[发明专利]内河航道船行波浪观测量方法

权利要求书

1.一种内河航道船行波浪观测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、确定观测点，根据水深和波浪情况，制作观测桩；

S2、设置矩型观测桩群，设置四根观测桩A桩、B桩、C桩和D桩形成矩型，测出A桩与相邻的B桩、C桩之间的距离S_AB和S_BC；

S3、观测波速和计算波向：观测波峰或波谷，通过矩型观测桩群垂直边的时间计算波速和波向；

S4、观测船行波的周期和计算频率：观测相邻波峰或波谷，通过同一个观测桩所历经的时间计算周期和频率；

S5、计算船行波波长：通过波周期和波速计算波长；

S6、计算船行波波高：通过相邻的波峰和波谷通过同一观测桩的水位读数计算波高；

S7、计算船行波振幅：通过船行波高，计算船行波的振幅；

S8、计算行船舶离岸距离测量：通过观测行船的轨迹计算到岸地距离，或采用免陵镜全站仪施测；

S9、计算行船航速：测定行船通过固定距离的时间计算航速；

S10、巡查和记录行船吨位：实地巡查、如实记录；

S11、风速和风向测量：实地观测、实时记录；

S12、观测水流的流速和水位或潮汐：实地观测、实时记录；

S13、记录周围情况：通过观察，如实描述和记录过往船只和水草情况，供设计技术人员参考使用。

2.根据权利要求1所述的内河航道船行波浪观测量方法，其特征在于，所述步骤S3中，波速和波向的具体算法为：用秒表测出同一束船行波通过BC和AB的时间T_BC和T_AB，则船行波的纵波波速V_纵＝S_BC/T_BC，船行波的横波波速V_横＝S_AB/T_AB；则波速据tanα＝V_横/V_纵，则波向夹角α＝arctan(V_横/V_纵)。

3.根据权利要求1所述的内河航道船行波浪观测量方法，其特征在于，所述步骤S4中，船行波周期的具体算法为：观测船行波的相邻波峰或波谷经过同一观测桩的时刻T₁和T₂，求得船行波周期T＝T₂-T₁，则船行波的频率f＝1/T。

4.根据权利要求1所述的内河航道船行波浪观测量方法，其特征在于，所述步骤S5中，船行波波长的具体算法为：据船行波的波速和周期计算波长，即船行波的波长λ＝V*T。

5.根据权利要求1所述的内河航道船行波浪观测量方法，其特征在于，所述步骤S6中，船行波的波高具体算法为：通过观测船行波的相邻波峰和波谷经过同一观测桩的水位H_峰和水位H_谷，求得船行波的波高H＝H_峰-H_谷。

6.根据权利要求1所述的内河航道船行波浪观测量方法，其特征在于，所述步骤S7中，船行波的振幅通过船行波高计算，即船行波的振幅A＝H/2。

7.根据权利要求1所述的内河航道船行波浪观测量方法，其特征在于，所述步骤S8中，行船舶离岸距离的具体算法为：采用GPS-RTK或经纬仪前方交会定位测量，观测到船舶的航行轨迹，通过计算船舶航行轨迹坐标与实测河岸的坐标差求得船舶航行时离岸边或用免棱镜直接测得行船至河岸的距离。

8.根据权利要求1所述的内河航道船行波浪观测量方法，其特征在于，所述步骤S9中，行船航速的具体算法为：测定行船通过固定距离S_BC的时间计算，即船速V_船＝S_BC/T_船。