人類對江河湖海的探索從未停止，無論是建造跨海大橋、確保航道安全，還是勘察神秘的海底資源，要了解水面之下隱藏的秘密，水下測量技術(shù)發(fā)揮著關(guān)鍵的基礎(chǔ)作用。它為眾多與水相關(guān)的活動提供了無法替代的空間信息支撐。

水下測量覆蓋的應(yīng)用領(lǐng)域

這項技術(shù)的應(yīng)用場景極其廣泛，深入多個重要的國民經(jīng)濟領(lǐng)域：

l 工程建設(shè)安全進行保障：從深水港口的建造，到跨江跨海隧道的貫通，乃至水壩大壩的修筑，精確掌握水底地形地質(zhì)情況和水下構(gòu)造物狀態(tài)是項目安全推進和質(zhì)量達標(biāo)的根基。

l 保障航運通道順暢運行：定期對航道深度、寬度及水下障礙物情況進行測繪，及時更新海圖數(shù)據(jù)和水深信息，讓貨輪、客輪能夠安全、高效地通行。例如，長江黃金水道、繁忙港口都離不開這類保障。

l 資源有序開發(fā)利用輔助：為海底電纜/管線的科學(xué)選線與鋪設(shè)提供地形依據(jù)，服務(wù)于近海風(fēng)電場選址建設(shè)，也為探尋海洋石油天然氣儲藏、海底礦產(chǎn)資源分布提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)參考。

l 目標(biāo)精準(zhǔn)搜尋探查支持：協(xié)助進行沉船打撈定位、水下沉沒物清理作業(yè)，支持水下考古研究發(fā)掘古沉船或遺跡，并在水庫壩體、碼頭水下結(jié)構(gòu)的安全檢測維護中發(fā)揮偵查作用。

多樣化的精準(zhǔn)測量手段

水下環(huán)境特殊，測量技術(shù)需“因地制宜”，主要采用以下方式：

l 單波束測深技術(shù)：如同水下測距儀，沿設(shè)定航線獲取垂直下方點位的水深信息，操作簡便，是基礎(chǔ)高效的手段。

l 多波束測深系統(tǒng)：如同在水下張開一張聲學(xué)“扇面”，一次測量能覆蓋更寬的條帶范圍，高效獲取高密度、高精度的水底地形三維數(shù)據(jù)。這在港口疏浚驗收、大面積海底測繪中很常用。

l 側(cè)掃聲吶成像：主要利用聲波“繪制”水底“聲學(xué)影像圖”，能清晰呈現(xiàn)水底地貌細節(jié)起伏、水下人工構(gòu)筑物的輪廓形態(tài)，對識別沉船、礁石、管線非常有效。設(shè)備如拖魚、安裝在船舶上。

l 水下高精度定位技術(shù) (如USBL/LBL)：依靠水下應(yīng)答器與水面母船/平臺的聲學(xué)通信與全球衛(wèi)星定位結(jié)合，實現(xiàn)對水下探測設(shè)備（如機器人）、目標(biāo)物（如打撈物）相對位置的精準(zhǔn)確定。尤其在水深、水流復(fù)雜區(qū)域至關(guān)重要。

l 水下機器人探測 (ROV/AUV)：在人力難以直接到達的水域或危險復(fù)雜環(huán)境中，可操控（ROV）或自主（AUV）的水下機器人攜帶著量測儀器、聲吶設(shè)備、水下相機等傳感器，如同“水下偵察兵”，執(zhí)行精細的水下觀測、檢查、測繪任務(wù)。在深海探測、大壩檢測中應(yīng)用廣泛。

伴隨傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)處理算法和定位導(dǎo)航精度的不斷提升，現(xiàn)代水下測量融合了聲學(xué)探測、光學(xué)影像、慣性導(dǎo)航等多種手段。綜合性的測量系統(tǒng)能夠更真實還原水底世界的結(jié)構(gòu)、物體分布與形態(tài)特征，有效降低水體渾濁、反射干擾的影響，提供更全面的空間信息基礎(chǔ)。

水下的世界如同陸地的鏡像，同樣需要被精準(zhǔn)描繪和認知。水下測量作為一種關(guān)鍵的使能技術(shù)，正有力支撐著我們在海洋開發(fā)、水運安全、工程建設(shè)等領(lǐng)域的不斷探索與實踐，守護水域安全，并為藍色經(jīng)濟的繁榮貢獻著堅實的力量。