专利名称：一种水底植被声波探测方法
技术领域：
本发明属于植被探测技术领域，特别是涉及一种水底植被声波探测方法。
背景技术：
目前，水底植被测量一般都是通过人工利用竹竿探摸或潜水观测的方式进行，利用该类方式进行水底植被调查不仅效率低下，耗费劳力多，准确度不高，并且还受到各种自然条件的限制。现有的水底植被探测方法存在无法满足现代化探测需要等技术问题。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种水底植被声波探测方法。水底植被探测利用声波探测原理和卫星定位方法，采用高精度仪器和电脑、软件系统的组合进行调查，所涉及的仪器有ODOM测深仪、RTK-GPS ；其方法是通过回声测深仪探测植物边界、RTK-GPS判定位置坐标，并将数据通过串口实时传输给电脑，再利用HYPACK软件将上述数据进行采集、编辑和处理，最终通过该数字成图一体化系统获取测区的植被情况。工作原理是利用声波在遇到植被叶片或茎而反射时，根据回声测深仪接收到的声波模拟记录信号连续规则的表观特征判断水下植物存在性；利用发射点的疏密程度，判断水底植被密度；通过GPS定位，判断水底植被生长区域。本发明的目的是提供一种操作安全，探测方便，数据准确，经济实用，高效快捷，受外界影响小，省时省力，适用范围广等特点的水底植被声波探测方法。本发明水底植被声波探测方法为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是
一种水底植被声波探测方法，其特点是利用声波探测和卫星定位方法，采用声波探测仪、GPS定位仪、电脑及软件的组合进行探测，声波探测仪通过回声深测植物边界，GPS定位仪判定位置坐标，并将数据实时传输给电脑，电脑软件进行数据采集、编辑和处理，形成显示测区的植被数据。本发明水底植被声波探测方法还可以采取如下技术方案
所述的水底植被声波探测方法，其特点是声波探测仪、GPS定位仪、电脑及软件的组合安装于船舶，船舶在测区走之字形进行探测，在船舶所走过的轨迹线上，由单波束声波测深仪读取的声波反射点位置，获得众多水下植被边界点位置，这些点位置连线，得到测区水底的植被边界。本发明具有的优点和积极效果是
水底植被声波探测方法由于采用了本发明全新的技术方案，与现有技术相比，本发明水底植被控测新技术不仅具有更好的适应性，还具有较高的安全性，具有快捷、高效、省时省力、受限少的优点。此外，由于采用了测量仪器的组合，容易拆卸安装，具有更强的抗干扰性，测量精度大为提高，具有更高的可信度。
图1是本发明水底植被声波探测装置结构示意图； 图2是本明的探测原理示意图3是本发明组合装置输出的模拟记录纸示意图。图中，1.声波测深仪，2.数据线，3. GPS定位仪，4.电脑，5.鼠标， 5、驾驶舱，6、设备放置室，7、渔船，8、挺水植被区，
9、水位线，10、声波，11、植被生长区，12、泥面。
具体实施例方式为能进一步了解本发明的技术内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并结合附图详细说明如下
实施例1
水底植被声波探测装置，包括声波测深仪1、GPS定位仪3、电脑4、鼠标5及电脑软件， 声波测深仪1、GPS定位仪3由数据线通过串口和电脑4相连接，声波测深仪1利用回声探测植物边界、GPS定位仪3判定位置坐标，电脑软件采集、编辑和处理数据，电脑显示测区的植被数据为数字成图。。实施例2
一种水底植被声波探测方法，利用声波探测和卫星定位方法，采用声波探测仪、GPS定位仪、电脑及软件的组合进行探测，声波测深仪通过回声深测植物边界，GPS定位仪判定位置坐标，并将数据实时传输给电脑，电脑软件进行数据采集、编辑和处理，形成显示测区的植被数据。声波探测仪、GPS定位仪、电脑及软件的组合安装于船舶，船舶在测区走之字形进行探测，在船舶所走过的轨迹线上，由单波束声波测深仪读取的声波反射点位置，获得众多水下植被边界点位置，这些点位置连线，得到测区水底的植被边界。本实施例的具体实施过程说明如下
选择高精度测量仪器组合进行湖滨带区域的植被调查，把测量仪器组合安置于渔船上，令船舶在湖滨带调查区走“之”字形，在船舶所走过的轨迹线上，通过单波束测深仪读取的声波反射点的情况，即可获得众多水下植被边界点位置，这些点位置连线，即为湖滨带区域水底的植被边界线，见图2。本实施例采用的是声波反射原理，由于声波碰到障碍物就有反射波，在水下植物区，植被位于水底泥面上部，声波打在水底植被上的反射点和打在水底泥面上的反射点会位于不同的位置，由于水下植物体形成的顶面不连续，并且跳跃显著，反应到模拟记录纸上的回声信号杂乱，并且在杂乱信号的下方有一条连续光滑底面线。利用声波的这个特点，我们可以通过单波束测深仪上模拟记录的特征来判断某处水底是否有植被生长，其方法是反射点成平滑的曲线时代表着水底泥面，表示该处水底没有植被，只有当单波束测深仪上反射点出现“毛边”的时候，才表示该处水底生长着植被，见图3。由声波测深仪发射的声波经过植物叶片或茎反射后被测深仪接收，可以根据声波往返的时间和所测水域中声波传播的速度，就可以求得叶片或茎与测深仪之间的距离，即为叶片或茎所处的水深。根据GPS连续记录的船舶轨迹坐标，即可准确判断出这些植物边界点的坐标。因而，本实施例利用声学测量仪器，根据打点位置的不同，判断出了该处水域下植被情况。
权利要求
1.一种水底植被声波探测方法，其特征是利用声波探测和卫星定位方法，采用声波探测仪、GPS定位仪、电脑及软件的组合进行探测，声波探测仪通过回声深测植物边界，GPS 定位仪判定位置坐标，并将数据实时传输给电脑，电脑软件进行数据采集、编辑和处理，形成显示测区的植被数据。
2.按照权利要求1所述的水底植被声波探测方法，其特征是声波探测仪、GPS定位仪、 电脑及软件的组合安装于船舶，船舶在测区走之字形进行探测，在船舶所走过的轨迹线上， 由单波束声波测深仪读取的声波反射点位置，获得众多水下植被边界点位置，这些点位置连线，得到测区水底的植被边界。
全文摘要
本发明涉及一种水底植被声波探测方法,属于植被探测技术领域。一种水底植被声波探测方法，其特点是利用声波探测和卫星定位方法，采用声波探测仪、GPS定位仪、电脑及软件的组合进行探测，声波探测仪通过回声深测植物边界，GPS定位仪判定位置坐标，并将数据实时传输给电脑，电脑软件进行数据采集、编辑和处理，形成显示测区的植被数据。本发明具有操作安全，探测方便，数据准确，高效快捷，受外界影响小，省时省力，数字成图一体化等优点。
文档编号G01S15/04GK102243305SQ201110115798
公开日2011年11月16日 申请日期2011年5月5日 优先权日2011年5月5日
发明者储昭升, 刘东征, 李素江, 田桂平, 陈存扩 申请人:中交天津港航勘察设计研究院有限公司