标的位置、高度、形状和走向。
⒉ 重叠带宽度的确定
见附录R。
⒊ 测线布设
⑴根据任务要求、成图比例尺、水深及仪器指标要求确定侧扫量程挡，并根据侧扫量程挡结合重叠带宽度选择测线间隔。粗扫时可采用大量程挡探测，精扫时应采用小量程挡探测；
⑵设计测线间距应为D≤2nR，(D为测线间距，R为侧扫量程挡，系数n的取值依据定位精度而定，一般取值范围为0.5～0.8)；
⑶在每次测量过程中，至少布设1条跨越整个测区与多数测线相交的检查线。
⒋ 扫海的实施
⑴扫海实施前，应使用侧扫声纳在海区进行调试，使声图的海底混响的灰度适当。侧扫声纳调机和试验根据各仪器设备的随机技术手册要求进行。在侧扫过程中不得随意变动，仅当水深变化较大且灰度不适当时，可稍微调试仪器，使声图的海底混响的灰度恢复到原来的程度。
⑵侧扫声纳拖鱼的安装可选择侧悬挂方式或拖曳方式二种，侧悬挂方式安装应使拖鱼放深大于作业船只吃水1m，拖曳方式安装应使拖鱼离海底高度为量程挡的10％～15％，海底起伏较大的水域，应留有适当的余地。各项参数的设定以确保探测过程能够得到面貌清晰的海底声纳图谱为原则。
⑶设计时确定的测量船速、施放拖曳电缆长度、换能器离海底高度、仪器工作量程的范围、发射脉冲宽度、走纸速度、近端盲区宽度、远端最大斜距（或平距）、测线方向等，在扫海实施时不得随意变动。
⑷当测区水深变化，换能器拖体离海底高度大于设计值时，应及时调整拖缆长度；小于设计值而影响远端扫海距离时，应及时微调机上有关旋钮进行补偿。
⑸经常检查测量船的实际航速，并使之保持在设计航速以内。当换能器拖体离海底高度值变化时，可以改变航速，但不得大于设计值。
⑹拖曳电缆长度大于测区水深时，换线转向应使用小舵角大旋回圈，根据旋回半径大小选择合适测线上线。上线时，在测区外1cm（图上）处即应保持航向稳定。
⑺保持扫海航向稳定，不得使用大舵角修正航向；风流压角不得大于3°。
⑻加强值更瞭望，注意过往船舶、作业渔船和各种网具，防止丢失换能器拖体。
⑼仪器操纵使用人员应随时在声图记录纸上注记有关定位、使用状态、现场情况，以助声图判读。
⑽声纳拖鱼的位置可用水声定位设备对其进行自动定位，也可采用人工计算进行拖鱼位置改正。
⑾选择水体噪音小，海底线清晰的通道作为底跟踪通道。
⒌ 目标的精扫与水深测量要求
⑴由粗扫发现的目标，或扫海趟分辨力低的近端发现的目标，以及有疑问又不能决定舍弃的目标，均须进行精扫测以探明目标位置、范围、走向和高度；
⑵侧扫声纳实现了波束空间的粗略定向，依据回波信号在海底反向散射时间的自然顺序检测并记录回波信号的幅度能量，显示海底目标的相对回波强度信息，获得海底地貌声图。应借助于水深测量手段对海底目标的最浅点水深进行测定，以获得准确的目标位置、范围、深度。水深测量手段包括单波束测深仪加密测量和多波束测深系统全覆盖测量二种。潜水员探摸直接量高为辅助测量方法；
⑶加密测量或多波束测深系统测得的目标，应填写障碍物一览表，目标的编号应与粗、精扫记录纸的声图目标编号一致。目标位置和深度应按测深仪加密探测成果资料记入表中。并应填写航行障碍物探测说明。
⒍ 扫海成果资料中有下列情况者应当补扫
⑴当测量船驶入、驶出测区定位点离测区边界外小于规定要求时；
⑵当重叠带宽度不满足设计宽度要求时；
⑶测量船航向偏离测线方向大于3°或风流压角大于3°，使大面积扫海声图无法正确拼接时；
⑷测量船航向左右偏离，形成漏扫区时；
⑸TVG等参数选择不当，造成与实际底质散射强度所对应的记录灰阶层次不符时；
⑹声图记录上有噪声或其它干扰记录，影响声图质量，不能正确反映海底地貌和目标时；
⑺近端盲区宽度大于1/2量程，远端作用距离小于量程1/10时；
⑻声图一侧有明显地貌起伏，而另一侧无任何地貌起伏迹像时；
⑼底跟踪选择不当或无法跟踪，造成目标位置不能正确量取时；
⑽涌浪较大造成换能器拖体在水中上下波动，在声图记录纸上出现水面线、海底线有规律地相对弯曲，盲区边界、远端最大作用距离相对弯曲变化时；
