海洋测绘文献
❶ 如何提高测深仪的精度
1. 应用声速仪对测深仪改正精度的测试 被引次数:1次
关致和 赵先龙 于政 何荣林 崔海英 文献来自:海洋测绘 2003年 第04期
2. 四波束扫海测深仪的应用及其精度评估 被引次数:3次
骆建明 许家琨 文献来自:海洋测绘 1999年 第03期
3. 用微型计算机提高超声波测距、测深仪测量精度的若干方法
邱国华 文献来自:声学技术 1990年 第01期
4. 多波束测深系统的精度评估方法研究 被引次数:3次
吴英姿 徐新盛 乔力争 文献来自:海洋技术 2003年 第03期
5. 利用姿态传感器提高单波束测深精度
丁继胜 刘忠臣 周兴华 张卫红 文献来自:海洋测绘 2002年 第05期
6. 多波束测深及影响精度的主要因素 被引次数:3次
李家彪 郑玉龙 王小波 吴自银 文献来自:海洋测绘 2001年 第01期
7. 大地电磁测深精度提高与去噪方法
颜良 文献来自:当代矿山地质地球物理新进展 2004年
8. 多波束条带测深仪研究发展动态 被引次数:4次
陈非凡 文献来自:海洋技术 1999年 第02期
9. 条带测深仪接收信号分析 被引次数:5次
杨士莪 文献来自:哈尔滨工程大学学报 1995年 第01期
10. 长江三峡河段水深测量中回声测深仪选型 被引次数:3次
左训青 文献来自:水文 1996年 第02期上一页 1 [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] 下一页
❷ 测绘工程
测绘工程，测绘工程——测量空间、大地的各种信息并绘制各种信息的地形图 。以地球及其他行星的形状、大小、重力场为研究对象，研究和测绘的对象十分广泛，主要包括地表的各种地物、地貌和地下的地质构造、水文、矿藏等，如山川、河流、房屋、道路、植被等等。通常开发一片处女地或进行大型工程建设前，必须由测绘工程师测量绘制地形图，并提供其他信息资料，然后才能进行决策、规划和设计等工作，所以测绘工作非常重要。通常我们见到的地图、交通旅游图都是在测绘的基础上完成的。从事测绘工作经常进行野外作业,要有面对艰苦环境的心理准备。
如果你是准备学习这个专业那么可以给你说基本属于野外作业时间较多，内业主要就是绘制地形图那些，不过在建筑工程里用的不是很多，主要在路桥、矿山、隧道等比较吃香。到时候主要操作的仪器大概是全站仪、GPRS等，要根据你从事的工作来定，要是你喜欢这个行业的话，可以把那些仪器统统掌握下，现在都需要复合型人才，你会的越多越精就更容易被被人发现。
❸ 海洋重磁测量野外工作方法
王功祥 唐卫
第一作者简介：王功祥，男，1971年出生，物探工程师，主要从事海洋重磁、地震及各种工程测量工作。
（广州海洋地质调查局 广州 510760）
摘要 海洋重磁测量在海洋调查中有着重要位置，有效控制野外资料采集是海洋重磁测量的关键一环。本文结合野外作业的实际情况，针对海洋重磁调查中的一些干扰效应进行了对比分析，以期提高海洋重磁调查野外资料采集的质量。
关键词 海洋重磁测量 干扰分析 野外作业
1 海洋重力测量
海上重力测量不同于陆地重力测量，它必须在运动的状态下，即所谓的动基座（如船）上进行。测量重力加速度的仪器的基座，对与地球连接的坐标系作相对运动。从本质上说，海洋重力仪可算作超高精度的加速度计，它测量的是瞬时重力加速度的一个分量。和任何加速度计一样，海洋重力仪也可以在相对基座的某个严格规定了的方向上记录加速度变化，这个方向就是仪器的测量灵敏轴。
1.1 海洋重力测量的主要干扰因素及其分析
1.1.1 水平干扰加速度
在水平面上测量的瞬时重力值可表示为G=g+x2/2g-Δа2/2g，其中x表示水平加速度，Δа表示瞬时垂线与真垂线的夹角，g表示重力真值。由上式可以看出水平加速度使重力增加x2/2g，而瞬时垂线与真垂线的夹角使重力减小Δа2/2g。为了得到重力真值，在平均测量中要引入加速度改正和倾斜改正Δg=-x2/2g+Δа2/2g。如果重力测量仪器安装在周期比船摇晃周期小得多的常平架中，则常平架纵轴（常平架重心和相互垂直的旋转轴交点的连线）将随时跟踪瞬时垂线方向。因此可以调整仪器，使其灵敏轴几乎同瞬时垂线一致，这样Δа即为常平架的定向误差，采用陀螺稳定平台就是基于这个道理。海上试验表明，对高达50Gal的加速度，由于稳定平台的周期（大于2分）比波浪周期（小于17秒）大得多，水平干扰加速度产生的误差很小，仍可以达到1mGal的精度。
1.1.2 垂直干扰加速度
在海洋重力测量中，最大的问题是垂直加速度引起的。由于无法区分开重力加速度和垂直干扰加速度，于是在动基座上的重力测量值实际上是由两部分组成：一部分是由重力本身引起的弹性系统变化；另一部分则是由垂直加速度作用而影响到重力仪读数的值。但垂直加速度对重力仪主要是造成瞬间交变干扰，且几乎按余弦规律变化，具有周期性特点，若重力仪是线性系统，测量时垂直干扰加速度并不会造成系统误差，这是其本身的平均值为零的缘故。在现代重力仪中都采用强阻尼措施而大大压制了垂直干扰加速度，但这也使得在运动着的船上所测的重力异常产生幅度的减小，同时也会引起弹性系统对重力变化的反应有滞后现象，以至于对某些短时间变化的局部重力异常感应不出来，或者减小了数值。
1.1.3 厄特屋斯效应
装在匀速航行船只上的重力仪，其读数除受基座干扰加速度影响外，还受厄特屋斯效应的影响，该效应同地球自转引起的离心力有关，主要受船航速、航向影响。
1.2 野外操作及其注意事项
1.2.1 设备安装
干扰加速度主要部分是由船上仪器安装点的交变摆动的特征所决定的。干扰加速度的优势周期和幅度值取决于众多因素：船型和排水量、仪器位置、波浪特征、船航向和航区。对于特定的调查船及作业工区，其性能参数是无法改变的，因此仪器安装位置及环境显得尤为重要，一般要求将仪器安装在船纵横摇的中心点，越靠近舱底越好，且远离热源体和强电磁源（主要是由于重力仪内部安装有用于强阻尼的永久磁铁）。
1.2.2 码头准备
海洋重力仪的弹性系统均为金属质构造，温度发生变化，其热胀冷缩现象显著，因此保持传感器内部恒温至关重要。一般来说厂家要求用户每天24小时不间断通电加温，但实际上很难做到，原因是：在仪器长期处于闲置状态时，长时间通电会导致一些指示灯烧毁，板件也会损坏，如KSS⁃31海洋重力仪控制单元ZE31的LP5.28 5V电源板曾经三次失效，所以只有在备航期间或航次间隔很短时才保持仪器的不间断通电。启动重力仪前究竟加温时间多长，按实际至少是1～2天，时间太短仪器读数不稳定，或频繁死机，或无法正常启动。有时候也有这种情况：仪器面板电流长时间不变化，表明内部温度指示已达到恒温数50℃，但实际上金属质弹性系统并没有达到均衡恒温状态。
