수심측량에서는 깊이(수직)와 측량선의 평면위치를 동시에 결정해야 한다는 점을 기억한다. 음향측심기는 초음파를 바닥으로 쏘아 반사되는 왕복 시간을 측정하여 수심을 구하므로 왕복거리를 절반으로 나누는 계산이 핵심이다. 수심 데이터는 음속 변화·조석·기심(홀수) 등 보정을 거쳐 실제 기준면 기준의 수심으로 정정한다.
음향측심기는 선박에 설치한 송수파기가 초음파를 발신하고 바닥에서 반사되어 되돌아오는 시간을 측정하여 수심을 구하는 계측장비이다. 핵심 공식은 수심 h = (수중음속 V × 왕복시간 t) ÷ 2 이며, 측정값은 왕복거리를 편도로 환산해야 하므로 반드시 ÷2 연산을 적용한다.
선상에서 얻은 원시 수심값은 보정을 거쳐야 한다. 보정 항목으로는 수중음속의 변화에 따른 음속변화보정, 조석으로 인한 수면 높이 변동을 기준면으로 맞추는 조석보정, 그리고 트랜스듀서가 잠겨 있는 깊이를 보정하는 홀수보정이 있다. 이 세 항목을 항상 점검하여 실측값을 기준면 수심으로 환산한다.
평면(수평) 위치 결정방법은 수심측량의 다른 축이다. 측량선의 평면위치는 기선이나 유도측선, 육분의 같은 광학장비, 전파항법장치나 GPS 등으로 결정한다. 초음파는 연직(깊이) 측정 수단에 해당하므로 평면위치 결정방법으로 보아서는 안 된다.
해양조사 분야에서는 음파·탄성파를 이용한 해저지층탐사와 수심·지형을 측정하는 해저지형측량을 구분한다. 음파·탄성파로 지층의 반사파를 분석하면 퇴적양상과 음향상 분포를 얻을 수 있으며 이를 해저지층탐사라 한다. 반면 해저지형측량은 해저 표면의 수심과 형태를 측정하는 작업이다.
하구 심천측량의 현장 범위와 절차에도 유의한다. 하구나 연안 측량은 조위 관측을 통해 기본수준면 기준으로 보정하며, 특정 규정에 따라 연안의 측량구역은 수심 30m가 되는 앞바다까지로 정해지는 점을 기억한다.
예제
음속 V=1510m/s, 왕복시간 t=0.2s일 때 수심을 구하면 h = V·t/2 = 1510 × 0.2 ÷ 2 = 151m라고 계산한다. 이 계산에서 302m는 왕복거리이므로 ÷2를 빠뜨린 값임을 확인한다.
송수파기가 수면 아래 3m에 설치되어 있을 때, 음속 1500m/s와 시간 0.1s가 주어지면 기심 보정을 포함하여 실제 수심은 h = V·t/2 + 기심 = 1500×0.1÷2 + 3 = 75 + 3 = 78m가 된다.
정답 ④ · 하구 심천측량에 관한 설명 중 잘못된 것을 고르는 문제이다. 하구심천측량은 하구 부근의 하저 및 해저 지형을 조사하며 항만시설과 해안보전 시설의 설계자료로 사용되고, 조위를 관측하여 실측 수심을 기본수준면으로부터의 수심으로 보정함으로써 정확도를 높인다.
하구심천측량의 해상 구역은 수심 30m 되는 앞바다까지이고, 기본수준면 보정으로 정확도를 높인다.
수심측량에서 측량선의 평면위치 결정방법이 아닌 것은?
기선과 유도측선에 의한 방법
초음파에 의한 방법
육분의에 의한 방법
전자파 또는 GPS에 의한 방법
정답과 해설 보기
정답 ② · 수심측량에서 측선(측량선)의 평면위치를 결정하는 방법으로는 교회법, 기선과 유도측선을 활용한 방법, 육분의 등 광학기기에 의한 방법, 전파항법장치나 GPS 등 전자파에 의한 방법 등이 있습니다. 초음파는 수심의 '깊이'를 측정하기 위해 음파의 반사 시간을 측정하는 데 사용되는 기술이지 측선 자체의 평면적인 위치 좌표를 결정하는 방법은 아닙니다.
초음파는 수심(깊이) 측정용이고, 평면위치는 기선·유도측선, 육분의, 전자파·GPS로 결정한다.
해양측량에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
해면은 지오이드면과 상당한 차이가 있으며, 지오이드면 외측에 있는 질량의 영향을 고려해야 한다.
해양측량 관측의 정밀도는 일반적으로 육상측량 관측의 경우에 비하여 나쁘다.
해양측량에서는 연직 또는 수평방향의 유지가 중요한 문제이다.
선상에서 연직추를 늘어뜨리면 배의 동요에 의한 수평가속도의 영향 때문에 실의 방향이 정확한 연직방향을 가리키지 못한다.
정답과 해설 보기
정답 ① · 해양측량의 특성에 대한 설명 중 옳지 않은 것을 고르는 문제이다. 지오이드는 평균해수면으로 정의되기 때문에 해면과 지오이드면은 거의 일치하며, 지오이드면 외측 질량의 영향을 따로 고려할 필요가 없다.
지오이드는 평균해수면으로 정의되므로 해면과 거의 차이가 없고 외측 질량 영향도 고려하지 않는다.