Uitvoering van de geometrische kalibratie Materialiseren van de op te meten punten Zodra het schip de 'Zwaan' in het droogdok was geïnstalleerd (fig. 2), werd de geometrie van het schip aan geduid met goed gedefinieerde pun ten, gerealiseerd met gelaste meetstif- ten (metalen cilindertjes) op de hut en de boord van het schip. In totaal wer den tien merktekens aangebracht; hun configuratie kan worden terugge vonden in fig. 1. De multibeam-echo- sounder werd voorzien van vier zelf klevende reflecterende puntmerkte- kens van 4 bij 4 cm: aan beide zijden van de echosounder werden op gelijke hoogte telkens twee van deze doel- plaatjes bevestigd (fig. 3). Reflecteren de merktekens laten toe om met be hulp van het totaalstation afstandme tingen te verrichten. Zonder afstand metingen dient elk meetpunt te wor den ingemeten vanaf minimaal drie totaalstations, terwijl met behulp van afstandmetingen reeds bij inmeting vanaf twee totaalstations overtallig- heid bestaat. Metingen in het droogdok De aangebrachte merktekens werden vervolgens, nog steeds in het droog dok, ingemeten (fig. 4). We noemen het assenstelsel waarin de metingen b. Scheepscoördinatensysteem (A3) Het scheepscoördinatensysteem A3 is het referentiesysteem dat solidair verbonden is met het schip en waaraan alle in strumentcoördinatensystemen gerefereerd moeten zijn. Het systeem wordt in het voorbeeld als volgt gedefinieerd (fig. 1). De Y-as is bij conventie parallel met de langsas van het schip, wanneer dit stabiel in het water ligt, wijst naar de achtersteven en ligt op de waterlijn. Het nulpunt ligt loodrecht onder de GPS-antenne. Omdat de waterlijn ten opzichte van het schip kan veranderen met de la ding, moet op gezette tijdstippen de diepgang van het schip gecontroleerd worden ten opzichte van een referen tiepunt. De X-as ligt in hetzelfde hori zontaal vlak, staat loodrecht op Y en wijst naar bakboord. De Z-as vormt een rechtshandig orthonormaal assenkruis met X en Y; Z is dus opwaarts gericht. c. Wereldcoördin a ten sys teem Het wereldcoördinatensysteem is het systeem waarin de resultaten van de metingen dienen te worden opgeleverd. Dit kan een lokaal, een nationaal of een internationaal grid zijn. Fig. 3. Reflecterende puntmerktekens op de multïbeam echosounder. Welke methodologie in de praktijk gevolgd kan worden en welke nauwkeurigheid effectief gehaald kan worden, wordt onderzocht in onderstaand toepassingsvoorbeeld. De op dracht bestaat uit de geometrische driedimensionele posi tie van de diverse hydrografische sensoren (GPS-antenne, multibeam-echosounder, singlebeam-echosounder, enz.) van een middelgrote klassieke peilboot (de 'Zwaan') op te meten met een nauwkeurigheid beter dan 5 cm zowel in planimetrie als in altimetrie. De kalibratie gebeurt in vijf fasen: 1. materialiseren van de op te meten punten; 2. metingen met het schip in het droogdok; 3. metingen met het schip in het water; 4. berekening; 5. evaluatie van de resultaten. Fig 4. Opstel- en referentie stations in het droogdok. van de z-as in het droogdok en in het water verschillen. Deze twee metingen samen worden in de berekeningsfase gecombineerd om de ijkparameters te bepalen. Hieronder worden fasen 1 tot 3 verder besproken. Fasen 4 en 5 worden in het volgende artikel behandeld. De nood zaak om metingen in het droogdok uit te voeren volgt uit het feit dat de beide echosounders onder de waterlijn zijn gelegen en daarom enkel zichtbaar zijn wanneer het peilschip zich uit het water bevindt. De meting met het schip in het water is dan weer vereist omdat de helling van het schip in het water verschillend is van deze in het droogdok, waardoor de hellingshoek GEODESIA 2002-1

Digitale Tijdschriftenarchief Stichting De Hollandse Cirkel en Geo Informatie Nederland

(NGT) Geodesia | 2002 | | pagina 14