当载体发生变化时，海洋重力仪必须做测试，包括平台抛物线测试、小球常数测试、延迟时间常数测试以及倾斜格值测试等，以确保整个系统通道的正常。
1.2.3 掉格现象
掉格是由弹性系统发生儒变或小球下掉所致，掉格现象往往瞬间发生，重力读数突然增加或减小几十或几百个毫伽，在模拟记录上会出现一条阶跃曲线。掉格现象与船变速或偏航情形不同，前者加速度或摆位并无变化，后者则有相应的偏移。在仪器出现掉格时，应停止测量，立即回到掉格前的位置或回到码头基点进行重复观测，以确保前期工作的可信性。
1.2.4 基点比对
基点的作用在于：控制重力测量点的观测精度，避免误差的积累；检查重力仪在某一段工作时间内的零点漂移，确定零点漂移校正系数；推算工区重力测点的相对或绝对重力值。海洋测量时由于距离陆地路途遥远，不可能经常性地往返基点测量，只能航段性地进行基点比对。为了控制零点线性漂移，海洋重力仪普遍采用了线性系统，即重力读数变化严格正比于重力变化的弹性系统。调查船出航和返航均需比对基点，在基点比对时要记录好各相关数据，包括重力传感器距基点的垂直、水平距离；调查船左、右舷距水面高度；码头距水面高程；仪器读数及比对时间等。在实际比对基点时有几个因素我们不得不考虑：基点周围建筑物群的变化；停靠或过往的附近船只。所有这些干扰物体的相互引力影响，均会造成仪器相对读数的降低。以广州海洋地质调查局的海洋四号和探宝号为例，当两艘大船靠在一起时，多次观测表明两船的引力影响导致重力读数降低2～3毫伽。在海上作业时不可避免地遭遇台风影响，在外港避风时期，观测收集各地港口、锚地的相对重力值或基点值，对于我们了解、控制仪器掉格情况也是很有帮助的。
图1 海洋重力模拟记录
Fig.1 Marine gravity simulation record
1.2.5 实时观测
在海上工作期间，重力调查质量监控主要是通过模拟记录来实现（如图1），即观察传感器在船运动姿态下感应的纵横加速度，一般海况下纵横加速度的变化表现在模拟记录纸上基本上在以中心点1～2格的范围内摆动；在恶劣海况下则有3～6格的变化。当船变速或偏航时，纵横加速度或重力值均会发生变化；由于新型海洋重力仪均直接接入实时定位数据（包括点位、速度、航向），当导航信号不稳定时，重力显示数据会发生急剧变化，因此将这些变化信息及时记载，对室内处理的帮助是很大的。一般来说，重力测量模拟记录曲线比较平滑，南北向重力读数变化大，东西向则较小；对曲线变化较大的地方应多加关注，如海山影响会导致重力数值降低，再如隆起或凹陷，由于剩余质量的亏损或盈余会导致重力读数的减少或增加。在海上，养成与地震资料、水深资料或多波束资料对比观察的良好习惯，对于提高我们海洋重磁观测的质量控制不无裨益。另外，了解我国各海区区域相对重力场，对于控制重力测量的野外变数也很有帮助，以KSS⁃31型海洋重力仪为例，如东江口码头相对测量值为-1900毫伽左右；南海相对测量值为-1400～-1700毫伽；东海相对测量值为-800～-1000毫伽；黄海相对测量值为-500～-800毫伽左右。
2 海洋磁力测量
2.1 海洋磁力测量的主要干扰因素及其分析
2.1.1 系统噪声
该误差与仪器本身固有特性有关，往往不可预测，是一个固定值。电子干扰在船上通常是一个很大的噪声源，这要取决于仪器设备的安装条件，尤其是接地，但也会随着噪声源的开启和关闭而变化。
2.1.2 船磁方位效应
方位误差是由船磁在传感器上的效应引起。在海洋环境中主要由两个因素引起：一种是船的永久磁场。调查船处于地磁场环境中必然要被磁化，而且磁化后产生的附加磁矩特别强，因而呈现出很强的磁性，磁性一旦形成很难消失，这就组成了船的永久磁场；另一种是船上渗透性物质在地磁场作用下的感应磁场。随着调查船所处的地磁场变化以及测量船相对地磁场的空间方位的变化，船磁也在不断变化，这部分瞬时变化的附加磁场就组成了船磁的感应磁部分，感应磁场的方向与地磁场方向一致。在海上测量时，调查船航向的变化只是影响了船磁的感应磁部分。船的永久磁场是由船的固有磁矩产生的，因此大小应该一样，但随调查船的航向变化而改变方向。文献指出：调查船的永久磁场是一个典型的余弦曲线，感应磁场是一个典型的正弦曲线，而且感应场的影响要比永久磁场大得多。因此船磁的总体影响也应该是一个典型的正弦曲线，也就是我们在实际进行船磁方位试验时通常见到的“W”形状。
2.1.3 涌浪和传感器运动干扰
该误差来源是一种动态环境：来自于海涌的磁性振荡以及拖曳系统中流体的不稳定性因素。海浪噪声是由于海水中地磁场中的传播媒介的周期性运动而引起的，这种效应在磁场中产生的周期性变化是很大的，通常10～20秒的周期性海浪运动会产生好几个纳特的磁场变化。但是通常海洋调查有和海浪同样周期（4～11秒）的采样率，而且系统噪声水平也有半个纳特，因此涌浪噪声可能不被识别。另一种误差源是由于拖曳系统中流体不稳定性引起的，导致了传感器旋转周期的旋进信号进行周期性调谐，海洋调查对于传感器这种非稳定性因素造成的影响也很难从系统噪声中分辨出来。
2.2 野外作业及其注意事项
2.2.1 电缆长度的确定
磁力拖曳电缆究竟施放多长目前并无理论上推导，一般经验法则是：做总场调查时为2～3倍船长，做梯度测量时为3～5倍船长。2000年在南海做亚太光缆调查时，由于水深较浅，平均20m，为保证水面设备安全，我们做了如下试验：奋斗四号船长85m，施放电缆为170m时，磁力数据非常紊乱；施放电缆为200m时，磁力数据稍好一点，但仍然有点乱；施放电缆为220m时，磁力数据比较平稳；2002年在租用20m小船做浅水物理调查时，当施放磁法电缆到50m时，磁力数据才稳定。这说明只有在拖曳电缆至少为2.5倍船长时，才能采集到正常的磁力数据。
2.2.2 甲板电缆铺设
甲板电缆是拖曳电缆与磁力设备之间的连接电缆，尽管甲板电缆采用了屏蔽措施，但如果铺设位置及走向不合适，就会对采集的数据造成影响，特别是在甲板强电磁场区，如架有高压电缆、集束通讯通信电缆等地方，一定要尽量避开；如实在无法避开，最好使甲板电缆与干扰电缆呈垂直走向通过。野外实际对比观测表明，如果甲板电缆铺设不当，往往会有1～3纳特的数值附加在正常磁力数据上，严重的会有7～8纳特的干扰，甚至会造成磁力设备无法正常运转。
2.2.3 海底日变站的设立
在高精度的海洋磁测中，地磁周日变化是一种严重干扰场，在南沙，由于距离海南地磁台太远，交点均方差往往达到27纳特以上，因此在工区附近建立海底日变站非常迫切且重要。海底日变站必须设立在地形平坦且地磁场相对平静的地方，其结构如图3所示。2004年广州海洋地质调查局从加拿大引进一套SENTINEL陆地/海洋日变站观测系统，5月海洋四号利用该日变数据绘制的船磁方位曲线非常理想，也就是说海底日变站的建立基本上剔除了野外磁力调查过程中的日变影响，如图2所示。
