天塹變通途，海測新篇章

馬格淇

10月24日，舉世矚目的港珠澳大橋正式開通，從設計到建設歷時14年，畢其功于一役。這座被英國《衛報》稱之為“新的世界七大奇跡之一”的超級工程，凝結了來自各行業精英建設者的智慧結晶和勞動汗水；眾多的建設者共同鑄就了這一建筑杰作，在這其中，南海航海保障中心廣州海事測繪中心（以下簡稱“廣州海測中心”）亦發揮著重要作用。

委以重任：來自大國工程的挑戰

港珠澳大橋的主體工程在航運繁忙、海況復雜的珠江口水域進行建設，尤其是人工島、海底隧道等建設施工，以及所牽涉到的隧道沉管運輸、橋梁大型構件運輸、臨時航道開辟及轉換、施工船舶避風水域選址等諸多問題，這就需要進行一系列的掃海測量及制圖工作，為施工提供詳盡的海底地形資料。

作為華南地區規模最大、實力最強的甲級海上測繪隊伍，2008年，廣州海測中心受業主和建設方委托，正式開始分階段對橋區水域、伶仃航道、臨時航道、特種水域進行了全面的勘察測量。

港珠澳大橋橫跨珠江口水域，測量環境復雜；工作中涉及業主、施工、行政管理等部門單位，協調工作繁瑣復雜；工期時間緊張......這些可預見的工作難點都將無時無刻挑戰著廣州海測中心。

緊迫繁重：為大橋建立一個“新的”廣州海測中心

其實早在正式接受委托之前，廣州海測中心就已經介入了大橋工程的測量工作。

“大橋要開工，那么首先就必須要弄清楚水下的情況。這個就涉及到了工程施工前的測量勘察工作?！睖y繪業務科科長王宇凱表示，前期測量工作的調查面積達到了18平方公里，要在這一片寬廣水域上測量勘察出水深、水下障礙物、海底電纜、沉船等等水下情況，絕非易事。而大橋施工單位給予廣州海測中心的時間，僅1個月。

工作繁重，時間緊迫。廣州海測中心領導當機立斷，專門組建了一支12人的隊伍負責前期測量工作，直接駐扎到了珠海。用王宇凱的話說，就相當于為港珠澳大橋建立了一個“新的”廣州海測中心。

“每天早上7點我們從碼頭出發，就在船上用儀器對測量水域進行掃測工作。到晚上6、7點我們才會返回碼頭。當時是冬天，早上和夜晚的海水都是非常寒冷的?！蓖跤顒P坦言，回到碼頭后，并不代表一天工作的結束，為了盡可能節約時間，工作團隊在掃測工作結束后的當天晚上就對掃測數據進行處理。這也意味著這支精英團隊每個人每天的工作時間都將近10個小時。

功夫不負有心人，驚人的毅力和超強的戰斗力，讓這支團隊成功在規定時間內，向施工方提交了大橋工程橋區水域的初步水下測量情況報告。

這一份初步報告，為大橋的設計及建設施工尤其是進行橋隧結構的布置時避開既有結構物提供了重要指導；為避免施工對粵港澳三地的水下煤氣管道、通信光纖、國防通信等海底既有電纜、管道造成不必要的損害提供有力保障，維護了珠江口兩岸城市的正常社會秩序及經濟發展；為港珠澳大橋總體設計定稿爭取了寶貴時間，也為在2008年12月工可報告通過專家初審并上報國家發改委奠定了基礎。

不辱使命：工期緊張下迸發出的海測力量

如果說前期的水下測量是為大橋的建設“引航開路”，那么大橋施工期間的海測工作，則是“長情陪伴”。

全長55公里的港珠澳大橋橫跨珠江口水域，在大橋施工過程中，勢必會出現因工程建設而暫時封閉主航道的情況，進而影響到廣州港、深圳港、虎門港等國際性大港船舶的進出港作業，甚至于整個區域的航運經濟。進行臨時航道的勘測開辟以及示意圖的繪制工作，就成了廣州海測中心在大橋施工過程中的重要工作。

