CHƯƠNG VII : ỨNG DỤNG THỰC TIỄN
7.1. Lập kế hoạch khảo sát biển
7.1.1. Lập dự án khảo sát biển
Lập kế hoạch khảo sát biển là một thuật ngữ bao gồm toàn bộ quá trình phát triển của một dự án thủy văn, từ khi ra đời cho đến chỉ định đơn vị khảo sát và lưu trữ dữ liệu khảo sát thủy văn tại văn phòng cơ quan. Việc lập kế hoạch khảo sát liên quan đến các thủ tục sau:
+ Yêu cầu về khảo sát;
+ Đặc điểm kỹ thuật của cuộc khảo sát; + Chỉ định đơn vị thiết kế phương án;
+ Lập kế hoạch chương trình khảo sát với đơn vị thiết kế;
+ Đánh giá các nhiệm vụ đã giao cho đơn vị đó, sau khi căn cứ hồ sơ năng lực; + Trinh sát thăm dò dự án;
+ Phân bổ nguồn lực;
+ Lập kế hoạch khảo sát chi tiết; + Ước tính thời gian cần thiết;
+ Lập kế hoạch chương trình khảo sát và phê duyệt;
+ Liên lạc với các cơ quan bên ngoài, nhằm tăng cường sự giám sát và hỗ trợ khi cần;
+ Lập kế hoạch quản lý dự án;
+ Lập kế hoạch tiến độ hàng ngày của dự án;
+ Lập kế hoạch thu nhận và kiểm tra dữ liệu khảo sát;
+ Lập kế hoạch để phân tích, giải thích dữ liệu và báo cáo khảo sát. 7.1.2. Đánh giá nhiệm vụ khảo sát
Các nhiệm vụ chính cho một cuộc khảo sát gồm: + Thành lập đơn vị giám sát;
+ Phương pháp giám sát và hiệu chỉnh vị trí tọa độ; + Tiêu chí của phương pháp đo sâu hồi âm;
+ Loại sonar dò tìm;
+ Quan trắc và mốc thủy triều; + Xác tàu đắm và các vật cản; + Lấy mẫu đáy biển;
+ Quan trắc hải dương học; + Quan trắc dòng thủy triều; + Quan trắc địa vật lý;
+ Đèn biển và phao.
+ Hướng chạy tàu và tuyến khảo sát trên biển; + Tín hiệu vô tuyến;
+ Các quan trắc phụ trợ: Bản đồ ảnh theo chiều dọc, chiều đứng, khoảng cách, dòng đầu tiên, đo từ trường, các hiện tượng tự nhiên, ...
+ Quan trắc kênh dẫn tàu vào ra cảng.
Phân phối nguồn lực khi thực hiện khảo sát căn cứ vào các tiêu chí sau:
+ Dự báo thời tiết và tình trạng nước biển. Điều này ảnh hưởng tới kích thước tàu và khả năng sử dụng tàu cho các nhiệm vụ điều tra khảo sát.
+ Khu vực nước nông có diện tích và vị trí thế nào sẽ ảnh hưởng tới khả năng làm
việc của tàu khảo sát.
+ Có khả năng sử dụng máy bay trực thăng hay không, từ đó đề xuất yêu cầu với các đơn vị có liên quan.
+ Khả năng hậu cần đối với các tàu khảo sát biển, nơi tiếp nhiên liệu và thực phẩm. Khả năng bảo trì thiết bị và nơi sửa chữa khi cần.
+ Nhân lực: số lượng, chuyên môn. Thông tin liên lạc, y tế, khu giải trí trên tàu, sự hỗ trợ từ trên bờ, các thỏa thuận với các địa phương có liên quan.
+ Điều kiện địa hình. Điều này quyết định nguồn lực và thời gian cần thiết cho một cuộc khảo sát.
+ Điều kiện khảo sát đối với thuyền tách rời tàu mẹ, khi thực hiện dự án lớn. Những hạn chế về khả năng của cuộc khảo sát: Ngoài ra, tuyến đường và địa điểm khảo sát trên biển cũng cần quan tâm. Tốt nhất nên cử một trinh sát đi trước thăm dò địa điểm khảo sát.