图2 南海东沙海域船磁方位曲线。左图是日变改正之前的曲线，右图是日变改正之后的曲线
Fig.2 Curve of shipˊs magnet orientation in dongsha south China sea.Left figure is the curve before time variety correction，right figure is the curve after time variety correction
图3 地磁日变观测锚系结构
Fig.3 Anchor system structure of geomagnetism time variety observation
2.2.4 船磁方位试验
为了消除船体在地磁场磁化作用下产生的感应磁场影响，同时为了方便对不同航次相邻测线的磁场进行水平调整，在作业工区必须做45°八方位定点偏向航行观测。由于白天日变及电磁干扰较大，船磁方位试验最好选在晚上或凌晨进行，试验点应选择在局部地磁场平静的地方，试验顺序：0°→225°→90°→315°→180°→45°→270°→135°→0°→225°→90°→315°→180°→45°→270°→135°→0°。
试验前要精确计算定位点距离磁力传感器位置，以方便偏距调整。试验主要采集圆中心（如图4所示）数据，因此在船进入中心点前一定要确保船航行在测线上并已走直，并且磁力电缆已拉直。
2.2.5 实时观测
对于质子磁力仪，如G801、G821、SeaSPY等，在接收线圈内其感应讯号的电压为V（t1）=CκpH0γpsin2θsin（γpT t1）e-A，其中θ为线圈轴线与地磁场T之间的夹角。当θ=45°时，讯号幅度只降低了一半，因此对于探头定向只要求大致与T相垂直。但是，θ接近于零度，则是探头的工作盲区。
光泵磁力仪运用电子跃迁和光泵泵激原理，采用感应灵敏元件和同步调谐回路，其灵敏度比质子磁力仪更高。但其存在工作盲区，如图5所示，当地磁场与传感器光泵中心轴线夹角为±15°时，感应不到信号，因此为了获得工区各测线方向上的最大信号强度，必须实时调节传感器的角度。在我国海域通常在旋转0°和倾斜0°情况下各测线方向一般能感应到有效信号。2005年海洋四号在执行南海中南部海域重磁测量时，发现磁力模拟记录有周期性锯齿状出现，G880光泵磁力仪感应的信号只有400左右。该区域地磁倾角21°，由于测线的近南北、东西向展布，运行CSAZ演示程序后才知道，由于工作盲区的存在，使得在该区域传感器只能保持旋转90°和倾斜0°姿态，调整后信号强度达到800以上，数据相当稳定。
图4 船磁方位示意图
Fig.4 Sketch map of shipˊs magnet orientation
海上磁力质量的监控主要是通过在仪器面板上指示的信号强度以及模拟记录（图6）显示的抖动度。各种类型的海洋磁力仪指示的信号强度的标准并不一致，对于质子磁力仪信号强度至少要求130；对于光泵磁力仪信号强度至少要求450。磁力数据的抖动度只能作为一种相对参考，如2004年我们在执行汕头南澳岛大桥路由调查中发现，磁力抖动基本在2～3纳特之间，但仪器信号又很稳定，架设的日变站也无法正常工作，后来才知道整个南澳岛及周边区域基底出露的是磁性很强的玄武岩。野外观测实际表明，磁力数据出现大的抖动（一般大于2纳特）时，往往由如下几个因素引起：通讯干扰、电焊焊弧，这是人为电磁波信号的扰动；探头尾翼松动或脱落，或挂上渔网、渔标等杂物，导致拖鱼无法控制平衡；过往船只附加的船磁影响；甲板电缆铺设不当导致的电磁干扰；磁暴，这是太阳黑子周期出现的征兆，其影响是全球性的，灾难性的，1997年在南沙作业时曾监控过一次，模拟记录上显示的是一条条急剧变化的平行线，持续时间约10个小时；地质背景场或断裂破碎带，2004年南澳岛作业就是这种情况，在我国黄海、南中国海域，断裂发育丰富，磁力模拟记录上观测到的急剧变化的平行线非常多，但与磁暴不同的是，这种现象往往持续时间很短；恶劣海况或雷电天气也会造成磁力数据的跳变。
图5 光泵磁力仪盲区示意图
Fig.5 Sketch map of dead zone for optical pumping magnetometer
图6 磁力模拟记录
Fig.6 Marine magnetism simulation record
3 结论
重磁测量资料包含了丰富的信息，无论是地壳深部构造与地壳均衡状态的研究，还是普查、勘探多种矿产资源，或是在水文、工程（乃至考古等）方面的应用等诸多地质任务，都有可能利用重磁资料来加以研究或解决。野外重磁资料采集的质量监控，其根本目的就是保证野外采集资料的真实性、可靠性，尽可能地防止无用的或无意义的信息叠加在有用的地质体信息之上，以方便室内资料的处理。
参考文献及资料
海军海洋测绘研究所.1990.海洋重力测量，92～95
罗孝宽，郭绍雍等.1990.应用地球物理教程.北京：地质出版社，209～210
GEOMETRICS，INC.1997.G⁃880 CESIUM MARINE MAGNETOMETER Operation Manual
The Field Employment Method of Marine Gravity ＆ Magnetism Survey
Wang Gongxiang Tang Wei
（Guangzhou Marine Geological Survey，Guangzhou，510760）
Abstract：The proction of marine gravity and magnet detection plays an important role of ma⁃rine survey.Itˊs a basilica factor about how to actually control data collection ring marine gravi⁃ty ＆ magnetism survey.This article devotes to satisfying the readers through contrastively analyzing some disturb effects ring marine gravity＆magnetism survey，simultaneity opening out depiction by use.
Key words：Marine gravity ＆ magnetism survey Disturb effects analysis Field employment
❹ 测绘工程主要内容是什么啊
测绘工程主要包括地表的各种地物、地貌和地下的地质构造、水文、矿藏等，如山川、河流、房屋、道路、植被等。
测绘工程，测量空间、大地的各种信息并绘制各种地形图 。以地球及其他行星的形状、大小、重力场为研究对象。进行大型工程建设前，必须由测绘工程师测量绘制地形图，并提供其它信息资料，然后才能进行决策、规划和设计等工作。
在工程建设过程中，也经常需要进行各种测绘、测量，以确保工程施工严格按照方案进行；工程完工后，还需要对工程进行竣工测量，以确保工程质量。因此，工程测绘贯穿整个工程建设过程，所起的作用非常重要。
(4)海洋测绘文献扩展阅读
国家发展和改革委与国家测绘地理信息局联合印发的《全国测绘地理信息事业“十三五”规划》，提出“十三五”期间测绘地理信息公益性生产服务的“五大业务”：
1、新型基础测绘，重点推进现代测绘基准体系建设、基础地理信息获取与更新以及数据库建设等，突出技术应用、成果形式、组织方式、服务模式等方面的创新。
2、地理国情监测，重点开展基础性监测和专题性监测，建立常态化的监测能力和业务支撑体系。
3、应急测绘，主要任务是建立反应迅速、运转高效、协调有序的应急测绘保障体系，形成国家和省级专业化应急保障能力。
4、航空航天遥感测绘，着力推进测绘卫星应用系统及常态化航空航天遥感测绘生产服务体系建设。
5、全球地理信息资源开发，重点获取“一带一路”沿线和全球重点地区的地理信息资源，并开展应用示范。
❺ 测绘工程是什么
测绘工程---测量空间、大地的各种信息并绘制各种信息的地形图 。以地球及其他行星的形状、大小、重力场为研究对象，研究和测绘的对象十分广泛，主要包括地表的各种地物、地貌和地下的地质构造、水文、矿藏等，如山川、河流、房屋、道路、植被等等。通常开发一片处女地或进行大型工程建设前，必须由测绘工程师测量绘制地形图，并提供其他信息资料，然后才能进行决策、规划和设计等工作，所以测绘工作非常重要。
培养目标：
本专业培养具备地面测量、海洋测量、空间测量、摄影测量与遥感以及地图编制等方面的知识，能在国民经济各部门从事国家基础测绘建设、陆海空运载工具导航与管理、城市和工程建设、矿产资源勘察与开发、国土资源调查与管理等测量工程、地图与地理信息系统的设计、实施和研究等方面工作的工程技术人才。
培养要求：
本专业学生主要学习测绘学的基本理论、基本知识和基本技能，空间精密定位与导航的理论，城市与工程建设的基本知识及其测量工程的设计、实施和管理等方面的理论与技术，摄影测量与图像图形信息处理的理论与技术，各类地图设计与编制的理论与技术。
毕业生应获得以下几个方面的知识和能力：
1．掌握地面测量、海洋测量、航空测量、地球形状及外部重力场等方面的基本理论和基本知识；
2．掌握大地测量、工程测量、海洋测量、矿山测量、地籍测量技术；
3．掌握摄影测量(解析摄影测量、数字摄影测量)和图像图形信息处理的理论和方法；
4．掌握使用各种信息源设计、编制各类地图的理论与方法；
5．具有从事国家大地控制网的建立，陆地、海洋、空间精密定位与导航，大比例尺数字化测图与地籍图的测绘及其信息系统的建立，各种工程、大型建筑物的各阶段测绘及变形监测．资源(土地、矿产、海洋等)合理开发、利用及环境整治等方面工作的基本能力；
6．了解现代大地测量、现代工业测量、空间测量、地球动力学、海洋测量等领域的理论前沿及发展动态；
7．熟悉各种测绘方针、政策和法规；
8．掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科学研究和实践工作能力。
主干课程
工程测量学，数字测图原理与应用，测量平差，GPS，测绘学基础，遥感测量，CAD制图。
主干学科
测绘科学与技术。
主要课程
矿山测量学、测量学、误差理论与测量平差、大地控制测量学、工程测量学、摄影测量学、数字图像处理、遥感原理与应用、地图投影、计算机制图、地理信息系统原理，GPS原理与应用，地图学，数据库原理与应用，地籍测量学，数字化测图技术及应用等。
主要实践性教学环节
包括课程设计、毕业设计(论文)以及专业和专业基础课集中实习等，一般安排40周。
❻ 近岸海底管线路由调查与管线的探测
马胜中 陈炎标 陈太浩
第一作者简介：马胜中，男，1968年出生，高级工程师，1990年毕业于中国地质大学（武汉）石油地质系，从事地震资料解释，工程地质、海洋地质及综合研究工作。
（广州海洋地质调查局 广州 510760）
摘要 在近岸海底管线路由调查的探测过程中，回声测深仪或多波束测深仪、旁侧声纳扫描、浅地层剖面仪和海洋磁力仪是探测的主要仪器。回声测深仪测量水深和了解地形变化，旁侧声纳扫描探测海床的岩石露头、管线以及锚痕、沙波等海床地貌和地质灾害现象，浅地层剖面主要探测浅埋岩石、管线及海底浅部的地质灾害现象，海洋磁力仪探测带有磁性的管线等物体，以上几种方法综合使用，可以探测管线或探明路由的地质情况，海底地质灾害是威胁管线的重要因素。
关键词 路由与管线探测 海洋地质灾害 探测方法
1 前言
随着社会的发展与进步，人们已逐步将工程建设的中心转移到了海洋。近岸带已成为人们开发建设的中心。石油、天然气管道的铺设、通讯电（光）缆的铺设、排污管道、水下隧道的建设等近岸工程的设计、施工及日后定期安全防护要求对工程场址或路由进行细致的调查和评价。
管线埋置到土中一定深度，避免管线直接接受波浪、潮流作用是保持管线稳定经常采用的方法。一般管线埋置深度取管顶以上1.5～2.0m，特殊地段甚至需要4～6m，它的上面还需要铺设岩石等坚硬的物体，当水深达到一定深度时，管线可以直接铺设在海床。海洋地质灾害现象不仅对海上构筑物、海底管线或其他工程设施构成潜在的重大危险，而且导致严重的人身财产损失和工程失败，因此，预先查明海底工程地质条件及各种海底不稳定因素，了解海底沉积物的类型与其工程特性，是管线定期安全防护不可缺少的前期工程。
2 调查工作原理
陆地上地下管线的探测主要应用电、磁方法，尤其探地雷达应用非常广泛（王兴泰，1996）。而回声测深仪、旁侧声纳扫描仪、浅地层剖面仪和海洋磁力仪则是目前国内外通常采用的水下管线路由的勘查系统。它们的配合使用可提供所测场区内海底表面和海底下一定深度内埋藏在沉积物中的各种灾害地质现象的形态、规模等特征，配合高精度导航定位系统（陈卫民等，1997），还可获知其准确的发育位置及发展方向。
2.1 回声测深仪
