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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。 8 ^* I, j( E$ B, P. D
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。‘
9 V2 A( e/ D& y 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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! _; s! J% w$ E m. c5 N6 I) j 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 " N+ P4 _& v$ p6 Y) V b9 h
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从2个技术参数来看: $ a }1 M3 N1 S% n2 j
(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。 1 |- J/ M' d- g
(2)工作频率,高频为400-500KHz,低频为100-150KHz,差别不大。
' G+ V l k+ ~2 B3 u (3)波束开角,此参数反映了声纳图像的分辨率, - n; q$ Z: {) ~9 v
Shark-S150D:波束水平开角为0.6° @150kHz,0.2° @450kHz,垂直开角:50° 9 `5 z, g7 E. w# t
Klein3000:波束水平开角为0.7° @100kHz,0.21° @500kHz,垂直开角:40°
$ q$ W4 _1 _$ a8 \% x- X: K2 } 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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/ y3 N4 o! w( f7 I; r' V# u$ j (4)距离范围,与工作效率有关
3 `" _1 S% b# w& ?9 C' \; s( C Shark-S150D:最大量程450m @150kHz,150m @450kHz ) n$ p* L! N. ~% U. i
Klein3000:25m至1000m有15档可调 ; R9 L. J0 I2 W6 J/ Y' \ P! M3 Z
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。 $ i& E- D$ B; L, u3 d& P+ ]8 ?) 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。 2 K Q: A+ [. ?4 ^" i4 C3 |5 |
现在看看Shark侧扫声纳的图谱,来自于蓝创海洋的官网: 6 O5 N- k( n. d/ ^4 w
线缆: * ?# h4 K4 Z" V. p
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沙波纹: 5 C! t5 M7 G! x7 G. l
& y6 }% r4 M1 {: l- `# G# S 沙波纹:
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沉船: 1 ]9 E2 I$ x, q0 [
' S2 L6 ^, _# t7 u% k
沉船:
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; t5 c \+ F m7 e 沉船: $ l6 w5 i& ~# q# A: Z- a: }- n
7 v& N* B1 E& x$ ^1 j3 E Q 砖结构: ) e; L% `( _3 g/ C" Z5 ~9 B
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水下古城的小桥和河道: 4 U! e$ }; @: @! ?# V Q* M0 s7 P$ g
/ Z5 @- y1 g0 ] 沟道:
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& V: J9 I2 M k. u. w0 n 以下Klein3000的声纳图谱,可以比较一下两者的效果:
' d k6 J2 m) {) g 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。 ) _' @+ A; f* P C5 Q
防波堤抛石和线状物: & ~1 ~2 A9 A; w2 P5 q9 s" F
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油田施工拖痕:
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3 c' I) A% ]2 o 出露的管线及疏浚的航道:
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1 K6 h- I( ?5 K3 `1 ^ 沙波纹: 8 H5 s9 t, `/ q. D/ W) R( k
+ k; o+ ?7 F. x. x/ B 管道沟: ! B% V0 q6 q7 n$ ?7 S* t
- t3 k$ Y6 j) f# D* R0 N; _) n 掉落的集装箱,第二张为多波束的点云图:
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石油平台附近的管缆(被水泥压块压着) 1 D% e$ J E! g1 E7 Y- ]
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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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, d, C2 f# x' |: V% r 2、海洋调查数据的后处理和图件编制;
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