“臨時航道的開辟是十分復雜的，我們需要去測量臨時航道是否能滿足船舶航行的吃水深度；后面的航道疏浚也需要我們去把關，確保挖到我們要求的通航深度。臨時航道開辟后，我們需要繪制示意圖，通過有關單位向港口和船舶進行分發告知?！蓖跤顒P介紹道。

由于大橋建設是實時進行的，臨時航道往往都要跟著工程進程隨時進行調整和更新，這也讓廣州海測中心成為了一支“召之即來”的應急部隊。

“我們雖然沒有再像前期工作一樣組建一支專門團隊，但大橋施工中，我們廣州海測中心就是一支專門團隊了?！闭缤跤顒P所說，當施工方通知航道要進行調整，那么廣州海測中心就要立刻出動人手，進行臨時航道的勘測開辟以及示意圖的繪制工作。從接到通知到最終航道調整示意圖的繪制完成，往往只有4-5天的時間。

“航道調整示意圖一般是在各方的工作會議上進行展示和宣貫的，有一次印象最深刻的，是當時航道調整的數據反饋到我們制圖人員時，距離開會僅剩不到24小時的時間?！睆V州海測中心高級工程師周素娥回憶道，如果航道調整無法在會議上進行及時的公布和宣貫，必然會影響后續的建設工作。

在時間異常緊迫的情況下，制圖人員最終在加班加點的情況下完成了這張示意圖，而送達會場的時間，距離開會也僅剩半個小時。

據統計，在大橋施工過程中，廣州海測中心結合3D建模、數字高程模型（DEM）渲暈等技術，制作了55幅要素豐富、色彩鮮明、用途確定的專題圖，總印數達10萬余份。不僅能夠為施工單位制定相關方案進行技術把關并提供指導意見。如今大橋通車后，也成為了海事部門安全監管和施工宣傳的重要資料。

沙場練兵：海測新科技、新方法大放異彩

對于廣州海測人來說，服務港珠澳大橋工程歷練了自己的綜合素質能力；而對于廣州海測中心來說，則是一次新科技、新技術和新的工作方法的大練兵。

在大橋開工前的水下情況勘察掃測中，廣州海測中心投入了新式的多波束探測系統，該系統能夠在采集基本水深數據的同時，獲取到波束的水柱和反向散射數據，最終形成更為清晰的海底地貌和水體圖像，更詳細地反映沉船、管道等等物體的特征，進一步確定探測目標性質和最淺水深。這也在多波束新技術應用領域做出了有益的嘗試。

在對掃測數據進行處理時，海測人員還應用了基于CUBE的多波束數據處理流程，這一流程使技術人員由數據處理者轉為了數據分析者，通過這一流程，數據處理除了會刪除掃測的假信號、假數據以外，還能夠分析假信號的來源、大小，在下一次掃測過程中予以避免，極大的解放了人力，提高了工作效率。可以說，前期的掃測工作之所以能夠在一個月內就交出初步情況報告，廣州海測中心的新技術應用功不可沒。

為滿足港珠澳大橋施工建設的需要，廣州海測中心在大橋附近水域建設和升級了四座水文站。每5分鐘采集一次水位、流速、流向等數據，通過移動網絡實時傳送給各需求單位，為大橋的島隧施工、沉管浮運、日常監測提供最新準確的水文信息。

出于加強港珠澳大橋施工水域附近船舶通航安全管理的考慮，廣州海測中心還以項目測量數據為基礎地理信息，結合已有的水文數據、全景數據、航標數據，以業界領先的AraGIS Server為開發平臺，建成了二維、三維、遙感影像結合的GIS系統-港珠澳大橋通航環境數據服務系統，整合和發布電子海圖、三維水下地形、全景影像、水文通報等服務，完成了從單一測量結果提供到多維立體信息服務的完美轉化。在這個系統上，可以直觀的看到船舶來往情況和大橋周邊水域的實時水文情況，這一系統即使在大橋通車后，依舊發揮這不小作用。

同時還對大橋及附近水域進行水上水下三維建模，首次將船載三維激光和多波束結合使用，解決了系統整合、定位精度、后期數據鑲嵌等難題，模型具備可視化、可量測性，為該技術的成熟應用提供了實證借鑒。