在近岸工程的调查及评价过程中，回声测深仪是使用最广、最有效的水下声波探测系统。水下声波测量是通过探测声波在水下或岩土介质内的传播特征来研究岩土性质和完整性的一种物探方法。
回声测深仪工作原理：换能器从水面向水底发射声波信号，声波传到水底界面被反射，再回到换能器被接收（换能器是利用压电材料的压电效应工作的），接收到的声波信号转换成电信号后送至仪器的接收放大器进行放大，放大后信号送入A/D（模拟量转换成数字量专用电路）转换器，它将模拟信号采样后，依次将每个样值转换成二进制数字量，形成一组时间离散的数字量系列，送入电脑，进行实时处理。测定声波从发射，经水底反射，到被接收所需时间，就可确定水深H=CT/2（其中H为水深，C为声波在水中的传播速度）。测深仪将水深模拟量一方面提供给记录器作模拟记录，在记录纸上直接显示测线上连续起伏变化的海底剖面，而不只是单纯的某点的水深值。另一方面提供给量化器转换成数字量显示并从RS232口输出，可与GPS全球定位系统及计算机直接进行通讯形成数字记录。测深仪按频率可以分为单频测深仪（仅低频或者高频）和双频测深仪（具有高、低频，可以同时记录，低频工作水深大，但是它能穿透水底的非常稀的浮泥，高频工作水深小，但是水深比较准确，经常用于工程方面），测深仪的原理方框图如图1所示。
图1 回声测深仪工作原理示意图和海底剖面的模拟记录
Fig.1 The working principle of echo sounder and seafloor record on echo sounder profile
测深资料反映了海底表面起伏变化、高差大小和延伸范围（发育规模），利用计算机处理和绘图技术，可制成所测海区海底地形图。利用多波束探测能得到更好的三维地形图。
2.2 旁侧声纳扫描
旁侧声纳是一种高分辨率、多用途的水声设备，在海洋测绘、海底目标探测（如探测沉入水底的船、飞机、导弹、鱼雷及水雷等）、大陆架和海洋专属经济区划界、海洋地质、海洋工程、港口建设及航道疏浚等方面有广泛的应用。
旁侧声纳有许多种类型，根据发射频率的不同，分为高频、中频和低频旁侧声纳，低频作用距离大，分辨率较低，高频作用距离小，分辨率较高。另外，还可以划分为舷挂式和拖曳式旁侧声纳，单频和双频旁侧声纳，单波束和多波束等。
旁侧声纳工作原理：左右两条换能器具有扇形指向性。在航线的垂直平面内开角为θv，水平面内开角为θH。当换能器发射一个声脉冲时，可在换能器左右侧照射一窄梯形海底，如图左侧为梯形ABCD，可看出梯形的近换能器底边AB小于远换能器底边CD。当声脉冲发出之后，声波以球面波方式向远方传播，碰到海底后反射波或反向散射波沿原路线返回到换能器，距离近的回波先到达换能器，距离远的回波后到达换能器，一般情况下，正下方海底的回波先返回，倾斜方向的回波后到达。这样，发出一个很窄的脉冲之后，收到的回波是一个时间很长的脉冲串。
硬的、粗糙的、突起的海底回波强，软的、平坦的、下凹的海底回波弱。被突起海底遮挡部分的海底没有回波，这一部分叫声影区。这样回波脉冲串各处的幅度就大小不一，回波幅度的高低就包含了海底起伏软硬的信息。一次发射可获得换能器两侧一窄条海底的信息，设备显示成一条线。在工作船向前航行，设备按一定时间间隔进行发射/接收操作，设备将每次接收到的一线线数据显示出来，并转化成图像的形式记录下来，就得到了二维海底地形地貌的声图。声图以不同颜色（伪彩色）或不同的黑白程度表示海底的特征，可直观海底表面诸如岩石露头（包括出露的管线）、沙波等海底表面形态特征，是进行海底表面灾害地质现象形态及规模研究的重要仪器（夏真等，2003）。工作原理示意图如图2所示。
图2 旁侧声纳扫描工作原理
Fig.2 The working principle of side scan sonar
2.3 浅地层剖面仪
浅地层剖面仪也是一种水下声波探测系统，它可以提供调查船正下方地层的垂直剖面信息。
浅地层剖面仪工作原理：它所发射的低频声波（3.5～12kHz中选择一种频率，低频穿透深度大，分辨率较低，高频穿透深度小，分辨率较高）对海底有一定的穿透深度，能准确反映出海底下不同深度的海底沉积物的结构构造特征。高能发射的低频声波穿入海底，部分能量由浅部地层各声学反射介面反射回来被换能器所接收，反射信号转化成图像后依次以时间函数的形式记录下来，构成一幅连续地层剖面。它可以准确地反映出近岸工程所要求的地层界面及可能存在的浅层气、浅断层和古河道等海底地质灾害因素或其它物体（如管线）。浅地层剖面仪的穿透深度小于50m，分辨率大于1cm。
2.4 海洋磁力仪（磁法）
磁法是利用地下岩矿石或者岩土介质之间的磁性差异所引起的磁场变化（磁异常）来寻找有用矿产，查明地下构造和解决其它地质问题的一种探测方法。铯光泵磁力仪是建立在塞曼效应原理基础上，塞曼效应指的是原子处在外磁场下，它的每一能级分裂为（2J+1）条的现象，其中J为原子总角动量量子数，铯光泵磁力仪的工作介质是铯原子。
以上四种高分辨率的水下探测系统在高精度的定位系统的支持下配合使用，可使我们获得近岸工程建设场址内三维的工程地质条件，特别是危害工程建设的各种灾害地质现象的形态、规模、位置及其发展趋势等性质（李学杰等，2002）。
3 资料处理和解释
3.1 磁力探测资料处理和解释
管道的出现，改变了地层序列，使正常的磁场分布发生了变化，从而产生了磁异常，就可以利用磁力仪探测出这些磁异常的分布。磁法探测的资料，用计算机程序自动进行数据处理，对所测的总场数据进行日变、正常梯度的校正后，得到天然气管道所产生的ΔT磁异常。对整个区域的磁场观测表明，凡有管道存在的地段，其ΔT磁异常均出现尖峰状或低谷状。绘制已经改正的ΔT磁异常曲线图（图3），根据磁异常曲线的平面特征和剖面特征可以确定管道的走向。从图中可以看出，有管道存在的地段，其ΔT磁异常呈现尖峰状或低谷状，尖峰或低谷的中心正好位于管道的中心。但是从图上也可以看出磁力探测的局限性，当海底有其它铁磁性物体存在时，管道产生的磁异常就会被干扰。由于磁法探测的拖体在船后面3倍船长距离的水面，在受水流、风、浪和潮水的影响，拖体偏离测线，在没有水下定位的情况下，最后在做拖体位置改正时，位置存在误差，可能偏差十几至二十米。在海上单独使用磁力探测往往达不到精度要求，需要结合其它手段综合确定。
图3 ΔT磁异常曲线平面特征图
Fig.3 Curve of ΔT magnetic anomalies
3.2 旁侧声纳扫描图像处理和解释
管道出露在海底，我们根据旁侧声纳扫描图像判译管道的位置和走向。