7.1.3. Kế hoạch điều tra chi tiết
- Kiểm soát vị trí mặt bằng - Kiểm soát vị trí độ cao - Dòng chảy thủy triều - Âm thanh
- Máy quét sonar phụ - Lấy mẫu đáy biển
- Phân định vùng bờ biển, xác nhận đối tượng dễ thấy và địa hình - Những quan trắc phụ trợ
- Tổ chức đội khảo sát
- Thu thập và kiểm tra dữ liệu - Yêu cầu định dạng dữ liệu
- Mối quan hệ với các cơ quan bên ngoài
7.2. Khảo sát thăm dò
7.2.1. Thăm dò chung7.2.2. Thăm dò trắc địa 7.2.2. Thăm dò trắc địa
Mục đích của công tác thăm dò trắc địa là:
- Thiết lập các mối liên lạc với địa phương
- Thăm dò các mốc khống chế sẽ được sử dụng trong cuộc khảo sát - Xác nhận hiện trường khảo sát;
- Thiết kế mạng lưới các mốc khống chế trắc địa; - Đánh dấu các mốc khống chế ổn định lâu dài; - Mô tả các mốc khống chế trắc địa đã có;
- Chứng minh tính hợp lý của kế hoạch khảo sát đã đề xuất;
Đối với mỗi mốc khống chế trắc địa mới thành lập, các thông tin sau được yêu cầu
- Khả năng tiếp cận, thời gian có thể đo đạc;
- Tầm nhìn từ mốc đó đến các mốc khống chế khác; - Mô tả mốc khống chế, chụp ảnh khu vực xung quanh; - Các yếu tố địa phương có liên quan tới công tác đo đạc; - Điều kiện khí tượng và khả năng đo đạc.
7.2.3. Thăm dò thủy triều
Nên sử dụng các trạm nghiệm triều đã có từ trước để cập nhật dữ liệu. Khi sử dụng một trạm nghiệm triều, cần quan tâm tới thước đo thủy triều và điểm cực của thủy triều. Các vấn đề sau được quan tâm:
- Thước đo thủy triều phải đặt tại nơi dễ thấy, dễ xây dựng và dễ đo đạc; - Trạm nghiệm triều phải thấp để luôn có đủ nước cho việc đo triều; - Vấn đề an ninh được coi trọng,
- Nhà đặt trạm nghiệm triều. - Âu thuyền giữ nước.
- Trạm nghiệm triều gần các mốc khống chế trắc địa. - Khả năng tiếp cận.
7.3. Thu nhận dữ liệu
- Hiệu chuẩn và kiểm tra thiết bị định vị mặt bằng - Kiểm soát độ cao
- Quan trắc môi trường - Khảo sát biển theo dòng
- Kiểm tra tuyến
- 6. Dòng khảo sát chính - 7. Các điều tra liên ngành - 8. Các quan trắc khác
7.4. Mô tả bờ biển
- Yêu cầu mô tả chi tiết - Bản đồ địa hình
- Phân định đường mép nước thấp nhất - Độ cao của dải đất ven biển
- Hải đồ
- Sử dụng ảnh hàng không
- Báo cáo phân định đường bờ biển
7.5. Quy trình xử lý dữ liệu
- Đo sâu đáy biển - Nhận dạng đáy biển
- Phát hiện các đặc trưng đáy biển - Các quan trắc phụ trợ
KẾT LUẬN
Trên đây là những gì em tổng quát được, em nhận thấy rằng quyển sách này rất chi tiết nó giúp em hiểu được nhiều vấn đề về biển đảo phục vụ cho công tác khảo sát đo đạc nghiên cứu trên biển. đồng thời giúp em hiểu biết những kỹ thuật đã và đang áp dụng trong ngành hiên nay.
Bên cạnh đó do chưa tiếp xúc với thực tế chỉ được biết qua lý thuyết nên sự hiểu biết của em còn hạn chế. Nhưng em nghĩ rằng quyển sách này sẽ giúp đỡ em rất nhiều trong tương lai. Tuy nhiên, trong một thời kỳ lâu dài, cá nhân em nói riêng và nhân dân nói chung vẫn chưa nhận thức được nhiều về giá trị và tầm quan trọng của biển. Hiện nay còn nhiều cấp, nhiều ngành, địa phương và các lực lượng hoạt động trên biển chưa nhận thức đầy đủ về vị trí, vai trò chiến lược của biển trong sự nghiệp xây dựng và bảo vệ Tổ quốc, chưa thấy hết được tiềm năng to lớn của biển trong công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Công tác nghiên cứu khoa học về biển còn hạn chế…
Vì vậy, ngoài những kiến thức em đọc trong giáo trình Trắc địa biển và những kiến thức em tìm hiểu trên sách báo và mạng internet thì em có một số kiến nghị sau:
1/ Về phần cuốn giáo trình:
Đánh giá chung cuốn giáo trình rất đầy đủ và chi tiết. Nó tổng hợp rất nhiều môn học đã học qua trong đó. Nhưng em nghĩ điều đó nên được lược bỏ. Ví dụ chương 2: Định vị mặt bằng, một số phương pháp truyền thống đã được học chi tiết ở môn trắc địa cơ sở. Thay vì đưa cụ thể toàn bộ thì em nghĩ nên để sinh viên tự xem lại phần đó sẽ hay hơn, vừa rèn tính tự giác và giúp sinh viên nhớ lâu hơn. Cũng tương tự như thế ở chương 6, phần công ngệ viễn thám, em cảm giác như đang học về môn viễn thám chứ không phải trắc địa biển.
