TRẮC ĐỊA BIỂN

65 654 2
TRẮC ĐỊA BIỂN

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

1. Giới thiệu về biển và trắc địa . 1.1 Biển Biển chiếm diện tích khoảng 71% bề mặt tự nhiên trên địa cầu. Biển là nguồn lợi tự nhiên nói chung và đặc biệt có ý nghĩa quan trọng đối với các quốc gia ven biển. Không chỉ bờ biển mà cả biển và vùng ven biển có ý nghĩa rất quan trọng về chủ quyền quốc gia, an ninh quốc phòng, pháp luật và kinh tế ... Nhiều chỉ tiêu về kinh tế biển theo chuẩn mực chung của thế giới được xây dựng căn cứ theo chiều dài bờ biển. Hiện nay chiều dài bờ biển Việt Nam được công bố trên website của Bộ Khoa học – Công nghệ là 3.350km được tính bằng tổng chiều dài bờ biển của các tỉnh ven biển ... Một số tổ chức nước ngoài, như CIWorl công bố chiều dài bờ biển Việt nam là 3.444km chưa tính chiều dài bờ biển đảo, đồng thời xếp hạng Việt Nam đứng thứ 32 về chiều dài bờ biển trong tổng số 156 nước có biển. Riêng Viện Tài nguyên thế giới và Tổ chức Môi trường Liên hiệp quốc xác định bờ biển Việt Nam dài 11.409,1km. Đường bờ biển nước ta có chiều dài như thế đòi hỏi phải có công tác trắc địa nói chung, trắc địa biển nói riêng.do đó, từ năm 1955, Hải quân Việt Nam đã được giao nhiệm vụ đo vẽ thành lập bản đồ biển 4. Trong thời gian từ 1990 đến 1994, chúng ta đã tập trung xây dựng hệ thống lưới khống chế tọa độ và độ cao cho vùng ven biển, chuẩn bị các công nghệ và kỹ thuật để triển khai trắc địa – bản đồ biển. Năm 1995, chúng ta tiếp nhận sự giúp đỡ của các nước tiên tiến như Na Uy, Thụy Điển về công nghệ và trang thiết bị đo vẽ biển. Tháng 6 năm 1998, Trung tâm Trắc địa – Bản đồ biển thuộc Viện Khoa học Địa chính và Xí nghiệp 304 thuộc Công ty Trắc địa Bản đồ số 3 được thành lập . Năm 2000, chúng ta tiến hành đo vẽ bản đồ vịnh Bắc bộ và phân chia ranh giới trên biển với Trung Quốc. Vì vậy, chúng ta sẽ đi sâu phân tích các kỹ thuật mà hiện nay thế giới đang dùng, định vị vi phân DGPS, đo vẽ bản đồ biển bằng công nghệ viễn thám và hồi âm đa tia. Để thực hiện được các phần việc đó, không thể thiếu kiến thức về thủy triều và dòng chảy, cũng như kiến thức về phân loại đặc trưng đáy biển. 1.2 Công tác trắc địa. Trắc địa hay trắc đạc hay đo đạc là một ngành khoa học về Trái Đất, cụ thể là đo đạc và xử lý số liệu đo đạc địa hình và địa vật nằm trên bề mặt Trái Đất nhằm vẽ lên mặt phẳng giấy hay còn gọi là bản đồ. Trắc địa là đo đạc vị trí tọa độ và độ cao, hình dạng, kích thước, phương hướng của địa hình mặt đất và địa vật nằm trên mặt đất. Đây là ngành nghề có từ lâu đời tại các nước châu Âu, sản phẩm của ngành có đóng góp quan trọng và liên quan mật thiết đến nhiều lĩnh vực của xã hội đặc biệt trong lĩnh vực: nghiên cứu và quy hoạch, thiết kế, thi công các công trình, quản lý đất đai, quản lý tài nguyên khoáng sản, quản lý rừng, quản lý biến đổi khí hậu, quản lý giao thông, điện lực, viễn thông, thủy lợi... Nó bao gồm các chuyên ngành : • Trắc địa bản đồ (surveying and maping): đo vẽ các loại bản đồ phục vụ cho dân dụng như: công tác địa chính, đo vẽ bản đồ địa hình quy hoạch xây dựng,...) và quân sự • Trắc địa công trình: khảo sát thiết kế công trình, triển khai bản vẽ thiết kế của công trình ra thực địa set out, phục vụ thi công và giám sát thi công xây dựng công trình đúng bản vẽ thiết kế, quan trắc chuyển dịch và biến dạng của các công trình và nền móng công trình trong toàn bộ tuổi đời của công trình. Công cụ đo chủ yếu bằng các loại máy đo đạc: máy kinh vĩ, máy thủy bình, máy dọi laser, máy toàn đạc điện tử, máy định vị GPS...và các máy laser scan thế hệ mới giúp quét và ghi nhận lại toàn bộ hiện trạng các công trình. • Trắc địa mỏ (mining geodesy) • Trắc địa cao cấp (higher geodesy): đo đạc trên quy mô toàn cầu • Viễn thám (remote sensing): đây là phân ngành trắc địa đo vẽ từ ảnh hàng không (máy bay,...) sau quá trình bay chụp, bằng tàu biển (đo vẽ thềm lục địa, đáy đại dương,...). Công cụ đo có thể bằng: máy ảnh, thiết bị siêu âm, ra đa vô tuyến điện,... • Trắc địa ảnh (photogrammetry): đây là lĩnh vực xử lý kết quả trắc địa qua ảnh • định vị vệ tinh (GPS): định vị địa vật và đo vẽ địa hình bằng vệ tinh địa tĩnh (là loại viễn thám đặc biệt) • Hệ thống thông tin địa lý (GIS): là chuyên ngành về phần mềm và cơ sở dữ liệu địa lý (công nghệ thông tin). Trong đó trắc địa biển là một lĩnh vực có một vai trò hết sức quan trọng , sau đây chúng ta cùng đi nghiên cứu về trắc địa biển để làm rõ hơn vai trò này.

PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 A MỞ ĐẦU Giới thiệu biển trắc địa 1.1 Biển Biển chiếm diện tích khoảng 71% bề mặt tự nhiên địa cầu Biển nguồn lợi tự nhiên nói chung đặc biệt có ý nghĩa quan trọng quốc gia ven biển Không bờ biển mà biển vùng ven biển có ý nghĩa quan trọng chủ quyền quốc gia, an ninh quốc phòng, pháp luật kinh tế Nhiều tiêu kinh tế biển theo chuẩn mực chung giới xây dựng theo chiều dài bờ biển Hiện chiều dài bờ biển Việt Nam công bố website Bộ Khoa học – Công nghệ 3.350km tính tổng chiều dài bờ biển tỉnh ven biển Một số tổ chức nước ngoài, CIWorl công bố chiều dài bờ biển Việt nam 3.444km chưa tính chiều dài bờ biển đảo, đồng thời xếp hạng Việt Nam đứng thứ 32 chiều dài bờ biển tổng số 156 nước có biển Riêng Viện Tài nguyên giới Tổ chức Môi trường Liên hiệp quốc xác định bờ biển Việt Nam dài 11.409,1km Đường bờ biển nước ta có chiều dài đòi hỏi phải có công tác trắc địa nói chung, trắc địa biển nói riêng.do đó, từ năm 1955, Hải quân Việt Nam giao nhiệm vụ đo vẽ thành lập đồ biển [4] Trong thời gian từ 1990 đến 1994, tập trung xây dựng hệ thống lưới khống chế tọa độ độ cao cho vùng ven biển, chuẩn bị công nghệ kỹ thuật để triển khai trắc địa – đồ biển Năm 1995, tiếp nhận giúp đỡ nước tiên tiến Na Uy, Thụy Điển công nghệ trang thiết bị đo vẽ biển Tháng năm 1998, Trung tâm Trắc địa – Bản đồ biển thuộc Viện Khoa học Địa Xí nghiệp 304 thuộc Công ty Trắc địa Bản đồ số thành lập Năm 2000, tiến hành đo vẽ đồ vịnh Bắc phân chia ranh giới biển với Trung Quốc Vì vậy, sâu phân tích kỹ thuật mà giới dùng, định vị vi phân DGPS, đo vẽ đồ biển công nghệ viễn thám hồi âm đa tia Để thực phần việc đó, thiếu kiến thức thủy triều dòng chảy, kiến thức phân loại đặc trưng đáy biển 1.2 Công tác trắc địa Trắc địa hay trắc đạc hay đo đạc ngành khoa học Trái Đất, cụ thể đo đạc xử lý số liệu đo đạc địa hình địa vật nằm bề mặt Trái Đất nhằm vẽ PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 lên mặt phẳng giấy hay gọi đồ Trắc địa đo đạc vị trí tọa độ độ cao, hình dạng, kích thước, phương hướng địa hình mặt đất địa vật nằm mặt đất Đây ngành nghề có từ lâu đời nước châu Âu, sản phẩm ngành có đóng góp quan trọng liên quan mật thiết đến nhiều lĩnh vực xã hội đặc biệt lĩnh vực: nghiên cứu quy hoạch, thiết kế, thi công công trình, quản lý đất đai, quản lý tài nguyên khoáng sản, quản lý rừng, quản lý biến đổi khí hậu, quản lý giao thông, điện lực, viễn thông, thủy lợi Nó bao gồm chuyên ngành : • Trắc địa đồ (surveying and maping): đo vẽ loại đồ phục vụ cho dân dụng như: công tác địa chính, đo vẽ đồ địa hình quy hoạch xây dựng, ) quân • Trắc địa công trình: khảo sát thiết kế công trình, triển khai vẽ thiết kế công trình thực địa set out, phục vụ thi công giám sát thi công xây dựng công trình vẽ thiết kế, quan trắc chuyển dịch biến dạng công trình móng công trình toàn tuổi đời công trình Công cụ đo chủ yếu loại máy đo đạc: máy kinh vĩ, máy thủy bình, máy dọi laser, máy toàn đạc điện tử, máy định vị GPS máy laser scan hệ giúp quét ghi nhận lại toàn trạng công trình • Trắc địa mỏ (mining geodesy) • Trắc địa cao cấp (higher geodesy): đo đạc quy mô toàn cầu • Viễn thám (remote sensing): phân ngành trắc địa đo vẽ từ ảnh hàng không (máy bay, ) sau trình bay chụp, tàu biển (đo vẽ thềm lục địa, đáy đại dương, ) Công cụ đo bằng: máy ảnh, thiết bị siêu âm, đa vô tuyến điện, • Trắc địa ảnh (photogrammetry): lĩnh vực xử lý kết trắc địa qua ảnh • định vị vệ tinh (GPS): định vị địa vật đo vẽ địa hình vệ tinh địa tĩnh (là loại viễn thám đặc biệt) • Hệ thống thông tin địa lý (GIS): chuyên ngành phần mềm sở liệu địa lý (công nghệ thông tin) Trong trắc địa biển lĩnh vực có vai trò quan trọng , sau nghiên cứu trắc địa biển để làm rõ vai trò B NỘI DUNG PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 CHƯƠNG 1: NHỮNG NGUYN TẮC CƠ BẢN CỦA TRẮC ĐỊA BIỂN 1.1 Nhiệm vụ phạm vi sử dụng trắc địa biển 1.1.1 Nhiệm vụ Tương tự công tác Trắc địa – Bản đồ nói chung, công tác trắc địa biển kỹ thuật khảo sát thủy văn bao gồm kiến thức kỹ quan trọng Nhằm phục vụ hoạt động hàng hải, khai thác tài nguyên khoáng sản, quản lý giám sát công tác dầu khí, nghề cá, tuyến cáp ngầm, khảo cổ, tìm kiếm cứu nạn an toàn hàng hải Công việc kỹ sư trắc địa biển chia thành bốn nhóm sau: - Tiến hành khảo sát tiền khả thi, dịch vụ hậu cần chuyến biển dài ngày lập kế hoạch khảo sát; - Thực quy trình khảo sát biển; - Quản lý liệu thu thập; - Bảo trì thiết bị Hiện nay, nhiệm vụ trắc địa biển quy định sau : - Đảm bảo hoạt động an toàn hiệu giao thông hàng hải; - Quản lý vùng ven biển; - Thăm dò khai thác tài nguyên biển; - Bảo vệ môi trường biển môi trường toàn cầu; - Hàng hải quốc phòng Vì nhiệm vụ trên, đề cập tới lĩnh vực thuộc thẩm quyền trắc địa biển nguyên tắc khảo sát biển 1.1.2 phạm vi sử dụng trắc địa biển sử dụng lĩnh vực như: - vận tải biển - quản lý vùng ven biển - Thăm dò khai thác tài nguyên biển - Bảo vệ quản lý môi trường biển - Khoa học biển - Cơ sở liệu không gian quốc gia - Phân định ranh giới biển - Quốc phòng - Du lịch biển - Thể thao giải trí 1.2 Các nguyên tắc Các nguyên tắc thể trắc địa biển bao gồm: 1.2.1 Mục tiêu PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 a/ Thu thập điều tra có hệ thống liệu vùng bờ biển hải đảo: - Vẽ đồ đường biển, bao gồm đường người tạo với tất tính cần thiết để biển - Độ sâu vùng cần quan tâm, bao gồm nguy hiểm tiềm tàng việc dẫn đường hoạt động đánh bắt cá - Thành phần chất đáy biển - Thủy triều dòng chảy - Tính chất vật lý nước biển vùng b/ Xử lý thông tin thu thập nhằm tạo sở liệu có khả biên tập đồ chuyên đề biển, biểu đồ hải trình tài liệu hướng dẫn: - Dẫn đường hàng hải quản lý giao thông biển - Hướng dẫn cho hoạt động hải quân - Quản lý vùng bờ ven biển - Bảo vệ môi trường biển - Khai thác tài nguyên biển, lắp đặt cáp ngầm đường ống ngầm đáy biển - Phân định ranh giới hàng hải - Nghiên cứu khoa học 1.2.2 Yêu cầu độ xác trắc địa biển Yêu cầu trắc địa biển phát sinh từ sách phủ, nhu cầu quốc phòng nhu cầu khác Tổ chức IHO xác định bốn cấp khảo sát (S44 phiên 1998-Tiêu chuẩn khảo sát biển) thể sau: - Cấp đặc biệt: Khảo sát thủy văn giới hạn cho khu vực quan trọng xác định cụ thể ví dụ bến cảng, cửa sông, kênh dẫn tàu, … Nơi mà mối nguy hiểm ảnh hưởng trực tiếp đến lườn tàu đáy tàu Các máy quét sonar kết hợp đầu dò đa tia máy hồi âm đa tia có độ phân giải cao phải sử dụng Vật thể lớn 1m phải xác định máy hồi âm Việc sử dụng máy quét sonar bên hông tàu kết hợp với máy hồi âm đa tia phát huy khả đo đạc gặp chướng ngại vật mỏng - Cấp một: Khảo sát thủy văn cho khu vực hải cảng, cửa sông khu vực ven biển có mật độ giao thông cao Điều kiện địa hình địa chất đáy gây nguy hiểm cho tàu thuyền, ví dụ chất đáy phù xa cát.Nơi có độ sâu 100m.Yêu cầu xác định chất đáy nghiêm ngặt so với cấp đặc biệt Khu vực có yêu PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 cầu mô tả xác định địa hình, địa chất đáy vật thể lớn 2m độ sâu 40m, với độ sâu 40m tăng lên 10% kích thước - Cấp hai: Khảo sát thủy văn khu vực có độ sâu 200m cấp đặc biệt hay cấp Đây cấp sử dụng nhiều cho hàng hải Việc khảo sát chất đáyvà phát vật cản đáy nước lựa chọn theo vùng riêng đại trà - Cấp ba: Cấp khảo sát dành cho khu vực, loại trừ cấp đặc biệt, cấp một, cấp hai Điều kiện khảo sát tương tự cấp cấp hai, độ sâu 200m 1.2.3 Kế hoạch khảo sát Lập kế hoạch khảo sát bao gồm loạt hoạt động, từ ý tưởng ban đầu kế hoạch chi tiết, tổ chức đội tàu nhiệm vụ thực tế Nó bao gồm kênh liên lạc với văn phòng cấp bộ, chí cấp phủ cấp ngoại giao 1.2.4 Quy trình đo đạc biển Phải có chuẩn bị kỹ lưỡng, cẩn thận kỹ trước cho chuyến khảo sát : kinh phí, máy móc, thiết bị,… lương thực, thực phẩm, thuốc bệnh, Quá trình đo đạc biển hoạt động đồng thời nhiều kỹ thuật đại, nhiều phương tiện thiết bị Thành đồ biển kết nhiều nhóm làm việc chuyên nghiệp phạm vi lĩnh vực phụ trách 1.2.5 Xử lý liệu Quá trình xử lý liệu cần tuân theo tiêu chuẩn nghiêm ngặt để kiểm soát chất lượng đảm bảo chất lượng liệu Các bước xử lý sau: - Về vị trí: kết hợp liệu vị trí từ nguồn đo đạc khác nhau, loại bỏ đoạn liệu vị trí bị đứt đoạn - Về độ xác đo sâu: nên hiệu chỉnh liệu mực nước thay đổi, liệu cảm biến nghiêng cảm biến vận tốc tàu để xác định vị trí tàu bị thay đổi tốc độ hay bị lên, xuống, xoay theo sóng - Về độ xác vị trí: Dữ liệu vị trí tàu bị xoay theo trục z (heading) – hướng dây dọi, xoay theo trục x (roll) – hướng tiến, xoay theo trục y (pitch) – hướng ngang phải đầy đủ, liệu đứt đoạn bị loại bỏ - Về vận tốc âm thanh: Tính toán hiệu chỉnh tượng khúc xạ âm Những hiệu chỉnh tức thời ghi đè file liệu thông qua MBES PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 - Kết hợp liệu vị trí độ sâu: thời gian bổ sung trễ tín hiệu cấu hình hình học bổ sung cảm biến phải xem xét 1.2.6 Phân tích liệu Để cô lập sai số ngẫu nhiên liệu đo, cần tiến hành kiểm tra so sánh nội trị đo, với trị đo có trước Đó trình xử lý sơ liệu Thậm trí dùng phương pháp Phân tích Hồi quy, lọc Kalman để cô lập trị đo xấu Nếu có sai số ngẫu nhiên tồn liệu, độ lệch trị đo so với trung bình thường mang dấu ngược dễ dàng bù trừ lẫn Nếu sai số hệ thống có mặt, độ lệch có xu hướng.Sai số thô làm cho độ lệch lớn so với trung bình Dữ liệu tốt phải liệu qua xử lý sơ Người kỹ sư trắc địa phải dựa vào kiến thức kinh nghiệm để loại trừ cô lập sai số lớn, sai số không ngẫu nhiên ảnh hưởng đến kết khảo sát thủy văn 1.2.7 Chất lượng liệu Chất lượng liệu phụ thuộc vào điều kiện sau: - Dữ liệu khảo sát cần ghi rõ ngày tháng, thiết bị sử dụng, số hiệu, phương pháp tiến hành; - Hệ thống sở trắc địa bao gồm: mốc tọa độ, mốc độ cao, hệ tọa độ, múi chiếu; - Quy trình bình sai tính toán, kết quả; - Vận tốc âm thanh; - Hệ thống thủy triều tham chiếu; - Độ xác đạt mức độ tin cậy liệu Dữ liệu nên để dạng số, cần in phần làm báo cáo khảo sát Chất lượng liệu nên kiểm soát phần mềm tự động, kiểm soát phương pháp thủ công 1.2.8 Trình bày liệu Bao gồm trình bày biểu đồ sơ đồ, phân loại theo vùng tin cậy 1.2.9 Hệ thống thông tin BĐĐHĐB&HĐ PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 I.2.10 Quy trình biên soạn tài liệu BĐ ĐH ĐB&H Trường hợp lý tưởng nhất, phiên tổng hợp tất liệu đồ tổ chức dạng vector Điều gia tăng lực hệ thống máy vi tính nay, mở kỷ nguyên kỹ thuật số với việc sử dụng kết hợp (hybrid) kỹ thuật raster/vector Kỹ thuật raster dần thay kỹ thuật vector theo trình tự xác định chi phí mục tiêu kinh doanh I.3 Một số đặc điểm vùng biển Việt Nam Như trình bày trên, chiều dài bờ biển Việt Nam công bố website Bộ Khoa học – Công nghệ 3.350km tính tổng chiều dài bờ biển tỉnh ven biển Một số tổ chức nước ngoài, CIA World công bố chiều dài bờ biển Việt nam 3.444km chưa tính chiều dài bờ biển đảo, đồng thời xếp hạng Việt Nam đứng thứ 32 chiều dài bờ biển tổng số 156 nước có biển PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 Về khí hậu, thủy văn biển Việt Nam thuộc đới khí hậu nhiệt đới gió mùa , bị ảnh hưởng đợt áp thấp nhiệt đới bão nhiệt đới ven biển Thái Bình Duơng.Về thủy văn thủy triều đặc trưng quan trọng Thủy triều có liên quan trực tiếp đến kết đo sâu đáy nước khảo sát thủy văn, nên cần hiểu rõ tượng Chế độ thủy triều Việt Nam