综合分析扫测区特殊水深和水深分布情况，海底沉积物分布特点，水深等深线形态分布特点，声图反映海底障碍物，和海底微地貌图像的可信情况（冯志强等，2002）。确定海底微地貌基本形态特征及其分布范围：确定海底障碍物性质、位置、高度、长度和宽度、走向、所处位置的水深及底质类型等。
旁侧声纳最终的扫测结果是以声图的形式呈现在使用者面前，而声图与照片有很大的不同，不能反映物体的真实形状，只能用灰度来反映物体的强与弱。判读声图图像的处理过程是由人眼完成的，声图判读是通过对旁侧声纳的二维图像的特征提取，根据声图的形状特征、大小特征、色调和颜色特征、阴影特征纹形特征和相关体特征进行判别，从而识别海底地貌、沉船、沉雷、礁石、管线等人工或自然目标（图4）。声图判读也称声图识别、声图解释或称声图判释。
图4 旁侧声纳显示的礁石
Fig.4 The reefs show on the side scan sonar profile
3.3 浅地层剖面资料处理和解释
管道如果为钢筋水泥管，与周围的地层相比差异很大，是一个良好的反射层，能形成强反射波，但有些地段，为了保护天然气管道，在铺设管道时上面铺了一层石头或其它物体，它们也与周围的地层相比差异很大。我们利用浅地层剖面的反射波组的振幅、频率、连续性、波形和反射形态的相对变化确定管道，管道造成地下反射层中断，反射波变得不能连续追踪，管道以及铺设的物体具有比较强的反射，在剖面上表现为反射波的频率的变化，由于管道以及铺设的物体的存在使反射波的波形和反射形态变得不规则、絮乱甚至产生畸变，由于浅层剖面仪的穿透深度与海底底质密切相关，若底质是砂泥非致密物时，穿透深度在30～50m左右，能得到良好的记录，垂直分辨率可达0.1～0.5m；但当底质是较致密的砂质海底或者是含气沉积物层时，穿透能力明显降低。当识别出管道后，根据定位点的坐标确定管道的位置和在剖面上管道的顶界面距离海底的埋藏深度，在根据同一位置的水深就可以确定管线的管顶高程（图5、6）。
图5 浅地层剖面显示的管道（上面铺设填石和填土）
Fig.5 The pipe cover with stone and soil show on the sub⁃bottom profile
图6 浅地层剖面显示的管道
Fig.6 The pipe show on the sub⁃bottom profile
4 结论与讨论
1）回声测深仪、旁侧声纳扫描和浅层剖面仪结合磁力仪是目前国际上探测管线路由以及海底地质灾害现象特征的主要仪器设备。
2）测深资料反映了海底表面起伏变化、高差大小和延伸范围（发育规模），利用计算机处理和绘图技术，可制成所测海区海底地形图。利用多波束探测能得到更好的三维地形图。
3）旁侧声纳设备按一定时间间隔进行发射/接收操作，转化成图像后，就得到了二维海底地形地貌的声图。可直观海底表面诸如岩石露头（包括出露的管线）、沙波等海底表面形态特征，是进行海底表面灾害地质现象形态及规模研究的重要仪器。
4）浅地层剖面仪高能发射的低频声波穿入海底，部分能量由浅部地层各声学反射介面反射回来被换能器所接收，反射信号转化成图像后记录下来，构成一幅连续地层剖面。利用反射波组的振幅、频率、连续性、波形和反射形态的相对变化确定管道。
5）管道的出现，改变了地层序列，使正常的磁场分布发生了变化，从而产生了磁异常，就可以利用磁力仪探测出这些磁异常的分布。对整个区域的磁场观测表明，凡有管道存在的地段，其ΔT磁异常均出现尖峰状或低谷状。但是当海底有大量含铁磁性的物体存在时，管道产生的磁异常就会被干扰，造成探测的难度。
6）影响海底不稳定性的因素很多，归结起来有两个，一是应力增加，一是强度减小，或者是两者结合的结果。对地质灾害主要以预防为主，要使防治地质灾害取得良好效果，应首先查明各种地质灾害的成因、分布和发育规律，并对一些具有较大潜在危险的地质灾害进行必要的监测、预报以便防避，或制订抑制灾害形成和发育的有效措施，对于渐发性的地质灾害则要加强灾害成生规律的研究。才能做好管线等构筑物的安全防护。
7）海洋调查要求较高的GPS定位系统，在探测、设计和施工各个阶段统一坐标系统，以免在坐标系转换中产生误差。
参考文献及资料
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冯志强，李学杰，林进清等.2002.广东大亚湾海洋地质环境综合评价.武汉：中国地质大学出版社
李学杰，冯志强等.2002.广东大亚湾海洋地质环境与潜在地质灾害.中国地质，29（3），323～325
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张胜业，潘玉玲.2004.应用地球物理学原理.北京：中国地质大学出版社
Offshore Submarine Pipeline Route Survey and Exploration
Ma Shengzhong Chen Yanbiao Chen Taihao
（Guangzhou Marine Geological Survey，Guangzhou，510760）
Abstract：Echo⁃sounder，side scan sonar，subbottom profiler and marine magnetometer are main instruments for exploring submarine geo⁃hazards in the oil ＆ gas field pipeline route or pipeline survey of the offshore engineering.Echo⁃sounder can sound depth and know hypsography.Side scan sonar can show directly the topographic characteristics of the sea floor，the distributions of the obstacles on the sea floor，such as rock crop，pipeline，sandwave and touch of anchorage.Subbottom profiler can investigate a lot of submarine geo⁃hazards such as shallow buried rock and its crop，landslide，shallow gas，paleochannel，shallow fault.Submarine geo⁃hazards are the important factors endanger pipeline route.
