[發明專利]一種海蝕柱體積的測量方法

有效

• 申請號: 201711225659.7
• 申請日: 2017-11-29
• 公開（公告）號: CN108168426B
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發明（設計）人: 常方強
• 申請（專利權）人: 華僑大學
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00
• 代理公司: 廈門市首創君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭;楊鍇

本發明涉及一種海蝕柱體積的測量方法，使用常規儀器與Auto?CAD軟件，即可完成數據采集與結果計算。而且本發明的整個過程中，對于數據的采集時，不需要嚴格準確的位置設置，只需要通過目測海蝕柱的高度與寬度，即可布設激光斷面儀，操作簡單。基于Auto?CAD軟件，以標記點為坐標原點，利用激光斷面儀測量的角度和距離為參數，利用Auto?CAD軟件里的面積測量功能，測量出封閉圖形的面積，進而可簡單得到海蝕柱的體積，結果準確可靠。

技術領域

本發明涉及海洋地質災害領域，更具體地說，涉及一種海蝕柱體積的測量方法。

背景技術

海蝕柱是巖質海岸受海浪侵蝕、崩坍而形成的與岸分離的巖柱。海蝕柱的成因有二：

一是由于海浪的侵蝕作用，岬角兩側的海蝕洞可以被蝕穿貫通，形成頂板呈拱形的海蝕拱橋，海蝕拱橋進一步受到海浪侵蝕，頂板的巖體坍陷，殘留的巖體與海岸分隔開來后峭然挺拔于巖灘之上，即為海蝕柱；

二是火成巖海岸發育的堅硬巖株，相對周圍巖土體抗風化能力較強，節理裂隙發育較少，周圍巖土體遭到侵蝕后，殘留下的巖株形成海蝕柱。

海蝕柱一般位于近岸岸灘上，隨著波浪的持續作用，海蝕柱逐漸遭到侵蝕，體積逐漸減小；采用體積變化衡量海蝕柱侵蝕程度是非常合適的物理量，而海蝕柱受自然條件影響，形態不規則，傳統的尺寸測量和體積計算理論無法應用。

了解海蝕柱的體積變化，對于研究巖質海岸的侵蝕過程和海岸景觀開發旅游等都具有重要意義。

然而，目前對于海蝕柱體積的測量尚無可靠方法。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種步驟簡單、結果可靠的海蝕柱體積的測量方法。

本發明的技術方案如下：

一種海蝕柱體積的測量方法，步驟如下：

1)標記出包海蝕柱的四邊形標記，并在四邊形標記的每條邊上設定若干標記點；

2)將激光斷面儀布設在標記點上，啟動激光斷面儀，對海蝕柱的剖面進行量測，則四邊形標記的每條張上，能夠測出剖面的兩端標記點的距離分別為L_e、L_w、L_s、L_n；

3)在Auto-CAD軟件里，以標記點為坐標原點，利用激光斷面儀測量的角度和距離為參數，繪制出海蝕柱的剖面形狀，即剖面線；在標記點處作一豎直線，在剖面線的底端和頂端各作一水平線，則剖面線、標記點豎直線和兩條水平線組成一封閉圖形，利用Auto-CAD軟件里的面積測量功能，測量出封閉圖形的面積，由四邊形標記的四邊標記點得到的面積分別記作為A_ei、A_wi、A_si、A_ni，則四邊形標記的兩對相對邊得到的海蝕柱體積V_ew、V_sn分別為：

其中，B_ew為四邊形標記的一對相對邊的之間的距離，B_sn為另一對相對邊的之間的距離；H_ew為四邊形標記的一對相對邊的標記點處測得的剖面線高度的平均值、H_sn為另一對相對邊的標記點處測得的剖面線高度的平均值；d_ew為四邊形標記的一對相對邊上各標記點之間的距離，d_sn為另一對相對邊上各標記點之間的距離；j和k分別為四邊形標記的一對相對邊上各剖面的數量，p和q分別為另一對相對邊上各剖面的數量；

則海蝕柱的體積為：