phức tạp, bao gồm: - Nhật triều khiết; - Nhật triều không đều; - Bán nhật triều bán nhật triều không Biên độ triều vùng khác chênh từ 0,5m đến 4m Tùy theo tính chất thủy triều, phân thành hai khu vực, thủy triều ven bờ thủy triều khơi xa Một số đặc trưng thủy văn khác: - Độ muối mặn - Nhiệt độ - Sóng biển - Hải lưu Đặc điểm địa hình đáy biển bao gồm đặc điểm địa hình ven bờ tỉnh, khu vực ven biển đặc trưng như: Địa hình đáy biển vùng ven bờ - Ven biển phía Bắc: từ Móng Cái đến Thanh Hóa - Vùng biển miền Trung: từ Thanh Hóa tới Phan Thiết - Vùng ven biển phía Nam: từ Phan Thiết tới Cà Mau vùng vịnh Thái Lan - Vùng biển ven quần đảo Hoàng Sa Địa hình vùng đáy biển đặc quyền kinh tế - Vùng vịnh bắc - Vùng biển miền Trung, từ Đà Nẵng tới Phan Thiết - Vùng biển phía Đông nam Tây Nam Bộ 1.3.1 Công ước Luật Biển 1982 Vùng nước nội thủy: Là vùng nước nằm bên đường sở, dùng để tính chiều rộng lãnh hải chạy dọc theo bờ biển Nó bao gồm hồ, cửa sông, vịnh, cảng biển, vũng đậu tàu.Cơ sở pháp lý quốc gia vùng nội thủy hoàn toàn giống đất liền Vùng nước quần đảo: Là vùng nằm đường sở quần đảo quốc gia quần đảo thiết lập PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 Lãnh hải: Là đường tính từ đường sở mở rộng biển tới khoảng cách định.Công ước 1982 quy định lãnh hải tối đa 12 hải lý (12 x 1852m).Ranh giới lãnh hải coi đường biên giới quốc gia biển Phao số điểm mốc đường biên giới quốc gia biển, điểm hệ thống tiêu mốc dẫn đường cho tàu thuyền vào cảng, quy định theo luật Hàng Hải Luật biển coi lãnh hải lãnh thổ chìm, phần hữu lãnh thổ quốc gia quốc gia ven biển Quốc gia thực thẩm quyền phòng thủ quốc gia, cảnh sát, thuế quan, đánh bắt cá, khai thác tài nguyên thiên nhiên, chống ô nhiễm thực phát triển bền vững Vùng tiếp giáp lãnh hải Vùng tiếp giáp lãnh hải mở rộng tới khoảng cách tối đa 24 hải lý tính từ đường sở Thẩm quyền quốc gia ven biển vùng tiếp giáp lãnh hải quyền cảnh sát Vùng đặc quyền kinh tế Vùng đặc quyền kinh tế mở rộng tối đa 200 hải lý tính từ đường sở Vùng đặc quyền kinh tế đặt chế độ pháp lý riêng, điều chỉnh theo quy định Công ước Luật Biển 1982 Quốc gia ven biển có quyền vùng đặc quyền kinh tế sau: a Thực quyền chủ quyền thăm dò khai thác tài nguyên, bảo tồn quản lý tài nguyên sinh vật sinh vật vùng nước đáy biển b Thực quyền tài phán theo quy định Công ước 1982 về: - Lắp đặt sử dụng đảo nhân tạo; - Nghiên cứu khoa học biển; - Bảo vệ môi trường biển Trong vùng đặc quyền kinh tế biển, quốc gia có biển quốc gia biển hưởng quyền lợi sau: - Quyền tự hàng hải; - Quyền tự hàng không; - Quyền tự lắp đặt dây cáp ống dẫn ngầm; - Quyền tự sử dụng biển vào mục đích hợp pháp quốctế Thềm lục địa PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 Bao gồm đáy biển lòng đất biển bên lãnh hải quốc gia, toàn phần kéo dài tự nhiên quốc gia biển, với khoảng cách tối đa 200 hải lý tính từ đường sở Nếu bờ rìa lục địa có giơi hạn mở rộng, phép kéo dài tới rìa lục địa theo Công ước 1982 Biển tiếp liền với vùng đặc quyền kinh tế Đây vùng biển nằm vùng đặc quyền kinh tế, nằm phạm vi chủ quyền quyền tài phán quốc gia ven biển Tất quốc gia hưởng quyền tự vùng biển Điều bao gồm: - Tự hàng hải; - Tự hàng không; - Tự lắp đặt dây cáp ngầm đường ống dẫn ngầm; - Tự xây dựng đảo nhân tạo thiết bị khác pháp luật cho phép; - Tự đánh bắt hải sản; - Tự nghiên cứu khoa học Vùng di sản chung loài người bao gồm đáy biển lòng đất biển nằm ranh giới thềm lục địa Hiện tồn hai khái niệm đường sở.Đường sở thông thường đường sở thẳng a Đường sở thông thường đường ngấn nước thủy triều thấp Phương pháp tính đường sở thông thường liên quan tới thay đổi mực nước triều, mực nước hải đồ Mức hải đồ khác quốc gia vùng biển.Phương pháp khó xác định khách quan xác, nên dùng b Đường sở thẳng áp dụng cho trường hợp sau: - Bờ biển khúc khuỷu, bị khoét sâu, lồi lõm; - Bờ biển có đảo nằm gần sát chạy dọc theo bờ; - Bờ biển có điều kiện tự nhiên không ổn định có diện đồng châu thổ sông CHƯƠNG 2: ĐỊNH VỊ TRÊN BIỂN 10 PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 Các đặc điểm thủy triều : - Thời điểm thủy triều: ngày thủy triều kéo dài 24 50 phút Thời điểm thủy triều đề cập tới thời điểm xảy mức nước cao hay thấp tương ứng với Mặt trăng qua kinh tuyến - Biên độ thủy triều: Sự khác biệt độ cao mực nước nơi có triều cao triều thấp liên tiếp, gọi biên độ thủy triều Các loại thủy triều: 4.1.4 Thủy triều mức nước sở Mức nước sở dùng kiểm định hồi âm nước, gọi ‘âm tham chiếu’.Mức nước sở để xác định độ sâu biểu đồ gọi ‘biểu đồ tham khảo’.Khi định nghĩa giai đoạn định thủy triều, mức nước sở gọi ‘thủy triều tham chiếu’ Trong khu vực thủy triều thủy triều nhỏ, mực nước tham chiếu khác sử dụng.Đối với biển Đen, người ta sử dụng trung bình mực nước biển làm mực nước tham chiếu Mức nước sở hoàn toàn khác với độ cao sở trắc địa Độ cao sở trắc địa truyền từ bắc vào nam thay đổi, mức nước sở Hòn Dấu, Quy Nhơn Mũi Nai khác Dự báo thủy triều mức nước hỗ trợ cho hoạt động khảo sát thủy văn Đối với hoạt động khảo sát thủy văn đầy đủ, cần lưu ý yêu cầu sau: a/ Xác định tổng sai số; b/ Nghiên cứu đặc điểm thủy triều, mức nước, khí tượng môi trường hải dương học; c/ Kiểm soát trạm đo độ cao mực nước trạm đo vùng, bao gồm vị trí, diện tích ảnh hưởng, hậu cần, thời gian, trang thiết bị.