Key words：Offshore pipeline route explore Marine geo⁃hazard Exploring method
❼ 地球物理方法对海洋平台场址调查的应用与探讨
马胜中
（广州海洋地质调查局 广州 510760）
作者简介：马胜中，男，1968生，1990年毕业于中国地质大学（武汉），工程硕士，高级工程师，从事海洋环境地质、灾害地质和综合地质地球物理研究工作。E-mail：sz-m＠163.com。
摘要 海洋石油钻井平台的安全就位和稳定施工，与井场区海底的工程地质条件密切相关。地球物理探测技术作为一门综合性较强的科学技术，在海洋工程地质和海洋灾害地质调查中有着不可替代的作用。实践证明，采用测深、侧扫声呐扫描、浅地层剖面、单道地震、高分辨率2D地震和海洋磁力测量等地球物理探测手段进行综合调查，对钻井平台场址周围海域的地形变化和潜在地质灾害因素，具有很好的揭示作用。
关键词 平台场址调查 海洋地球物理探测 海洋地质灾害
1 前言
随着我国经济的发展和战略储备的需要，我国原油勘探开发的重点由陆地逐渐转向海域。我国近海海底蕴藏着丰富的矿产资源，现已探明石油资源量达246×108 t，天然气15.79×1012m3，占全国油气总资源量的23％。然而在油气开发中，屡屡遭到海洋地质灾害的破坏，不均一的持力层多次造成渤海、珠江口盆地钻井平台的倾斜和位移，使国家蒙受重大经济损失。
钻井平台场址灾害调查在石油钻井之前进行，既要探测诸如断层、浅层气地层情况以应对钻井或采油时发生的井架倒塌、井喷、着火和溢油等灾害，又要调查与钻井平台基础有关的土工问题，以避免事故和灾害发生。据资料，1955～1980年间，美国每年发生钻井船基础严重破坏的事故3～4起，经济损失和人员伤亡巨大。海洋结构物场地调查是确定影响固定式平台和海底管线等工程结构物的设计、布局、施工及安全操作的工程地质条件。1969年，卡米尔飓风袭击密西西比河三角洲，引起海底大面积土体滑移，造成3个平台破坏，损失1亿多美元［1］。可见，海洋石油钻井平台场址调查研究在油井钻探开发中有着重要的作用。我国海洋石油开发工作起步较晚，直到20世纪80年代初，我国才真正开始海洋工程地质勘察工作，近十年来，我们对石油钻井平台场址调查研究做了许多实验工作，随着调查技术的不断进步，研究正向深海挺进。
海洋平台的设计和建造需对平台场地进行包括海底地形地貌、海底表层、浅地层结构等内容的海洋工程地质勘察，从地貌、沉积物特征和地质测年等方面，利用实测的和平台设计用的海洋水文资料以及场地内土的物理力学参数，对海底稳定性进行分析计算，并在分析研究的基础上，进行场地的海底稳定性评价。
2 海洋常见灾害地质类型
海洋常见的灾害地质类型［2-5］如下：
活动断层、地震和火山等。它们不仅可能对海底构筑物造成直接破坏，而且地震可能诱发滑坡、浊流、沙土液化等其他灾害。
滑坡、崩塌、浊流和泥流等，它们的活动可能对钻井平台、海底管线构成直接破坏。
海底沙丘、海底沙波、潮流沙脊、冲刷槽、凹凸地和浅谷等，属于地貌类型的灾害，其分布和气象水文条件有关。
浅层气、泥底辟、软弱夹层、可液化砂层等。它们呈承压流体、塑性体状态存在于第四纪浅地层中。当海底构筑物基础触及这些地质体时，都有可能发生灾害。
埋藏古河道、埋藏古湖沼、埋藏起伏基岩面、埋藏珊瑚礁等。它们一般是浅地层中的透镜体，当钻井平台桩脚插入不同地质体时，由于持力不均会导致平台歪斜，甚至倾覆。
3 地球物理方法对平台场址调查的应用和研究
3.1 海底地形地貌探测
海底地形地貌探测包括单波束测深、多波束测深和旁侧声呐等，是通过探测声波在水下或岩土介质内的传播特征来研究岩土性质和完整性的一种物探方法，只是它们使用的声波频率和强度有差异，高频能提高分辨率，而低频则能提高声波的作用距离和穿透深度［6～9］，目前很多探测系统都采用双频或多频探头结构，提高仪器的探测能力。
3.1.1 单波束测深和多波束测深
单波束测深系统是利用其换能器从水面向海底发射一束声脉冲，声波传到水底界面被反射，再回到换能器被接收，通过时间函数的转换，形成一组时间离散的数字量系列，进行实时处理，而在记录纸上直接显示测线上连续起伏变化的海底剖面。反映了海底表面形态的凸凹性质、高差大小和延伸范围（发育规模）。
多波束测深系统是一种由多个传感器组成的复杂系统，在测量断面内可形成十几个至上百个测点点条幅式测深数据，几百个甚至上千个反向散射数据，能获得较宽的海底扫幅和较高的测点密度，它具有全覆盖、高精度、高密度和高效率的特点。测深资料反映了海底表面起伏变化、高差大小和延伸范围，利用计算机处理和绘图技术，可制成所测海区海底地形图。
3.1.2 侧扫声呐扫描
侧扫声呐技术运用海底地物对入射声波反向散射的原理来探测海底形态，能直观地提供活动形态的声成像。旁侧声呐是一种高分辨率、多用途的水声设备，在海洋测绘、海底目标探测（如探测沉入水底的船、飞机、导弹、鱼雷及水雷等）、大陆架和海洋专属经济区划界、海洋地质、海洋工程、港口建设及航道疏浚等方面有广泛的应用。
侧扫声呐采用深拖型侧扫声呐系统，使用双频频率100/500 kHz，量程100/200 m，拖体距离海底10～30 m，可以获取海底表面的各种目标探测物，获取的声呐图像质量较高，可以分辨出海底表面的管道和电缆，海底物体的高度可以根据物体的阴影来确定。几种地球物理方法同步作业可以相互印证（图1）。
图1 侧扫声呐和单道地震剖面显示的灾害地质类型
3.2 中、浅地层探测
3.2.1 浅地层剖面测量
浅地层剖面测量系统是探测海底以下30 m内的浅层结构、海底沉积特征和海底表层矿产分布的重要方法之一。浅地层剖面系统的发射频率较低，一般在2.5～23 kHz之间，产生声波的电脉冲能量较大，发射声波具有较强的穿透力，能够有效穿透海底数十米的地层［10～11］，地层分辨率在8 cm以上。它可以提供调查船正下方地层的垂直剖面信息，它可以准确地反映出地层界面及可能存在的浅层气、浅断层和古河道等海底地质灾害因素或其他物体（如管线）。浅地层剖面仪的穿透深度则因工作频率和海底沉积物类型的不同而异。
浅地层剖面测量系统采用德国INNOMAR公司SES-96参量浅层剖面系统，外接涌浪补偿系统，可输出水深数据。采用发射功率18 kw，主频100 kHz，差频4～12 kHz，在平台场址调查中一般使用差频8 kHz，探测到的地层分辨率较高，浅海可以探测管道，可以与磁力探测相互验证。
3.2.2 单道地震剖面测量
单道地震记录系统由单道数据采集处理系统、震源系统、信号接收电缆、EPC记录仪组成。主要用于了解海底以下200 m范围内的中、浅地层结构、沉积特征。
单道地震与油气地震勘探技术具有相同的工作原理。单道地震探测采用的震源能量小、频带宽（几十赫兹到几千赫兹）、主频高（几百赫兹到上千赫兹），一般选用电火花和气枪作为震源，能量从几十焦耳到几千焦耳，地层的穿透深度从几十米到数百米。
海上最常用的震源有空气枪和电火花二种，在平台场址调查中一般使用电火花震源，震源系统由震源控制箱、声源装置（电极、声脉冲发生器）组成。
如英国的CSP1500震源系统，主要包括CSP1500震源控制箱、SQUID500型电极、SQUID2000型电极或AA200型BOOMER组成电火花震源，该震源的激发能量级别为100～1500J，而且重复激发所需的时间较短。法国的SIG800J震源系统，采用120或200极鱼骨型电火花电极，能量输出270J、540 J和800J。在平台调查中一般选择250～800J的激发能量，激发间隔0.5 s（图2）。荷兰的GEO-SPARK 10kJ震源系统，GEO-SPARK2×800型电极能量输出在100～10000 J之间，最大工作水深为4500 m，最大穿透深度为750 ms，可以满足深水井场调查的需要。
我们选用法国的SIG16 4.8.12型和SIG16 12.12.34型水听器，英国的AAE20单道信号接收电缆，荷兰的GEO-Sense信号接收电缆，检波器按0.15～1 m的间隔并联组成，该接收电缆具有较高的灵敏度和较宽的频率响应，适用于高频反射信号的数据采集。
