8 P7 J- Z& V/ ?* N) c, y 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% m) M9 t; c: `0 f 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。‘ * ^& Y0 j- c* f4 O0 ?3 u l( P" _
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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) B9 z0 m4 B8 H2 s( h8 D3 F: Q ' H$ U4 E$ h2 o' N6 L% \
/ r3 Y' T+ a/ y 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
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. U8 O) {2 T' x6 C0 x 从2个技术参数来看:
" n: H' X, e9 H1 u" T& _0 g (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。
$ u( F" Q3 }% E6 U! k (2)工作频率,高频为400-500KHz,低频为100-150KHz,差别不大。
, }2 ?0 f0 ]% v+ ?' j (3)波束开角,此参数反映了声纳图像的分辨率, 1 _- i0 |/ K. a
Shark-S150D:波束水平开角为0.6° @150kHz,0.2° @450kHz,垂直开角:50°
& L5 E, y4 Y$ ?; [ Klein3000:波束水平开角为0.7° @100kHz,0.21° @500kHz,垂直开角:40°
, W# N2 z0 Q0 h 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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(4)距离范围,与工作效率有关
$ D! B: r2 _ z6 w$ N( } Shark-S150D:最大量程450m @150kHz,150m @450kHz ; E/ D# z7 k( T3 H& E }3 g7 O
Klein3000:25m至1000m有15档可调 7 B% L# v% S8 ]6 I1 Y5 a( D
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。 . z2 n% D) V+ U) g5 Z* a* Q
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。 8 T' `1 S/ b, ?) V; \' ~& P) Q( g) K0 G
现在看看Shark侧扫声纳的图谱,来自于蓝创海洋的官网: 4 Z! ]" F% |7 J' d! z8 Z% F
线缆: R2 l q7 S. ~+ A
) o: ?/ g$ @# i3 D! C 沙波纹: 3 I$ e/ G }# v
' i) U- k5 c& z. m! ` 沙波纹: ' \+ a* |0 P7 m7 x
# m0 C @) f( G3 R, E8 R
沉船:
" S1 G. `6 q4 `7 ^9 {# a
+ ]8 q: y7 r" p. R& s3 i; a3 f9 J 沉船: / H# p+ ?0 j5 D0 J
. C) { u; U( q3 v. p7 |
沉船: 1 l& ]. X5 z8 H4 a6 s
( C, T/ r) F4 R
砖结构:
" ~; F6 k3 j. A ( l* l3 @) n: D0 S
水下古城的小桥和河道: ) B5 J8 P5 {; H+ b! q- x% o
8 N$ p# J. G8 H. m. `' a
沟道: * h* a6 ~8 ~( I; h' h/ y& {
* s1 y! b% Q/ }- M+ ?7 v 以下Klein3000的声纳图谱,可以比较一下两者的效果:
- ?6 G i. ?9 W2 j( v( L' u 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。
3 E4 y$ t5 W$ I h" ^ 防波堤抛石和线状物: % C! M ~ R& e: G5 t; V% ]) x
+ D3 V# S& K3 ^+ D 油田施工拖痕: & X3 y- Y, O4 @ e3 C- W
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出露的管线及疏浚的航道:
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}% n5 T' D- U 沙波纹: - c% m4 V7 F8 [! c, u5 D
& \# a' U' H S" v, R" a. n 管道沟: 0 L8 ^; T& S6 N$ S" Y
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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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; p9 Q8 G% m' M$ ~7 s5 p- f 石油平台附近的管缆(被水泥压块压着)
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, U! q$ R% r3 `5 H {: l/ P" U 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。 ; t5 G1 F3 q4 f& J
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