\; d/ Xây dựng sơ đồ vùng; e/ Phát triển hoạt động thu thập liệu, kiểm soát chất lượng, xử lý liệu phân tích; f/ Xác định mức triều sở, mức triều tăng giảm ước lượng mức sai số cuối Trong trình lập kế hoạch nghiên cứu thủy triều Cần cố gắng giảm thiểu sai số thiết bị Tối ưu hóa phân vùng quan trắc mực nước với vị trí trạm Lập kế hoạch đo mực nước cho liên tục hợp lệ Các liệu quan trắc gián đoạn làm gia tăng sai số nội suy mực nước Vị trí trạm nghiệm triều phải đáp ứng hai tiêu chuẩn: • 51 PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 1/Đầy đủ xác; 2/ Phù hợp với tiêu chuẩn quốc gia độ xác phép đo mực nước nhiều năm Mật độ phân bố trạm thủy triều phụ thuộc biến động thủy triều Độ xác đo thủy triều yêu cầu 0,1m khu vực biên độ thủy triều 3m 4.1.5 Hệ thống đo mực nước - Cảm biến đo mực nước tiêu chuẩn lựa chọn liệu Có số loại cảm biến đo mực nước sử dụng để hỗ trợ khảo sát thủy văn Hoa kỳ sử dụng hệ thống áp suât âm kỹ thuật số để kiểm soát trạm nghiệm triều nhiều loại phao hệ thống điều khiển áp lực Hình 4.9 Phạm vi đo cảm biến nên lớn phạm vi mực nước dự kiến Hệ thống cảm biến cần phải kiểm định trước triển khai thủ tục hiệu chuẩn phải thực sau xong dự án.Các tiêu chuẩn hiệu chuẩn phải quốc gia quốc tế Các cảm biến đo mực nước để đo biên độ thủy triều nhằm phục vụ kế hoạch khảo sát Khi biên độ thủy triều thấp 5m, độ phân giải cảm biến phải 1mm Khi biên độ thủy triều từ 5m đến 10m, độ phân giải cảm biến phải 3mm Khi biên độ thủy triều 10m, độ phân giải cảm biến 5mm - thước đo mực nước Trong vùng có biên độ thủy triều lớn bãi biển kéo dài, việc lắp đặt bảo trì hệ thống đo thủy triều khó khăn tốn Việc truyền độ cao từ mốc chuẩn tới thước đo mép nước hệ thống thủy chuẩn khả quan Lúc này, mốc chuẩn đóng vai trò thước chuẩn, độ cao mức nước biến động thước đóng vai trò thước đọc số Khi sử dụng cảm biến áp suất, cần so sánh mức nước cảm biến đo với thước đo mực nước Việc so sánh nên tiến hành một lần,tiến hành vào lúc khởi đầu chu kỳ triều kết thúc chu kỳ triều Nên đọc số thước cảm biến đồng thời Tối thiểu nên làm ba ngày liên tục Nên lấy trung bình mực nước đo thước/cảm biến để ghi lại Thường xuyên tiến hành so sánh độ cao mức nước thước cảm biến, ba lần tuần tám lần tháng Nếu thước đo mực nước cũ tìm thấy, nên lắp đặt thêm thước đo Thước đo mực nước lắp đặt phải kết nối với cảm biến đo mực nước để tính toán số chênh lệch hai thiết bị - mốc chuẩn công tác thủy chuấn 52 PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 số lượng loại mốc chuẩn thủy chuẩn ổn định quan trắc GPS mốc chuẩn 4.1.6 Xử lý liệu lập bảng 4.2 Dòng thủy triều mực nước 4.2.1 Nguyên lý thủy triều mực nước Dòng thủy triều chuyển động ngang nước Dòng thủy triều phân loại: thủy triều không thủy triều Dòng thủy triều tương tác hấp dẫn Mặt trời, Mặt trăng, Trái đất phần chuyển động chung đại dương, kết gia tăng chiều cao tràn xuống triều Dòng không thủy triều bao gồm dòng chảy thường xuyên hệ thống tuần hoàn chung biển, dòng tạm thời phát sinh từ biến đổi khí tượng Giống mốc thủy triều mốc độ cao, quốc gia khác sử dụng thuật ngữ khác để mô tả tượng Vương quốc Anh sử dụng dòng thủy triều thay dòng chảy thủy triều để mô tả dòng chảy thực tế tổng lưu lượng tại, kết hợp thành phần thủy triều không thủy triều.Độ lệch gọi khác biệt tổng số quan trắc dự đoán dòng thủy triều khác biệt dòng (streams) thủy triều dòng chảy (flow) thủy triều Mặc dù dòng thủy triều có nguồn gốc từ lực thủy triều, dòng thủy triều khác phức tạp để dự đoán độ cao triều.Sự lên xuống thủy triều gọi khối lượng vô hướng (chỉ biến động chiều cao) dòng thủy triều vector (biến động liên quan đến tốc độ hướng) Tốc độ hướng dòng địa điểm không thay đổi theo thời gian, mà với độ sâu Và đặc tính dòng vị trí định mở rộng xa, đặc biệt vùng nước nông với độ sâu phức tạp hay địa hình phức tạp (cấu hình bờ biển) Dòng thủy triều khu vực phức tạp biểu xoáy nước với kích cỡ khác tạo độ sâu cấu hình vùng nước nông Điều không phổ biến để tìm mặt cắt dòng chảy, biểu đạt thay đổi đáng kể theo hướng biên độ Dự báo thủy triều phụ thuộc vào biến động không gian có nguồn gốc từ phép đo dòng chảy thường có giá trị cho khu vực nhỏ độ sâu định, không thiết phải dự báo khu vực suốt chiều sâu cột nước - 53 PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 Dòng chảy thủy triều bao gồm: - Dòng lưu hành đại dương; - Dòng xoáy, dòng ranh giới đông – tây, dòng xích đạo; - Dòng tuần hoàn nhiệt; - Dòng theo gió mùa; - Dòng triều giả thay đổi áp suất khí quyển; - Dòng chảy sông dòng thủy lực gần cửa sông CHƯƠNG 5: THÀNH LẬP BẢN ĐỒ BIỂN 5.1 Giới thiệu Khác với hải đồ, đồ địa hình biển cần thiết cho nhiều lĩnh vực khác có liên quan tới biển như: nghiên cứu khoa học biển, an ninh quốc phòng, xây dựng công trình, tìm kiếm khai thác tài nguyên khoáng sản, hoạt động nuôi thủy sản đánh bắt thủy sản, phát triển bền vững môi trường biển, tìm kiếm cứu nạn thể thao giải trí Bản đồ địa hình biển kéo dài tự nhiên đồ địa hình lục địa, có nội dung cách trình bày tương tự nhau.Bản đồ địa hình cần thể đầy đủ yếu tố địa hình địa vật đáy biển, tính chất đặc trưng đáy biển phân loại đáy biển Các yếu tố phải trình bày thống hệ tọa độ độ cao với đồ địa hình đất liền quốc gia Các yếu tố địa hình đồ biển liên quan tới đường mép nước hay gọi đường coastlining Vì liên quan tới thủy triều mực nước với dao động từ thấp tới cao Bản đồ địa hình biển cung cấp phương án cho tàu cập bến cảng đổ đường biển quân đội Các máy móc thiết bị phương pháp thành lập đồ đề cập chương Phương pháp chủ yếu công nghệ viễn thám công nghệ định vị vệ tinh Việc thành lập đồ địa hình biển yêu cầu nâng cấp mạng lưới khống chế trắc địa ven biển, cách chêm dày nâng cao độ xác vị trí mốc, kết hợp khống chế mặt khống chế độ cao.Cần phải có giải pháp xác định độ lệch dị thường độ cao độ cao Geoid khu vực ven biển biển cả.