记录仪器与以上震源和水听器配套使用的是DELPHSEISMIC数据采集系统。该系统不仅可以主动控制震源每秒的激发次数，而且通过连接GPS导航系统，能够时时记录每一炮道的经纬度坐标，便于精确定位。该仪器的动态范围90db，16位模数转换，而且具有极高的采样频率，在与BOOMER震源配合使用时，其采样率高达6000～10000 Hz，极高的采样频率更有利于高频有效信号的接收。在海上单道地震数据采集过程中，可以通过控制测量船的速度来调整记录道间的距离，船速越慢，道间距越小，地震波组的连续性越好。在震源每秒激发二次的情况下，测量船体以3.5节的速度航行，地震记录道间的距离小于1 m，可见，该方法更适用于高精度的浅层地震勘探。
在资料处理流程中，采用有效的方法技术对数据进行信噪分离，削弱多次及绕射等干扰波的影响，可进一步提高单道地震记录的信噪比和分辨率，图3（左）清楚显示了浅层气及其沿着断层上升，红色椭圆圈着的反射波为强振幅，反射同相轴反转，具明显的反相特征；图3（右）显示了各种形态的埋藏古河道。
图2 单道地震剖面
图3 单道地震剖面显示的浅层气和埋藏古河道
3.3 高分辨率2D多道地震剖面测量
高分辨率2D地震资料的采集一般使用48道或96道多道地震电缆，为了避免虚反射对高频成分的压制作用，震源和检波器电缆的沉放深度比较浅，一般震源的沉放深度3m，一般电缆的沉放深度4 m，地震震源一般是小容量GI气枪震源或套筒枪组合震源，以保证产生高频率的地震子波。这种方法采集到的地震资料频带可达20～350 Hz，比常规的地震采集资料的频带（20～50 Hz）要高得多，完全可以满足识别薄层及地层结构的需要，提高了精度。
3.4 海洋磁力测量
磁法是利用地下岩矿石或者岩土介质之间的磁性差异所引起的磁场变化（磁异常）来寻找有用矿产，查明地下构造和解决其他地质问题的一种探测方法。磁力是解决工程地质调查中探测含磁性物体的有效手段。在各种调查中，我们使用GS880铯光泵磁力仪和SeaSPY海洋磁力仪，针对不同的研究目的分别采用不同的调查方法，均能获得满意的效果。它的优势在于不仅能够探测暴露于海底的磁性异常体，同时对于覆盖于海底以下的磁性异常体也有效。
在调查中的应用，由于海底光缆路由海域存在着已经敷设过的海缆（包括海底通讯电缆、电力电缆和光缆等），经过岁月的变迁，这些海缆在海域中的坐标有了变化，有的是否还存在也不明确；另外，过去敷设海缆时的定位仪存在较大的误差，为了探明光缆路由线交汇的海底电缆的精确位置，必须对光缆路由进行探测。在平台场址调查中，使用加拿大MarineMagnetics公司生产的SeaSPY海洋磁力仪进行勘察，结合旁侧声呐和浅地层剖面共同进行探测。图4是浅地层剖面探测到的管道，当磁力仪探头穿过电缆时测得的磁异常曲线，旁侧声呐扫描到的电缆和平台，磁异常的幅值一般可达几十到上百nT。
图4 浅层剖面、磁力和侧扫声呐探测到的管道、电缆和采油平台
4 结论与讨论
平台场址地质调查的方法主要有两种：一种为地球物理方法，另一种为地质取样方法。目前地球物理方法应用得比较广泛的是单波束测深或多波束测深、侧扫声呐、浅层剖面探测、单道地震、高分辨率2D地震和磁力测量等，以上六种水下探测系统在高精度的定位系统的支持下配合使用，可使我们获得平台场址内三维的工程地质条件，特别是危害工程建设的各种灾害地质现象的形态、规模、位置及其发展趋势等性质。其优点是比较经济、快速，对各种地球物理勘探方法都有各自解决某一方面地质问题的能力，各有优势和局限性。因此，在调查时要视调查的目的与要求，采用多种方法进行综合调查，使各种方法优势互补，以便取得最佳的成果。根据20多年来的实践经验，采用以高分辨率地震为主的综合浅层物探技术，同时在井位和预计抛锚位置进行2～3 m长的地质重力取样和地质浅钻，物探和地质取样相互结合，是了解海洋地质灾害因素、灾害的类型以及海洋工程地质有关问题的行之有效的调查方法，它能够既经济又快捷地为业主提供资料。
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Marine Geophysical Survey Techniques and Their Applications to Well Site Survey
Ma Shengzhong
（Guangzhou Marine geological Survey，Guangzhou，510760）
Abstract：The safety of marine oil drilling platform is closely related to the submarine engineeringgeological conditions of the well site.Geophysical technique has an irreplaceable role in marineengineering and hazard geological survey.Practice proves that，using geophysical instruments in-cluding echo sounder，sidescan sonar，sub-bottom profiler，single-channel seismic，high resolu-tion 2D seismic and marine magnetometer etc.to carry out a comprehensive survey can efficientlyreveal the topography and potential geo-hazards of the well site area.
Key words：Well site survey Marine geophysical survey Submarine geo-hazards
❽ 考测绘工程师需要什么条件
凡中华人民共和国公民，遵守国家法律、法规，恪守职业道德，并具备下列条件之一的，可申请参加注册测绘师资格考试：
(1)、取得测绘类专业大学专科学历，从事测绘业务工作满6年可报考;取得其他理工类专业大学专科学历，从事测绘业务工作满8年可报考。
(2)、取得测绘类专业大学本科学历，从事测绘业务工作满4年可报考;取得其他理工类专业大学本科学历，从事测绘业务工作满6年可报考。
(3)、取得含测绘类专业在内的双学士学位或者测绘类专业研究生班毕业，从事测绘业务工作满3年可报考;取得其他理工类专业的双学士学位或者研究生班毕业，从事测绘业务工作满5年可报考。
(4)、取得测绘类专业硕士学位，从事测绘业务工作满2年可报考;取得其他理工类专业硕士学位，从事测绘业务工作满4年可报考。
(5)、取得测绘类专业博士学位，从事测绘业务工作满1年;取得其他理工类专业博士学位，从事测绘业务工作满3年可报考。
具体规定请参见国家测绘局网站重要规范性文件栏目的《注册测绘师制度暂行规定》一文。
特别说明，报考条件中的工作年限指的是累计工作时间，即获取相关学位前后的工作经历都算在内。
(8)海洋测绘文献扩展阅读
技能要求
1、 把握地面测量、海洋测量、空间测量、地球外形及外部重力场等方面的基本理论和基本知识。
2、把握大地测量、工程测量、海洋测量、矿山测量、地籍测量技术。
3、把握摄影测量（解析摄影测量、数字摄影测量）和图像图形信息处理的理论和方法。
4、把握使用各种信息源设计、编制各类地图的理论与方法。
5、具有从事国家大地控制网的建立，陆地、海洋、空间精密定位与导航，大比例尺数字化测图与地籍图的测绘及其信息系统的建立，各种工程、大型建筑物的各阶段测绘及变形监测，资源（土地、矿产、海洋等）合理开发、利用及环境整治等方面工作的基本能力。
6、认识各种测绘方针、政策和法规。
7、了解现代大地测量、现代工业测量、空间测量、地球动力学、海洋测量等领域的理论前沿及发展动态。
8、掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科学研究和实践工作能力。