海洋大地控制網

海洋大地測量是研究海洋大地控制點網及確定地球形狀大小，研究海面形狀變化的科學。其中包括與海面、海底以及海面附近進行精密測量和定位有關的海事活動。

海洋大地控制網的建立和測量是海洋大地測量的一個重要內容。海洋大地測量控制網是陸上大地網向海域的擴展。海洋大地測量控制網主要由海底控制點、海面控制點（如固定浮標）以及海岸或島嶼上的大地控制點相連而成。

海洋大地控制網是大比例尺海底地形測量，尤其是大洋海域基本海圖測繪的控制基礎；在佔地球表面71%的海域建立起來的海洋大地控制網，對解決大地測量中地球形狀和大小的確定等問題提供了更多和更豐富的科學依據；為需要高精度定位的海，上或水下工程作業，例如石油鑽井平台的定位（或復位）、海底管道敷設、水下探測器的安置或回收等提供十分有效的方法；在海域的地殼斷裂帶、磁力和重力異常區、盆地、深峽谷以及水下山脊等地區佈設的海底控制點（網），可對大地構造運動、地殼升降運動以及地震、火山活動進行動態監測等。總之，海洋大地控制網是一切海洋活動中所進行的海洋測繪工作的基礎，為這些測繪活動提供了基本參考框架。

海洋大地測量的主要工作是建立海洋控制網，為水面、水中、水底定位提供已知位置的控制點。海洋控制網包括海岸控制網、島一陸、島一-島控制網以及海底控制網。海面控制網的建立與常規的陸上控制網相同，可採用傳統的邊角網或GPS控制網，如圖1所示。衞星定位技術的出現，實現了陸一島和島一島控制網的聯測，也實現了遠離大陸水域的水上定位和水下地形測量，並將其測量成果納入與大陸相同的座標框架內。

海底控制網是通過聲學方法施測的，一般佈設為三角形或正方形圖形結構。水下控制點為海底中心標石，其標誌採用水下應答器（聲標）。水下應答器的位置通過船載GPS接收機和水聲定位系統聯合測定的。

雙三角錐測量是首先利用倒三角錐測量獲得浮標或者船體的平面位置，即GPS動態測量。依定位技術，採用非差單點定位，可獲得分米甚至釐米級的平面定位精度。正三角錐測量是聲學測量，利用超短基線或長程超短基線確定各個水聽器間的距離，進而獲得海底各水聽器的位置。倒正雙三角錐測量實際上利用了GPS動態測量技術和超短基線定位技術聯合實現海底控制點的確定。測量和計算思想仍為傳統的邊交會。

海面和海底控制點的佈設原則、標誌型式和座標測定方法均與陸上控制點不同，海底控制點只能使用水聲照準標誌，且觀測手段也只能採用水聲測距技術。建立此且與陸上大地控制網相連的意義在於：可作為大比例尺海底地形測量，特別是大陸架以外大洋海域基本海圖測繪的控制基礎；可作為石油鑽井平台的定位或復位、海底管道敷設、水下探測器的安置或回收等需要高精度定位（定位誤差小於5～10米）的海上或水下工程作業的控制基礎；在佔地球表面70%的海域建立的控制網，對解決諸如地球的形狀與大小之大地測量的主要科學問題提供科學依據；利用在海域的地殼斷裂帶、磁力和重力異常區、盆地、深峽谷以及水下山脊等地區佈設的海底控制網點，可對大地構造、地殼升降運動及地震、火山活動進行動態監測。

我國在東海、黃海和南海等海域利用GPS已經建立了陸一島、島一島大地控制網，但在個別海域,海洋大地控制網還是空白。為便於海洋開發和利用,有必要在這些空白區域建立大地控制網,複測已有的海洋大地控制網，在我國所轄海域建立一個完善的海洋大地控制網。隨着海洋軍事和民用活動的增加，有必要在深海建立大地控制網。我國在該方面的研究已經取得了一定的成果，如長程超短基線定位系統、永久浮標技術和GPS水下定位技術等，這些技術為我國水下大地控制網的建立奠定了一定的基礎。 ^[1]