Đó điều kiện cần thiết để truyền độ cao đảo công nghệ định vị vệ tinh 54 PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 Vấn đề ranh giới thềm lục địa, nơi giao tiếp thềm lục địa thềm đại dương, thể biên giới tự nhiên quốc gia có biển theo luận chứng khoa học, có liên quan tới việc xác định trọng trường máy bay xây dựng mô hình trọng trường biển, giới thiệu chuyên đề riêng, tính chất phức tạp lý thuyết chuyên sâu mà áp dụng Bản đồ địa hình biển thiếu tác dụng định vị dẫn đường biển Các trạm tham chiếu tọa độ, vị trí đèn biển đèn hiệu dẫn độ sâu luồng lạch vào cảng quan trọng 5.2 Phương pháp xác định đặc trưng đáy biển 5.2.1 máy quét sonar Có chức sau: - Phát xác tàu vật cản dòng âm máy hồi âm Mặc dù vị trí xác độ sâu khôngthể xác định SSS, máy SSS điều chỉnh cách biết vận hành phát hầu hết khiếm khuyết hệ thống dò âm đa tia - Phát đặc trưng đáy biển Nếu máy scan sonar sử dụng cách phát dấu hiệu nhỏ đáy biển, lại gây nguy hiểm cho thân tàu Hệ thống SSS có tầm quan trọng đáng kể hoạt động tàu ngầm hoạt động dò thủy lôi biển - Việc phân loại đáy biển phụ thuộc vào liệu thu thập kiến thức cấu tạo đáy biển Việc kết hợp chúng quan trọng hoạt động tàu ngầm dò thủy lôi, hoạt động nuôi thủy sản phát triển tài nguyên biển - Việc phát vùng biến động đáy biển cồn cát tuyến vận tải biển quan trọng Trên tuyến vận tải biển, phải định kỳ tái khảo sát để đảm bảo an toàn hàng hải 5.2.2 Cân nhắc sử dụng hồi âm đa tia 1/ Mặc dù hồi âm đa tia sử dụng rộng rãi, việc phát mối nguy hiểm có kích thước nhỏ lại lợi hồi âm đa tia Ví dụ cột buồm xác tàu đắm Khi hồi âm đa tia quét qua đặc trưng này, thuật toán khử nhiễu loại bỏ tín hiệu xác định đặc trưng Nếu không áp dụng lọc tín hiệu, khả sử dụng liệu khó khăn 2/ Một yếu tố khác cấu hình MBES, thiết kế khác dẫn tới mô hình chùm tia khác Điều để lại khoảng trống 55 PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 tương đối lớn chùm tia giao thoa Vì mà để lọt vùng tia hồi âm Đây yếu tố vật lý hệ thống 3/ Một khảo sát cần phải xác minh hiệu suất hệ thống MBES trước triển khai Bao gồm xác định diện tích đáy biển biết trước, tốc độ ping, tốc độ chạy tàu có ổn định hay không 5.2.3 Một số phương pháp khác 1/Máy hồi âm đơn tia (SBES) sử dụng khả hoạt động vùng nước nông, chùm tia hẹp Hệ thống SBES dùng công cụ kiểm tra hiệu suất hệ thống MBES 2/Hệ thống Lidar dùng đo sâu phát vật thể đặc trưng đáy biển có độ lớn 2m Đây hệ thống có nhiều ưu điểm, cần phát triển tương lai 3/Hệ thống từ kế đặt máy bay Thiết kế ban đầu hệ thống dùng để đo địa vật lý Phương pháp AEM có nhiều tiềm để phát đặc trưng đáy biển, nhiên chưa chứng minh theo tiêu chuẩn IHO 4/ Sonar đặt phía trước tàu biển (FLS) Theo thiết kế ban đầu, hệ thống dùng để dò tìm đường tránh va trạm biển Gần đây, hệ thống cung cấp độ sâu đáy biển có khả dò tìm đặc trưng đáy biển Tuy nhiên, khả độ xác thấp, chưa IHO công nhận Hiện tại, chưa thể coi thiết bị khảo sát độc lập 5/ Phương pháp dây quét Trong nhiều trường hợp, phương tiện dò tìm mức độ sâu định Khi tiến hành, cần tránh ảnh hưởng gió thủy triều theo hướng ngang tàu Góc dây theo phương thẳng đứng phải nhỏ Tình trạng tối ưu phương pháp dây quét tìm xác tàu là: - Xác tàu xác định hồi âm; - Một phao đánh dấu nên có vị trí cần dò tìm; - Tàu cần tắt máy, để trôi dạt; - Duy trì dây căng liên tục phạm vi quét Các yếu tố ảnh hưởng tới độ xác phương pháp: - Góc quét biến động sức căng dây không ổn định; - Dây võng trọng lượng dây chiều rộng quét - Khi tàu bị nghiêng lắc sóng, độ xác nhiều Khi bắt đầu quét, dây có xu hướng bị võng nâng lên trình 56 PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 chuyển, sức căng dây tốc độ quét làm cho góc quét thay đổi 6/ Phương pháp tàu khảo sát tự động điều khiển từ xa 5.3 Phân loại đáy biển Phân loại đáy biển việc phức tạp.Với mức kháng âm khác vùng biển ảnh hưởng tới hình dạng đặc điểm mô tả Khi đáy biển gồ ghề ảnh hưởng tới cường độ phản hồi tia hồi âm Cách phải có kiến thức đầy đủ đáy biển trước tiến hành khảo sát thực tế Nếu thông tin tia tán xạ so sánh với mẫu thực lấy từ đáy biển, dựa vào phần mềm để tự động phân loại Một thư viện mẫu so sánh thành lập theo mức độ nhám độ cứng khác đáy biển Phân loại đáy biển dựa sở máy hồi âm đơn tia việc nghiên cứu tia hồi âm, thay đổi độ lớn tia hồi âm theo thời gian đồ thị tần số tán xạ ung cấp dấu hiệu phân loại đáy biển Yêu cầu phân loại đáy biển phụ thuộc mục đích sử dụng thông tin Các thông số cụ thể để phân loại phụ thuộc mục đích phân loại Trong điều kiện thủy văn truyền thống, đáy biển phân loại theo kích thước hạt, kết cấu loại Sử dụng phương pháp tiếp cận khác nhau, tập trung vào đặc tính khác tín hiệu hồi âm phương pháp khác để phân tích kết Sự phân loại đáy biển mô hình tương tác âm với đáy biển có bổ sung thêm nhận diện xung âm Một hệ thống Roxann công tyMarine Microsystems Ltd 5.4 Kế hoạch khảo sát biển 5.4.1 Lập dự án khảo sát biển Việc lập kế hoạch khảo sát liên quan đến thủ tục sau: a/ Yêu cầu khảo sát; b/ Đặc điểm kỹ thuật khảo sát; c/ Chỉ định đơn vị thiết kế phương án; d/ Lập kế hoạch chương trình khảo sát với đơn vị thiết kế; e/ Đánh giá nhiệm vụ giao cho đơn vị đó, sau hồ sơ năn lực f/ Trinh sát thăm dò dự án; g/ Phân bổ nguồn lực; h/ Lập kế hoạch khảo sát chi tiết; i/ Ước tính thời gian cần thiết; j/ Lập kế hoạch chương trình khảo sát phê duyệt; 57 PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 k/ Liên lạc với quan bên ngoài, nhằm tăng cường giám sát hỗ trợ cần; l/ Lập kế hoạch quản lý dự án; m/ Lập kế hoạch tiến độ hàng ngày dự án; n/ Lập kế hoạch thu nhận kiểm tra liệu khảo sát; o/ Lập kế hoạch để phân tích, giải thích