// Вие четете...

Ниво на океана

Точност и подробност на снимката. Част 2

„Което морето е погълнало, няма да се върне.“

Подробност на снимката. Точността на измерване и подробността на снимката, определяната величина на между галсовото разстояние L или разстоянието между измерванията на галса L`, се установяват в зависимост от характера на решаваната задача и изискванията, предявявани към качеството на снимката от потребителя на океанографската информация.

При това се различават два основни случая:

– задава се точността на снимката или условията на решаване на задачата от използване на резултатите от снимката;

– задава се вероятността за откриване на аномалии на даден хоризонт с по-големи от определения размер.

1. В първия случай точността на измерване, натрупващата се из за средно квадратичната погрешност на измерване на прибора, сумарната поправка и погрешността която е вследствие на неточното координиране, а също подробността на снимката, трябва да бъде такава, щото да осигурява в района определението на характера на полето, изучаването на неговите параметри със зададена СКГ m.

При това е необходимо да се отчита, че точността на снимката практически не се повишава, ако някоя от грешките намалява с величина по-малка от 1/3 от сумата на останалите грешки.

По този начин, ако се пренебрегне погрешността от интерполацията (тоест разглеждане значенията от измерванията на полето, извършени по протежение на галса) и погрешността на отчета на сумарната поправка на измерванията, то съгласно формула (5), за определяне на горната граница на точността на плавното привързване, чиито превишаване на практика няма да повиши точността на снимката, ще бъде вярно за следното съотношение (при разчет на средно квадратичното значение на модула на градиента на изучавания параметър в района):

или

Тогава намаляването на грешката от интерполацията е нецелесъобразно след като тя достигне величината (погрешност на сумарната поправка на измерванията, която ние отново ще пренебрегнем):

При установена точност на интерполацията задачата за определяне на между галсовото разстояние се свежда към установяване на зависимостта на последното от СКГ на интерполация на приетия интерполационен способ.

Това е възможно да бъде изпълнено, както по графичен метод, построявайки кривата m = f(L), така и по аналитичен, в случай на решаване на задачата с ПК. Както показва практиката, експерименталната зависимост в този случай се представя с крива от вида:

Рис. 2.1. Зависимост на СКП на интерполация от между галсовото разстояние.

Получаването на коефициентите „a“ и „b“, се изчисляват по метода на най-малките квадрати. Подробността на снимката се избира по графиката от (рис.1) или се разчита по формулата. С отчитане на формула (7) даденото изражение приема вида.

Освен това, подробността на снимката (между галсовото разстояние) може да се изчисли по метода на итерация, използвайки известната формула за СКГ на линейна интерполация:

където Т – интервал на интерполация, равен на между галсовото разстояние;

К(Т) – корелационна функция на измервания параметър.

По този начин, при избора на комплекса мероприятия, насочени към повишаване на точността на снимката е необходимо във всеки конкретен случай да се определя целесъобразността на тяхното използване, изхождайки от формула (2) и по-горе приведените препоръки.

2) Сега ще се спрем на втория случай, когато подробността на снимката се избира такава, щото с определена вероятност се осигурява откриването на аномалии по зададена величина и размер.

При определени изисквания към величината на между галсовото разстояние, позволяващо правдоподобно да се изобрази изследваното поле и да се покажат крупни аномалии може да се използва формулата

С цел недопускане при промер пропуск да бъдат открити подводни възвишения изискваното между галсово разстояние може да бъде определено по формулата:

където Zср – осреднено значение на дълбочината в района;

 – ъгъл на излъчване на ехолота;

1 – размер на възвишението на хоризонта, на който трябва да бъде осигурено безопасно плаване;

М – средно квадратична погрешност на определяне на мястото;

Pп – вероятност за пропуск на подводно възвишение при промер, задава се допустима малка вероятност, например 0,0001;

Pс – вероятност за съществуване на подводна планина в дадения район.

където n – очакваното количество подводни възвишения (или други характерни форми на релефа) в квадрат със страна 60 мили, тоест 1° ширина.

За изчисляване по формула (14) е необходимо да се знаят морфологичните параметри Zср, l, Pc. Не обръщайки внимание на многообразието на тези параметри, Световния океан може да бъде разделен на райони, за които е прието средно значение на дълбочините, размерите и количеството на подводните възвишения. За тези райони на основание определените значения може да се определи исканото между галсово разстояние L.

Ако обаче от нас се изисква в резултат на промера да открием със зададена вероятност P отклонението на изследваното поле от средното значение Zср на повече от величината (a – Zср), то между галсовото разстояние може да бъде изчислено по формулата:

където t – средно квадратичното значение на модула на градиента на изследваното поле в дадения район.