⑾仪器故障，整机或分机不能正常工作、或拖缆、水密接头进水，使得声图记录上无回波信号或记录不可信时；以及不能满足探测目标的要求时。
⒎ 数据记录与整理
⑴原始侧扫声纳记录包括数字记录和现场同步模拟打印结果，测量中要及时记录各种数据，打印参数设置在作业过程中不应再改变，记录上的各项注记要工整、清楚，记录纸要保持整洁。
⑵在测量时必须进行相应记录。记录内容包括记录纸（磁带、硬盘）卷号、测线号、时间、定位点号、显示量程、拖鱼频率、时间变化增益控制(TVG)、拖缆入水长度及特殊地貌形态等。现场班报记录内容必须详尽清楚，按要求填写，不得涂改。
⑶测线开始和测线结束点必须进行班报记录。遇到障碍物或测量船故障及其他不可测事件而使测量船的航向、航速发生较大变化时，应在班报中做相应记录并在模拟打印上进行标记。
⑷项目负责人和技术主管应对每个测量周期的班报记录与模拟打印记录进行检查，发现问题及时解决，并随时填入记事簿内。
⑸更换存贮及打印介质时，及时进行标识并编写记录。妥善整理保存各种记录，及时进行数据备份，备份介质做相应的标识。
⒈ 用软式扫海具进行扫测的方法分定深和拖底扫测两种。定深扫测是使扫海具的底索在深度基准面以下保持一定深度的扫海测量，主要用于确定船只安全航行的深度和确定航行障碍物的最浅深度。拖底扫测是扫海具底索着底，用于发现和探测航行障碍物。软式扫海具由底索、定深索、稳定索、拖索、大浮标、浮标、沉锤、连接卸扣等组成。
⒉ 在扫测之前应对扫测海区进行潮汐预报和推算潮流，并计算相邻扫海趟之间的重叠带宽度和扫测范围。重叠带宽度计算见附录R。
⒊ 扫测前应进行图板准备，记入所需测的障碍物位置和扫测范围，标明设计扫海趟及顺序，并标注扫测范围附近的水深和其它障碍物。外业工作图板应尽量选择大比例尺。
⒋ 扫海趟布设
⑴扫海趟布设的方向尽量与扫测区域内的流向平行，以利扫测船只的操纵与扫海具的展开。
⑵选取适当的扫海趟有效宽度，应以最少的扫海趟覆盖扫测区域为原则。
⒌ 扫床的规格规定如下：预定扫海趟宽度应按设计施放扫床宽度的70%～80%计算；拖索长度通常为定深的3～4倍；稳定索通常与拖索等长；拖缆长度一般为拖索的2倍；浮标从主艇开始依次编号。
⒍ 定深扫测时，扫海具受海水阻力的影响，拖曳过程中会使底索形成了弧度，致使扫测定深深度有所变化，可通过扫测时段合理选择、减少底索放长、增加小沉锤数量及反复检查扫床提高量等方法确保定深扫海的精度。应以1～2艘检查船不断检查扫床的提高量，重点检查两端；当由于提高量的影响，使扫测安全深度小于设计规定的深度时，则应补扫。一般规定提高量≤0.3m。
⒎ 拖底扫测开始时应先检查提高量，当证明底索确实着底和航速不变时，可不再检查。
⒏ 大浮标位置为有效探测位置，必须进行测定，可依据拖索长度及拖缆与测船方位夹角进行推算。
⒐ 主、副船应齐头并进。当扫具拖出测区约为图上1～2cm时，方可停止定位。扫测中定位点间隔不应大于图上2cm。
⒑ 船只实际航速，定深扫测时应控制在3kn以内；拖底扫测时应在4kn以内。扫测工作应选择在气象条件好、半流或转流前后进行。
⒒ 当出现底索脱挂、割断或发现其它可疑情况时应补扫。
⒓ 当水深小于4m时可采用硬式扫床。硬式扫海具扫海一般应用于航道中炸礁区或沉船等水下障碍物最浅点深度或安全航行深度的确定，必须在平流情况下进行。
⒔ 采用硬式扫海具扫海，除满足软式扫海具扫海的要求外，还应符合下列规定：
⑴扫床架有足够的刚度，使用时的变形值不大于50mm；
⑵扫床轨迹的重叠宽度不小于1m；
⑶扫获的浅点或障碍物的平面位置偏差不大于1.5m，深度误差不大于0.1m。
⒕ 数据记录与整理
⑴测量中要及时记录各项数据，包括大浮标的测量记录、底索提高量的观测记录、测量主、副船航速等，记录上的各项注记要工整、清楚。
⑵进行现场班报记录，扫海具挂住障碍物时间和主、副船位记录，各栏内容必须详尽清楚，按要求填写，不得涂改。
⑶测线开始和测线结束点必须进行班报记录。遇到障碍物或测量船故障及其他不可测事件而使测量船的航向、航速发生较大变化时，应在班报中做相应记录。
⑷项目负责人和技术主管应对班报记录进行检查，发观问题及时解决，并随时填入记事簿内。
⒈ 海洋磁力仪扫海一般应用于水下打捞作业、海底磁性障碍物和海底管线探测等领域，特别适用于强磁性、小尺度掩埋体的搜索。
⒉ 磁力仪扫海作业要求
⑴定位精度应优于±5m；
⑵航速不大于5kn；
⑶拖鱼应尽量靠近海底，离底高度不小于5m；
⑷测线方向应顺流或逆流；
⑸作业时应量取拖缆长度、定位点与拖缆入水点距离，根据拖体入水深度、流向和航向等信息进行拖鱼位置归算；
⑹拖缆施放长度应不小于3倍船长；
⑺海洋磁力仪扫海测量时对地磁日变改正一般不做要求。
⒊ 磁力仪扫海趟的布设
⑴根据探测目标的性质和测量条件确定测量比例尺、测线间距和探头入水深度；
⑵根据目标体磁性的分布特点确定主测线方向，球状体目标探测的主测线应布设为南北走向，线状体目标探测的主测线应垂直于线状体的走向；
⑶球状体目标探测应布设等间距正交的测线格网；
⑷线状体目标探测可不布设检查线，主测线间距可适当加大。
⒋ 测线间距计算
为不遗漏目标，应根据目标磁性大小和拖鱼入水深度，综合确定合适的测线间距。在磁探测中可根据探测目标的磁矩和水深确定测线间距。测线间距的计算公式如下：
式中：
r——目标的磁场影响范围，m。
m——目标的磁矩，Am2；典型水下磁性目标的磁矩见附录Y。
B——可探测的最小磁异常信号强度，nT，一般可取1～2nT；
h——探头距离目标的高度，m；
d——测线间距。
⒈ 多波束扫海一般应用于水下沉船、飞机残骸、暗礁等障碍物的搜索。
⒉ 多波束测深系统扫海的作业方法按照“水深测量”执行。
⒈ 扫海具扫海资料的整理
⑴绘制扫海趟透写图
根据主、副船定位资料和大浮标测量资料计算大浮标位置，确定扫海趟有效宽度，绘制扫海趟透写图。图内应注明扫海趟编号、方向，相邻扫海趟用不同方向斜线填充标示。
⑵重叠带宽度应严格检查，重叠不够的应标出补扫范围。
⑶绘制扫海测量图
定深扫海有效深度以“凵”表示，如“
⒉ 侧扫声纳扫测资料的整理
⑴绘制侧扫声纳航迹图
进行定位异常点的剔除，拖体与定位天线中心间距离的改正，绘制侧扫声纳航迹图。
⑵资料分析与整理
系统整理水深、航速、地形校正记录，综合分析声图像形状特征及其分布范围，特殊水深分布特征，确定海底障碍物性质、位置、高度和水深、大小及走向。
⑶绘制扫海测量图
根据侧扫资料分析结果绘制扫海测量图。图中应标示扫海区域范围，海底障碍物的性质、位置、大小及走向。根据区域海底障碍物最浅水深，说明扫海区域有效深度。
⑷填写障碍物一览表
根据侧扫资料分析结果，填写发现的障碍物编号、性质、位置和最浅点深度，与旧资料的比对情况等。
⒊ 磁力仪扫海资料的整理
⑴磁力仪数据处理
为排除地磁背景场，突出目标的磁异常信号，水下目标磁探测信号处理应进行如下处理：
①提取水下目标磁异常信号：查看测线剖面曲线，根据作业现场记录，手工从测线剖面曲线上选定有效的磁异常信号；
②拟合水下目标附近地磁背景场：根据测线剖面曲线上磁异常信号附近的地磁背景场数据，内插水下目标附近的地磁背景场数据；
③计算水下目标磁异常值：由实际获得的磁探测数据减去拟合的地磁背景场数据作为水下目标磁异常值。
④绘制水下目标磁异常等值线图和水下目标磁异常平面剖面图。
⑵绘制探测航迹图
进行拖体与定位天线中心间距离的改正，绘制磁探测航迹图。
⑶绘制磁探测成果图
根据磁探测数据处理结果，将探测到的海底磁性物体标于扫海测量图中，并在图内说明探测目标的性质及主要特征。
■本文仅供大家学习与交流，不作为替代现行国标《海道测量规范》（GB12327-1998）的版本。本系列文章谢绝其他平台转载，版权归《海道测量规范》修订组所有。
相关阅读推荐：