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本文是结合自己道听途说和参考各设备厂商的网站写出来,因为这些设备,博主都没有用过,有不正确的地方,请多多谅解。
. ]. y+ _9 w; m: @+ k& L3 ^ M 据说,目前国内的侧扫声纳设备,获取市场较为认可是:蓝创海洋的侧扫声纳,设备代理商也是主推他们家的侧扫声纳。在蓝创海洋的网站上,侧扫声纳的产品非常多,按频率数量分:单频、双频和三频;按照频率分:150KHz,300KHz,450KHz和900KHz。‘
3 Z- w0 K+ i5 I0 M 为了便于比较,选用他们的双频设备:Shark-S150D超高清双频侧扫声呐,它的实物图片和技术参数如下:
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+ q1 E+ d: {9 f, U" R' F" Y& p 与之相比较的设备是主流的侧扫声纳Klein3000/4000,它的拖鱼与上面的图片基本一样,技术参数见下表 9 q( \" H* K+ w. g- g4 K3 ^
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从2个技术参数来看: 0 f* D$ G/ W& s h
(1)拖鱼重量,拖鱼重量都是29Kg,一个人提有点费劲,如果太轻了,拖鱼不易下沉,有时还要加铅块。
* \8 b, r; Y% I (2)工作频率,高频为400-500KHz,低频为100-150KHz,差别不大。 s$ P( U9 ^7 X y$ a
(3)波束开角,此参数反映了声纳图像的分辨率, 7 T6 p" @' h! W% c
Shark-S150D:波束水平开角为0.6° @150kHz,0.2° @450kHz,垂直开角:50°
( p, j& _+ H3 q: u6 A Klein3000:波束水平开角为0.7° @100kHz,0.21° @500kHz,垂直开角:40° % Q" O+ t" O# o8 |( O' _3 k) x3 S% G
水平和垂直开角也差不多,这里有必要简单说说侧扫声纳的原理。侧扫声纳发射水平小开角,垂直大开角的扇形波,碰到海底或水中物体会产生散射,其中反向散射波(回波)会按原传播路线返回被换能器接收。一般情况下,硬的、粗糙的、凸起的海底,回波强;软的、平滑的、凹陷的海底回波弱,被遮挡的海底不产生回波,距离越远回波越弱。下面是一些示意图片:
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, s/ L: p+ D8 V8 E9 Q (4)距离范围,与工作效率有关
/ P% o) N) W% S2 s2 |1 ~1 D" y Shark-S150D:最大量程450m @150kHz,150m @450kHz # J7 _: v0 s4 {9 Y# k; T4 b
Klein3000:25m至1000m有15档可调 8 o% l2 G+ c8 z* u$ g& T
单侧量程是这2个设备最大的差别,据了解,Shark-S150D想要到达450m量程,需要水深50m,也就是Shark有效扫宽大约为水深的10倍;而 Klein3000的量程为水深的10-20倍。据行业的资深人士说区别主要是算法,因为我国掌握了声学端子小型化的技术以后,国外声学设备为了降低成本,也是采购我们的声学端子。
, ]8 O, y5 n6 }& M/ C) E1 `& w 如果你采购的侧扫声纳用作工程勘察项目,一般单侧扫宽都不会超过150m,两者都可以用,效率和质量基本一样;如果你采购的侧扫声纳用作普调,扫宽需要尽量宽一些,Klein3000就更合适;如果在海底丢失了一个东西,需要在小范围内寻找,可以选用Shark更高频率的产品。 . K1 f _6 P3 O% U# x
现在看看Shark侧扫声纳的图谱,来自于蓝创海洋的官网: 7 w& J- C* h# a Q+ m9 b
线缆: + r$ M* p1 S) n9 q; n
/ |( f+ M1 l/ T4 h) r! s" b* a5 f; o 沙波纹:
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) k! U% e' l8 |% d, Y" G$ _! Z$ s 沙波纹: 0 t5 L7 O$ A9 H) b+ {, a
2 ]; w x7 o8 w$ x( `* X
沉船: 8 O! v# H1 O/ I" S6 ^' R9 }+ t
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沉船:
" H5 Q3 ]2 d! B5 T# Q$ n
7 w3 I5 T9 \/ {6 R, ` 沉船: 5 v( F0 z% k8 [2 r
. P ~0 y( n9 d k) j2 ]/ k' b5 c0 t
砖结构: 3 G1 f- T5 r2 |/ Z0 o, u6 p4 A8 t; z
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水下古城的小桥和河道:
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$ \9 v9 _1 y4 [, x3 v) Z 沟道:
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& R$ j9 `8 F4 F/ r# c 以下Klein3000的声纳图谱,可以比较一下两者的效果:
. a! e U' C1 ?! d; r5 y5 M5 ?6 @# F 从我们单位的勘测报告里摘出来的,可能有点模糊,图谱都是单侧扫宽100m/150m。
; ?" D. F/ m6 m' \. \3 e3 R 防波堤抛石和线状物:
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. X, _4 F/ x$ f/ E8 O0 ? 油田施工拖痕: , a5 M4 R( i, t$ Q
+ o: T2 v4 D& E5 ?+ t9 t 出露的管线及疏浚的航道:
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沙波纹:
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( R, E# l3 U% d: {/ v' D. S( k+ X 管道沟: & e; |+ O. q. A4 I
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掉落的集装箱,第二张为多波束的点云图:
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G; k# `2 S/ s; p m3 _ 石油平台附近的管缆(被水泥压块压着) 0 K" x' A: q7 o; B5 U4 j- i3 o
" H% a/ r3 y( }+ g 从Shark-S150D和Klein3000的图谱对比,两者图谱差别不大,说明Shark-S150D应该是可勘用的。从价格上看,国产侧扫声纳的价格大约相当于klein3000不含税的价格的一半左右。
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1、海洋调查设备的安装、测量和使用;
3 B. S, D* N8 l8 ^2 ~% Q; P$ A. J 2、海洋调查数据的后处理和图件编制; # u7 r1 P6 O& x
3、自编软件的开发和使用 。
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