《防城港及附近》基本測量水位改正研究

2018-12-25 18:00:08何志敏

珠江水運 2018年22期

何志敏

摘要：本文以短期平均海面和深度基準面的確立方法為研究對象，對比了不同的計算方法在《防城港及附近》基本測量中的應用，分析了確立L值的數據處理流程，結合具體案例分析了兩種方法的測深精度。

關鍵詞：同步改正法回歸分析法平均海面深度基準面

1.基本情況

防城港位于北部灣北岸西部，屬混合潮港，每月小潮汛有6-8天不正規半日潮，其余為不正規日潮，平均海面2.3米；該港的流由潮流、風生流和排流構成，以潮流為主。口外三牙石燈樁附近為回轉流，漲落潮最大流速相等，為0.5米，其余各處均為往復流，走向與航道基本一致。

2.采用驗潮站資料

詳見表2.1。

其中，2018年3月16日至4月16日期間，港作碼頭、20萬噸碼頭站有24小時同步數據，葫蘆嶺站由于捆綁驗潮儀的鐵管變動，重新埋設驗潮儀，只有26天數據。

3.水位數據預處理

水位數據預處理內容包括：潮汐分析、連續性檢查、異常數據檢測、零點漂移檢測與濾波。

（1）潮汐分析。利用引入差比關系的中期調和分析法對各站分別進行潮汐分析，獲得11個分潮的調和常數。

（2）連續性檢查。各潮位的采樣間隔，檢查各站起止時間范圍內是否存在水位數據間斷。經檢查，各站的水位數據無間斷。

（3）異常數據檢測。由實測水位變化曲線檢測是否存在孤立異常的水位。若存在，則依變化趨勢與其它站的同步值對其進行修改。經檢查，各驗潮站未存在異常數據，整體數據質量較好。

（4）驗潮站水位零點漂移檢測。由各站日平均海面同步變化曲線對比分析，檢查各驗潮站的零點漂移情況。先由算術平均法計算各站同步時段的平均海面，再以其為基準值統計各站日平均海面的變化。2018年3月16日至4月16日的同步變化曲線如圖3.2所示。由圖可知，各驗潮站零點穩定無變動。

4.基準面確定

（1）已知驗潮站港作碼頭基準面信息、港作碼頭的深度基準面L值為2.30m。

（2）已知驗潮站基準面關系檢查、港作碼頭潮位數據由自動驗潮儀采集，經人工比對換算至深度基準面。故港作碼頭長期平均海面在水位起算面上的高度應與深度基準面L值相等，即港作碼頭的長期平均海面在水位零點上為2.30m，將其標注為長期值。算術平均法計算同步期（港作碼頭2018年3月16日至4月16日30d）短期平均海面，標注為月平均。月平均海面相對長期平均海面的差異記為月距平。已知站統計結果列于表4.1。

由表4.1看，基準站月平均海面與長期平均海面較為接近，基準站基準面關系準確，可以使用。

（3）20萬噸碼頭、葫蘆嶺站長期平均海面的確定

已知驗潮站港作碼頭基準面信息、港作碼頭的深度基準面L值為2.30m。已知驗潮站基準面關系檢查、港作碼頭潮位數據由自動驗潮儀采集，經人工比對換算至深度基準面。故港作碼頭長期平均海面在水位起算面上的高度應與深度基準面L值相等，即港作碼頭的長期平均海面在水位零點上為2.30m，將其標注為長期值。算術平均法計算同步期（港作碼頭2018年3月16日至4月16日30d）短期平均海面，標注為月平均。月平均海面相對長期平均海面的差異記為月距平。已知站統計結果列于表4.2。

以港作碼頭為基準站，采用同步改正法與回歸分析法傳遞20萬噸碼頭、葫蘆嶺長期平均海面（基于驗潮儀零點），傳遞結果列于下表。

由表4.2知，20萬噸碼頭站兩種傳遞方法的差異最大值為1.0cm，葫蘆嶺站兩種傳遞方法的差異最大值為1.1cm，故直接采用兩種方法傳遞值的平均值。

（4）20萬噸碼頭、葫蘆嶺站深度基準面L值的確定