Chương 3: Xác định độ sâu và chương 4: Xác định đặc trưng và phân loại đáy biển theo em nghĩ là hai chương trọng tâm của giáo trình cần tìm hiểu kỹ. Em nghĩ thầy nên cố gắng truyền tải những kiến thức đến cho chúng em hiểu một cách tối đa.
2/ Về bài tiểu luận:
Do trình độ tiếng anh còn kém, nên việc thu thập và dịch các tài liệu nước ngoài còn hạn chế. Em chỉ tìm hiểu qua internet bằng tiếng việt mong là sẽ có bản tiếng việt cho phần tham khảo.
Không có điều kiện để đi thực địa, nên vẫn chưa thể nắm rõ các giai đoạn trong một cuộc khảo sát biển. Bản đồ về biển chỉ được nhìn qua ảnh chứ chưa được tiếp xúc với file số.
Trên đây là một số góp ý của em. Vì vốn kiến thức có hạn nên bài tiểu luận còn nhiều thiếu sót, mong bạn đọc và các thầy cô giáo góp ý để em có thể rút kinh nghiệm và hoàn thành tốt hơn những bài tập sau. Em xin chân thành cảm ơn!
Với cá nhân em qua môn học này trước hết em đã biết thêm nhiều thông tin hữu ích về tình hình biển đảo trên thế giới cũng như trong nước. Qua đó thấy được tầm quan trọng của công tác trắc địa biển đối với việc khai thác, quản lý ,bảo vệ định hướng phát triển kinh tế biển cũng như các vấn đề về an ninh quốc phòng đối với từng quốc gia.
Môn học đã cung cấp cho em nhiều kiến thức bổ ích chungvề nghề nghiệp cũng như kiến thức về công tác trắc địa biển ví dụ như:
Các nguyên tắc trong trắc địa biển Định vị trên biển
Các vấn đề về dòng chảy ,thủy chiều và các tác động của nó đến công tác trắc địa
Các phương pháp quan trắc và thành lập bản đồ trên biển.
Ứng dụng thực tiễn của trắc địa biển trong các lĩnh vực khác nhau…… Một số công việc và nhiệm vụ của công tác trắc địa biển:
Tiến hành khảo sát tiền khả thi, dịch vụ hậu cần trong chuyến đi biển và lập kế hoạch khảo sát;
Thực hiện quy trình khảo sát biển; Quản lý dữ liệu đã thu thập; Bảo trì thiết bị.
Đảm bảo hoạt động an toàn và hiệu quả của giao thông hàng hải; Quản lý vùng ven biển;
Thăm dò và khai thác tài nguyên biển;
Bảo vệ môi trường biển và môi trường toàn cầu; Hàng hải và quốc phòng.
Để từ đó em đã hình dung được công việc và nhiệm vụ cơ bản của người kĩ sư trắc địa biển và áp dụng nó vào công việc thực tiễn sau này.
Trên đây là những kiến nghị của riêng cá nhân em về vấn đề biển, đảo. Nhưng em nghĩ rằng quyển sách này sẽ giúp đỡ em rất nhiều cho hiện tại và tương lai em sau này. Và những gì thầy dạy chúng em trên lớp sẽ giúp đỡ em vững bước trên con đường mà em đã chọn. Em cảm ơn thầy rất nhiều.!