liệu báo cáo khảo sát 5.4.1.1 Nhiệm vụ khảo sát Các nhiệm vụ cho khảo sát gồm: a/ Thành lập đơn vị giám sát; b/ Phương pháp giám sát hiệu chỉnh vị trí tọa độ; c/ Tiêu chí phương pháp đo sâu hồi âm; d/ Loại sonar dò tìm; e/ Quan trắc mốc thủy triều; f/ Xác tàu đắm vật cản; g/ Lấy mẫu đáy biển; h/ Quan trắc hải dương học; i/ Quan trắc dòng thủy triều; j/ Quan trắc địa vật lý; k/ Địa hình bờ biển địa hình đáy biển; l/ Đèn biển phao m/ Hướng chạy tàu tuyến khảo sát biển; n/ Tín hiệu vô tuyến; o/ Các quan trắc phụ trợ: Bản đồ ảnh theo chiều dọc, chiều đứng, khoảng cách, dòng đầu tiên, đo từ trường, tượng tự nhiên, p/ Quan trắc kênh dẫn tàu vào cảng Phân phối nguồn lực thực khảo sát vào tiêu chí sau: - Dự báo thời tiết tình trạng nước biển Điều ảnh hưởng tới kích thước tàu khả sử dụng tàu cho nhiệm vụ điều tra khảo sát - Khu vực nước nông có diện tích vị trí ảnh hưởng tới khả làm việc tàu khảo sát - Có khả sử dụng máy bay trực thăng hay không, từ đề xuất yêu cầu với đơn vị có liên quan - Khả hậu cần tàu khảo sát biển, nơi tiếp nhiên liệu thực phẩm Khả bảo trì thiết bị nơi sửa chữa cần 58 PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 - Nhân lực: số lượng, chuyên môn Thông tin liên lạc, y tế, khu giải trí tàu, hỗ trợ từ bờ, thỏa thuận với địa phương có liên quan - Điều kiện địa hình Điều định nguồn lực thời gian cần thiết cho khảo sát - Điều kiện khảo sát thuyền tách rời tàu mẹ, thực dự án lớn - Những hạn chế khả khảo sát Ngoài ra, tuyến đường địa điểm khảo sát biển cần quan tâm Tốt nên cử trinh sát trước thăm dò địa điểm khảo sát 5.4.1.2 Kế hoạch điều tra chi tiết Khi phạm vi khảo sát nguồn lực lập kế hoạch, danh sách đầy đủ hoạt động khảo sát chi tiết cần phải đưa 5.4.1.3 Kiểm soát vị trí mặt Vị trí mặt tham khảo tiêu, đèn hiệu, phao (Navaid) Do vậy, cần có danh sách Navaid tham khảo cho dự án Số lượng Navaid tham khảo tốt phải từ hai trở lên Việc định lựa chọn Navaid tham khảo phụ thuộc vào mạng lưới hệ thống sẵn có Hầu hết khảo sát sử dụng phương pháp định vị vệ tinh để xác định tọa độ Navaid Trường hợp sử dụng định vị tuyệt đối, thời gian thu tín hiệu vệ tinh 24 liên tục đạt độ xác định vị 20cm điểm Navaid Tọa độ điểm định vị nên so sánh với tọa độ quốc tế ITRF phiên gần 5.4.1.4 Kiểm soát vị trí độ cao Những điểm sau cần lưu ý kế hoạch khảo sát: - Quyết định trạm quan trắc nghiệm triều Quyết định chọn điểm cực triều thiết bị đo thủy triều Có kế hoạch lắp đặt phục hồi thiết bị đo thủy triều khơi, cần thiết - Đảm bảo điểm cực triều lựa chọn có đủ nước mức triều thấp Lập kế hoạch đo triều bổ sung cần thiết - Quyết định cách thiết lập biểu đồ triều theo tiêu chuẩn có sẵn đo nối từ mốc chuẩn Lập kế hoạch đo nối với mốc chuẩn trạm nghiệm triều hệ thống - Thiết lập chất triều phạm vi triều dự kiến có ảnh hưởng tới khảo sát Đảm bảo độ cao triều ghi suốt khảo sát 5.4.1.5 máy quét sonar 59 PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 Dòng thủy triều ảnh hưởng đáng kể định hướng sonar cá kéo sau tàu Thường phối hợp hài hòa hướng đo hồi âm tốt với hướng kéo sonar tốt Tuy nhiên, số trường hợp buộc phải thu liệu hồi âm liệu sonar riêng biệt Kiểm tra danh sách xác tàu đắm, xác nhận vị trí gần yêu cầu nhiệm vụ khảo sát để bác bỏ tìm kiếm quan tâm Giới hạn khu vực tìm kiếm xác tàu rộng giới hạn khảo sát nêu dự án Khi khảo sát mỏ dầu gần khu vực thăm dò dầu khí, cần đặc biệt lưu ý vùng an toàn 500m thiết bị dầu khí đáy biển, đặc biệt lỗ khí đốt hoạt động, nhằm đảm bảo an toàn cho cá kéo sonar sau tàu Hình 5.1 Máy quét sonar (cá kéo sau đuôi tàu) Các dòng khảo sát sonar nên chạy theo hướng 200 so với hướng dòng chảy dòng thủy triều Tại vùng có dòng chảy mạnh, trì hướng nhỏ để đảm bảo cá kéo sonar bám theo tàu chặt chẽ Khoảng cách dòng chạy tàu sonar cần quy hoạch phù hợp với yêu cầu điều tra Cần phải đảm bảo khu vực quét sonar không bỏ sót phạm vi khảo sát có kế hoạch Bất khảo sát máy hồi âm đơn tia, cần bổ sung máy quét sonar 5.4.2 Khảo sát sơ bao gồm công việc: - Tiến hành điều tra chung, trinh sát, điều tra khu vực khảo sát nhằm tránh lãng phí thời gian, tài sản vào dự án - Điều tra trắc địa - Điều tra thủy triều 5.6 Thu thập liệu mô tả bờ biển 5.6.1 công tác chuẩn bị cho khảo sát biển - Lập kế hoạch quan trắc - Lựa chọn vị trí 60 PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 - Liên kết kiểm định hệ thống định vị - Phương pháp thiết bị định vị mặt 5.6.2 Kiểm soát độ cao 5.6.2.1 Mô hình thủy triều khảo sát RTK DGPS Khu vực khảo sát phải có mốc độ cao thủy triều Lý để thiết lập mốc độ cao thủy triều cập nhật độ cao GPS với độ cao mốc chuẩn trạm nghiệm triều Cần tiến hành việc sau: - Tiến hành đo GPS tương đối –tĩnh diện rộng khu vực khảo sát Trong bao gồm mốc chuẩn trạm nghiệm triều; - Cài đặt đồng hồ đo thủy triều để thu thập liệu triều khu vực khảo sát; - So sánh độ cao GPS với độ cao mốc chuẩn trạm nghiệm triều; - Neo đậu tàu khảo sát có máy thu RTK DGPS khu vực, kiểm tra mối tương quan độ cao triều trạm, mốc chuẩn 0, tàu neo đậu, chu kỳ triều 28 ngày - Sử dụng phần mềm thích hợp để tách giá trị độ cao Ellipsoid với giá trị độ cao triều đo Toàn khu vực khảo sát phải thống lấy độ cao từ trạm nghiệm triều Độ cao tham chiếu GPS độ cao mốc chuẩn trạm nghiệm triều phải đồng thời ghi lại liệu khảo sát Hai liệu thủy triều khác ghi nhận: - Mức thủy triều thấp- thấp hơn- trung bình (MLLW) sử dụng nhiều năm trạm nghiệm triều, mặt lý thuyết song song với mặt Geoid địa phương (tại Việt Nam, mức chuẩn Hòn Dáu, Đồ Sơn, Hải Phòng); - Mức thủy triều tính từ kết đo GPS, sau tham khảo độ cao Geoid địa phương Vị trí trạm