热带海洋学报 JOURNAI. OF TROPICA[. OCEANOGRAPHY
2010年.第29卷第4期:165-169
海洋调查技术与设备
http://jto.scsio.ac.cn;http://www.jto.ac.cn
热液
硫化物现场调查中超短基线异常定位数据的快速剔除
吴学文,包更生,张恺
(国家海洋局第二海洋研究所海底科学重点实验室,浙江杭州310012
摘要:热液硫化物现场调查所需的船舶动力定位系统给水下定位数据带来较大的噪声干扰、而调查的现场決策与
后续研究均对水下定位数据提出更高的要求。针对现有的 Posidonia6000超短基线水下定位系统,快速有效地剔
除受干扰的异常定位数据对热液硫化物调查研究具有积极的意义。本文从超短基线解算过程数据(x,,x三维分量)
入手,根据现场作业水深、滑轮偏角,建立异常定位数据的三维剔除模型;根据三维各自的时间系列分布图,采用
合理的数据结构与算法,实现对异常定位数据的交互式剔除。本研究成果能怏速有效地剔除异常定位数据、为热
液硫化物调查的现场决策和各搭载传感器的后续资料研究提供更准确的水下定位数据。
关鍵词:热液硫化物;水下定位:超短基线;模型;交互式别除
中图分类号;P715.5文献标识码:A文章编号:1009-5470(201004-0165-05
An effective method to eliminate the abnormal positioning data of USBL in the
hydrothermal sulfide field investigation
WU Xuc-wcn, BAO Gcng-shcng, ZHANG Kai
( Key Lab o/Submarine Geosciences, Second intitule o/Oceanography, SOA, angzhou 310012, China)
Abstract: The noise from dynamic positioning system o a vessel interferes with the data of ultra short base line(USBI )un
derwater positioning system in hydrothermal sulfide field investigation, while in situ decision-making and continuing research
demand much better underwater positioning data. It is there[ore necessary to eliminate abnormal positioning data rapidly and
effectively for the existing Posidonia 6000 USBL. This study takes the USBL procedure data (x, y, =)as elimination objects.
sets up (, y, =elimination models according to field water depth and the block angle, and uses reasonable data structure and
algorithm to realize interactive climination according to maps bctwccn(x, ], =)and time scrics. With the models and interac
live climination, abnormal USBI positioning data can be eliminated effectively. and much better underwater positioning dala
can be provided for in situ decision-making of hydrothermal sulfide investigation and continuing research
Key words: hydrothermal sulfide; underwater positioning; ultra short base linc(USI.) model; interactive climination
海底热液活动广泛发育于大洋中脊、弧后盆地、球航次在东太平洋海隆、大西洋洋中脊热液活动区
弧前和岛弧等海底构造活跃的区域,能够改变洋成功地抓取到热液硫化物:2007年在西南印度洋成
壳组分,影响海洋化学组成,形成具有相当经济价功发现了首个热液活动区和热液喷口,标志着我国
值的热液硫化物矿区,并能为热液生物群落的生存热液硫化物调査上了一个新的台阶
提供能量,具有重要的科学和经济意义2,是世界
目前国内对热液硫化物调查的主要平台是“大
各国科学组织研究的前沿和重点。我国热液硫化物洋一号"调查船,其主要调查方法是利用光学拖体
的调查起步较晚,但成果丰富,2005年中国首个环搭载相关传感器在重点区域沿设定测线进行拖曳,
收稿日期:2009-04-08:修订日期:2009-05-15。卢冰编辑
基金项目:国家自然科学基金(40476031;国家海洋局青年海洋科学基金(2009314):国家海洋局第二海洋研究所基本科研业务费专项资
助(J(i2(00804
作者简介:吴学文(1979),男,湖北省蕲春县人,助理研究员,硕士,主要从事海洋地球物理研究。L-mai:samu5198(asina.com
感激中国大洋20航次全体调查队员和船员对超短基线现场作业给予的帮助;感谢陶春辉研究员抽出时间审阅全文,并提出指导性意见。