[发明专利]一种回声测深精度评定方法、系统、电子设备及可读介质

说明书

本发明属于海洋测绘水深测量应用技术领域，提供了一种回声测深精度评定方法、系统、电子设备及可读介质，其中，方法包括：采集不同水深的比测数据；计算不同水深比测数据的中误差；建立“水深‑精度”数据模型；计算“水深‑精度”数据模型的相关系数。系统包括：比测数据获取模块；中误差计算模块；数学模型建立模块；相关系数计算模块。本发明的一种回声测深精度评定方法、系统、电子设备及可读介质，有效解决对不同深度进行水深测量的问题，实现对不同水深的深度准确测量的效果。

技术领域

本发明涉及海洋测绘水深测量应用技术领域，具体涉及一种回声测深精度评定方法、系统、电子设备及可读介质。

背景技术

回声测深是根据超声波在均匀介质中将匀速直线传播和在不同介质界面上将产生反射的原理，选择对水的穿透能力最佳、频率在1500赫兹附近的超声波，垂直地向水底发射声信号，并记录从声波发射至信号由水底返回的时间间隔，通过模拟法或直接计算而确定水深的工作。

目前，回声测深仪的测量受比测环境及条件限制，无法在不同条件、不同水深下进行大量数据的准确比测。业界普遍采用在人工定制的测深比测槽进行，但受比测槽条件限制，不能对不同水深，特别是在大水深条件下进行精确比测及数据采集，从而不能对测深仪精度进行准确评定。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供的一种回声测深精度评定方法、系统、电子设备及可读介质，有效解决对不同深度进行水深测量的问题，实现对不同水深的深度准确测量的效果。

为了解决上述技术问题，本发明提出以下技术方案：

一种回声测深精度评定方法，包括以下步骤：

采集不同水深的比测数据；

计算不同水深比测数据的中误差；

建立“水深-精度”数据模型；

计算“水深-精度”数据模型的相关系数。

进一步地，所述采集不同水深的比测数据为在水电站蓄水后，对不同测深基准场在不同的水位高程处进行定点比测，得到不同水深的比测数据；

在水电站蓄水前，采用陆上观测仪器对不同高程测深基准场进行观测，得到不同基准场的准确高程值，准确高程值包括水位高程值和基准场高程值。

进一步地，所述计算不同水深比测数据的中误差的步骤包括：

对不同水深比测数据进行粗差剔除，其中粗差为2s，当时，说明 H_i中含有粗差，将H_i剔除，其中，H_i为某一测深基准场某一水深值的第i个水深比测值，n为某一测深基准场某一水深值的比测数量，为某一测深基准场某一水深值所有水深比测值的均值；

对粗差剔除后的不同水深比测数据进行中误差σ_i进行计算，其中，为与第i个水深比测值对应的测深基准场的基准场水深值，Zj为与第i个水深比测值对应的测深基准场的基准场高程值， H_sw为与第i个水深比测值对应的水位高程值，m为粗差剔除后与对应的比测数量。

进一步地，所述建立“水深-精度”数据模型的步骤包括：

利用最小二乘法计算斜率a，

利用待定系数法确定截距b，

“水深-精度”数据模型的表达式为σ_i＝aH_i+b。

进一步地，所述计算“水深-精度”数据模型的相关系数r_Hσ，相关系数r_Hσ取值范围为[-1，1]，为所有不同水深比测数据中误差σ_i的均值。

本发明还提供一种回声测深精度评定系统，包括：