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU...1
CHƯƠNG I: NHỮNG NGUYÊN TẮC CƠ BẢN CỦA TRẮC ĐỊA BIỂN...4
1.1 Nhiệm vụ và phạm vi của trắc địa biển...4
1.1.1 Nhiệm vụ...4
1.1.2 Phạm vi...4
1.2 Nguyên tắc khảo sát biển...5
1.2.1 Mục tiêu của khảo sát biển...5
1.2.2 Độ chính xác của khảo sát biển...5
1.2.3 Lập kế hoạch khảo sát...6
1.2.4 Xử lý dữ liệu...6
1.2.5 Phân tích dữ liệu...6
1.2.6 Chất lượng dữ liệu...6
1.2.7 Hệ thống thông tin hải đồ...7
CHƯƠNG II: ĐỊNH VỊ TRÊN BIỂN...8
2.1. Nguyên lý định vị trên biển...8
2.2. Phương pháp định vị mặt bằng...8
2.3. Phương pháp định vị độ cao...10
2.4. Thiết bị sử dụng định vị trên biển...11
2.4.1. Máy thu GNSS...11 2.4.2. Thiết bị điện tử...11 2.4.3. Thiết bị quang học...11 2.5. Kỹ thuật xác định vị trí...11 2.5.1. Kỹ thuật định vị vệ tinh GNSS...11 2.5.2. Kỹ thuật sóng điện từ...12 2.5.3. Hệ thống thủy âm...13
CHƯƠNG III: XÁC ĐỊNH ĐỘ SÂU...15
3.1.1. Trường âm thanh...15 3.1.2. Phương trình sonar...15 3.1.3. Nhiệt độ...15 3.1.4. Độ mặn...15 3.1.5. Áp suất...15 3.1.6. Mật độ...15 3.2. Cảm biến dịch động...15 3.3. Đầu dò...16 3.4. Hệ thống hồi âm...17
3.4.1. Hệ thống hồi âm đơn tia...17
3.4.2. Hệ thống hồi âm đa tia:...20
3.4.3. Hệ thống giao thoa sonar...21
3.5. Hệ thống không hồi âm...21
3.5.1. Hệ thống laser hàng không...21
3.5.2. Hệ thống cảm ứng điện từ trên không...21
3.5.3. Viễn thám...22
3.5.4. Hệ thống cơ khí...22
CHƯƠNG IV: ĐẶC TRƯNG VÀ PHÂN LOẠI ĐÁY BIỂN...23
4.1. Xác định đặc trưng đáy biển...23
4.1.1. Tiêu chuẩn đối với dữ liệu thủy văn kỹ thuật số...23
4.1.2. Phương pháp xác định đặc trưng máy quét sonar phụ (SSS)...24
4.1.3. Nhận dạng đặc trưng đáy biển...25
4.1.4. Hệ thống hồi âm đa tia...26
4.1.5. Hệ thống từ kế...27
4.1.6. Các phương pháp khác...27
4.2. Phân loại đáy biển...27
4.2.1. Bản chất đáy biển...28
CHƯƠNG V: DÒNG CHẢY VÀ THỦY TRIỀU...29
5.1. Thủy triều và mực nước...29
5.1.1. Lực gây ra thủy triều...29
5.1.2. Tính chất thủy triều...29
5.1.3. Nguồn sai số trong thủy triều và mực nước...30
5.1.4. Những yêu cầu khi khảo sát thủy văn...30
5.1.5. Hệ thống đo mức nước tại Hoa kỳ...30
5.1.6. Xử lý dữ liệu...31
5.2. Dòng thủy triều và mực nước...31
5.2.1. Nguyên lý...31
5.2.2. Quan trắc dòng triều...31
5.2.3. Dự báo dòng chiều...32
CHƯƠNG VI: QUAN TRẮC VÀ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ...33
6.1. Bản đồ địa hình, xác định bờ biển, định vị hàng hải...33
6.1.1. Tiêu chuẩn kỹ thuật...33
6.1.2. Phương pháp định vị và độ chính xác...33
6.1.3. Khảo sát cảng biển và vùng ven biển...34
6.2. Công nghệ viễn thám...34 6.2.1. Ảnh viễn thám...35 6.2.2. Cấu trúc ảnh viễn thám...37 6.2.3. Quy trình xử lý cơ bản...37 6.3. Quy trình xử lý ảnh...38 6.4. Vấn đề độ cao...38 6.5. Ứng dụng của bản đồ viễn thám...39
CHƯƠNG VII: ỨNG DỤNG THỰC TIỄN...40
7.1. Lập kế hoạch khảo sát biển...40
7.1.1. Lập dự án khảo sát biển...40
7.1.3. Kế hoạch điều tra chi tiết...41
7.2. Khảo sát thăm dò...42
7.2.1. Thăm dò chung...42
7.2.2. Thăm dò trắc địa...42
7.2.3. Thăm dò thủy triều...42
7.3. Thu nhận dữ liệu...43
7.4. Mô tả bờ biển...43
7.5. Quy trình xử lý dữ liệu...43