Както показва опитът, повишението на точността на определяне на мястото и свързаното с това изравняване на галсите позволява увеличаване на между галсовото разстояние при същата вероятност за откриване на аномалии от зададената величина.

При площно обследване с аерофотоснимки разреждането на промера се изпълнява с разчета, на всяка аерофотоснимка се полагат не по-малко от три галса.

При площно обследване или търсене на съмнителни опасности с ехотрал от типа ГЕТ и при промер с инструментална оценка на релефа на дъното с ехограф ГЕБО-100 между галсовото разстояние L се разчита като се изхожда от ширината на полосата на обзора П на средствата за инструментална оценка и величината на препокрития Р на съседните полоси на обзор:

L = П – Р . (17)

При промер на стеснени за плаване участъци между галсовото разстояние се назначава:

– на подходите към пристанищата, котвени стоянки и устията на реките – не по-рядко от 100 м;

– на рейдовете, естествените фарватери, в гаваните и на участъците с ширина на прохода не по-голямо от 300 м – не по-рядко от 20 – 25 м в зависимост от релефа на дъното и дълбочините;

– на изкуствени закрити дамби (насипи, диги, преградни стени), вълноломи или други хидротехнически съоръжения в акваторията, а също така на канали – през 10, 20 или 50 м, а до пристани – през 5 – 10 м.

Освен това, по протежение на кейовите стени се прокарват 1 – 2 галса на такова разстояние от тях, щото да се дадат дълбочини за корабите, които могат да пристават на тях.

При използване на наметки, ръчен лот или ехолот ПЕЛ-5 дълбочините се измерват през промеждутъци на не по-големи от ¼ от между галсовото разстояние, а при резки изменения на дълбочините и голям наклон на дъното указаната честота на измерване се удвоява.

В близост до кейови съоръжения дълбочините се измерват на разстояние 1, 3, 5, 7, 10 м от кейовата стена и по нататък през 5 м, а на откосите и веждите на каналите – не по-рядко от 5 м.

При търсене на съмнителни навигационни опасности с помощта на корабен хидролокатор между галсовото разстояние се разчита по следния начин:

– при постоянно положение на вибратора относно диаметралната плоскост на кораба (на 90° от ляв и десен борд)

– при променливо положение на вибратора (в сектор 180°)

където L – между галсово разстояние;

D – природна далечина на ехопеленгуване, определяна по пътя на пробно откриване на известен подводен обект;

f – далечина на реверберация, приблизително равна на най-голямата дълбочина на галса, увеличена 6 пъти.

При търсене на съмнителни навигационни опасности с промер, между галсовото разстояние се разчита (за дълбочини по-големи от 30 м) по формулата:

където Z – дълбочина на района за търсене;

Z` – значение на дълбочината над навигационната опасност (съмнителни обекти, отличителна дълбочина);

Мо – СКП на определяне на мястото на кораба при търсенето;

 – ширина на характеристиката на насоченост на излъчване на ехолота в плоскостта на шпангоута.

След определяне на необходимата точност и подробността на снимката се правят разчети за определяне на обема на предстоящата работа, която зависи от размерите на района и подробността на снимката.

На основа на предстоящите работи се заделят силите и средствата, предназначени за изпълнение на изследванията и се разчита времето, необходимо за изпълнение на работата. Разчета на времето се изпълнява на основа на таблиците, приведени в „Норми на океанографските работи”.

Заделените сили и средства се разпределят по участъците за работа. След това се решават въпросите за последователността на изпълняване на работите, организацията на управление, свръзките, снабдяването, базирането на корабите и катерите, настаняването на личния състав и техниката на брега и т.п.

На основата на разчетите и взетите решения се разработва план за хидрографските изследвания, научно – техническия проект и техническото предписание.

Заключение. По този начин, точността на снимката в еднаква степен зависи от цял ред параметри, които трябва да се отчитат при проектиране на хидрографски изследвания. Особено място заемат въпросите за определяне подробността на снимката, което се определя не само от точността, но и от по нататъшното използване на получените материали.

Разгледаните способи за оценка на точността и избора на подробност на снимката позволяват априорно да се получат величини, позволяващи технически грамотно да се проектира снимка на релефа на дъното. С началото на изпълнение на изследванията в района се извършва уточняване на исканото между галсово разстояние в зависимост от фактическия релеф на дъното в района.

Правилния избор на между галсово разстояние е основа за успешно използване на получената в хода на изследванията океанографска информация.

Коментари

Все още няма коментари

Публикувай коментар