tham chiếu DGPS 61 PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 Hình 5.2 : tham số trạm sở DGPS Các tham số trạm DGPS (Hình 5.2) gồm: - độ cao Ellipsoid WGS 84 antenna GPS; - độ cao Ellipsoid WGS 84 mốc độ cao chuẩn; - độ cao thường antenna tới mặt Geoid tham chiếu địa phương; - độ cao thường mốc chuẩn tới mặt Geoid tham chiếu địa phương; - chênh cao antenna mốc chuẩn đo thủy chuẩn hình học tia ngắm ngang Đo RTK biển Quy trình đo a/ Phương pháp thông thường: Thiết lập trạm đo thủy triều nhỏ khu vực khảo sát tải liệu từ mạng mực nước thủy triều khu vực Sử dụng liệu đo thủy triều thực tế để loại bỏ sai khác đồng hóa mực thủy triều khu vực Chênh lệch kết đo thủy triều trạm so với khu vực đánh giá cao, độ lệch không nên vượt hai lần độ lệch trung bình khu vực b/ Phương pháp đo RTK DGPS pha sóng tải: Việc sử dụng trạm thủy triều nhỏ khu vực khảo sát không cần thiết Một mặt chuẩn tạo phần mềm đồ họa máy phù hợp với liệu thủy triều khu vực Tàu khảo sát có trang bị trạm RTK GPD rove có khả ứng dụng OTF để liên tục định vị vị trí tàu Các liệu trạng thái tàu sóng biển phải lưu trữ để tham gia trình hiệu chỉnh tọa độ độ cao.Thực kiểm tra độ cao GPS so với độ cao hình học mốc chuẩn trạm nghiệm triều Một kiểm tra 62 PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 khác giá trị nội suy theo mô hình Geoid địa phương với giá trị độ cao GPS vài địa điểm c/ Có hai phương pháp khảo sát độ cao chấp nhận: 1/ Phương pháp truyền thống sử dụng tọa độ mặt GPS, độ cao sử dụng mực chuẩn trạm nghiệm triều theo thời điểm đo 2/ Phương pháp RTK GPS tạo tọa độ không gian bao gồm độ cao tàu.Cả hai phương pháp nên tham khảo lẫn để đưa độ cao tốt 5.7 Quy trình xử lý liệu 5.7.1 Đo sâu đáy biển Dữ liệu đo sâu đáy biển cần kết hợp với hồ sơ vận tốc âm trình đo Hồ sơ vận tốc âm thu liên tục trình đo sâu hồi âm Tần suất ghi hồ sơ âm phụ thuộc vào biến động môi trường biển.Nếu ảnh thể theo độ xám từ tia nắng Mặt trời, bề mặt đáy biển nên nhìn theo hai hướng vuông góc nhau, để làm rõ bất thường đáy biển xác tàu đắm, cồn cát, Nên thể tất đặc trưng đáy biển độ sâu tối thiểu để so sánh với hồ sơ khảo sát sonar (cá kéo phía sau tàu) Thậm trí, phải điều tra thêm cần thiết 5.7.2 Nhận dạng đáy biển - Lập biểu đồ theo dõi vệt quét Quá trình kiểm tra phát vệt quét sót, khoảng trống, dây kéo trùng tốc độ chạy tàu cao mức Khi phải chạy lại - Dữ liệu kiểm soát chất lượng tuyến chạy tàu cho biết tốc độ kéo tối đa bị vượt quá, vùng đáy biển phải chạy lại - Các vết sonar phải kiểm tra để đảm bảo cá kéo triển khai tới độ cao xác theo yêu cầu phía đáy biển, liệu ghi lại - Bất kỳ khu vực có nghi ngờ nên chạy lại 5.7.3 phát đặc trưng đáy biển Các vết đo sâu từ kế kiểm tra cẩn thận, để cung cấp chứng hỗ trợ xác minh đáy biển Những điểm sau xem xét đánh giá triệt để khảo sát: a/ Xác tàu đắm, bãi thải chướng ngại vật mối nguy hiểm cho đạo hàng hoạt động biển 63 PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 b/ Một đối tượng nghi ngờ gây nguy hiểm cho hoạt động hàng hải, cần phải phân loại, ghi nhận, điều tra bổ sung bác bỏ Việc kiểm tra đạt yêu cầu không yếu tố nghi ngờ trình khảo sát, định khu vực điều tra đầy đủ 5.7.4 quan trắc phụ trợ Dòng thủy triều thu thập điều tra khảo sát, thông qua phương án nào, nên đánh giá tính hợp lệ tính quán Nơi mà trước đócũng đo dòng thủy triều, cần so sánh với quan trắc mới, để đảm bảo tính liên tục thống Trường hợp quan trắc dòng thủy triều trước điều tra, quan trắc phải kiểm tra so sánh với dòng thủy triều khu vực theo lý thuyết thủy triều có Vị trí trung bình phao dẫn đường tính từ quan trắc lên xuống theo dòng thủy triều Vị trí, đặc điểm cấu tạo, mô tả vật lý Navaid cố định thả nên so sánh với Bảng hướng dẫn Tiêu chuẩn thủy văn Chi tiết hoạt động thông tin liên lạc radio nêu báo cáo Thông tin chi tiết sinh vật biển, tượng phát quang sinh học, độ nước đo Secchi, lớp tán xạ âm nước biển cần ghi lại báo cáo Các mẫu trầm tích vết rỗ đáy biển mô tả cách quan trắc lấy mẫu Mô tả vùng đại dương có xoáy nước, vị trí đặc điểm, phương pháp sử dụng để tiếp cận nghiên cứu 5.7.5 báo cáo kết quả, yêu cầu liệu , định dạng liệu, mật độ khảo sát, lưu trữ liệu âm hình ảnh C TỔNG KẾT Trắc địa biển ngày chứng tỏ vị trí vai trò to lớn với phát triển xã hội Nó có ảnh hưởng không nhỏ tới nhiều lĩnh vực đời sống hay kinh tế xã hội an ninh quốc phòng Các sản phẩm trắc địa biển ứng dụng rộng rãi, hữu ích mà mang lại lớn Đặc biệt giai đoạn căng thẳng tình hình Biển Đông yêu cầu ngành trắc địa nói chung trắc địa biển nói riêng lại phải nâng cao để đáp ứng nhu cầu Mặc dù công tác đào tạo trình độ kỹ thật viên nhiều hạn chế, chế độ đãi ngộ, thu nhập không cao, chưa hoàn toàn trang bị trang thiết bị đại Nhưng ngành có quan tâm trọng đầu tư 64 PHẠM THỊ TRANG-ĐH2TĐ5 trước hứa hẹn tương lai dìu dắt thầy cô có trình độ chuyên môn cao làm sở đưa nghành phát triển Xin trân thành cảm ơn 65 ... = đây, c vận tốc thủy âm; hiệu thời gian tín hiệu đến H1 H2; d khoảng cách đầu dò H1 với đầu dò H2 với Hydrophone Một đầu dò thứ ba gắn vuông góc với H1 H2 cho phép xác định vị trí tiêu định vị... Với kỹ thuật này, thiết bị phát tín hiệu với tần số khởi đầu giá trị thiết lập trước Sau đó, tần số điều biến tăng giảm so với tần số khởi đầu, máy nhận khác biệt pha hai lần phát nhận tín hiệu... vị điểm xác khu vực rộng lớn, thông qua máy thu phát đặt đáy biển tàu biển Bộ phát kiểm soát đầu dò (đầu phát biến) lắp tàu biển Các kết nối trạm thu phát đáy biển gọi cạnh đáy (Baseline) Các cạnh

Ngày đăng: 02/07/2017, 08:08

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan