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随着国家海洋强国战略的推进和海洋经济的蓬勃发展,我国对海洋测量设备国产化提出了迫切的要求。目前,我国海洋测绘软硬件装备主要依赖进口,国产化程度低,严重影响我国海洋测量技术发展和信息安全。在测深领域,国产便携式双频测深仪普遍存在低频测淤效果差,中深水测深能力不足的问题。中海达于近日推出了自主研发的重磅产品——HD-MAX DF双变频测深仪[1],聚焦于高含沙量水域、大水深以及疏浚测淤等相关行业测量,能较完美地解决国内工程用户的痛点。
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4 @& l. U: V5 x4 g5 ^- `+ @ 01产品介绍
( [. H y1 I! @) I HD-MAX DF全数字双变频测深仪,可广泛应用于水文勘察、航道码头、疏浚等行业的水深测量工程。与HD-MAX单频测深仪相比,HD-MAX DF双变频测深仪增加了低频工作部分。低频声波发射能量更大而且在传递中衰减小,穿透能力更强,最大深水可达2000米,能高效获取更深处的水底地形。 2 v% ^( w. E$ H
& o! ]2 P+ l, C# K9 L7 ?/ S 除了大水深测量,在浅水处,HD-MAX DF双变频测深仪高低频双通道同时工作,通过高低频水深差值可计算出淤泥厚度,进而可评估河道或水库等清淤的工程量。同时,其采用先进的电路设计,可适配多个频段换能器,能轻松适应不同的水深测量需求。 / \1 O% E3 e0 T% X7 ]. I
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02产品应用
; j1 Y/ k- s' _4 H$ y 1.大水深测量
) n# ]. n2 `3 I! y, a; x 单波束高频测深仪,测深最大范围为300m左右。HD-MAX DF双变频测深仪利用低频声波发射能量大且传递中衰减小的特性,最大水深可达2000m。 $ H) o* h; q7 ]' n( z1 G) R0 O
2.疏浚测淤
" X; @; c8 s: K! W- e/ V! w* H" m! s 浮泥(淤泥)的存在,给航道适航水深的确定带来了不小的困难。双频测深仪作为一把测淤利器,高低频结合可提供水底地形和淤泥厚度,对指导维护港口/航道疏浚有着重要意义。
3 b7 l9 k% E1 J" Z6 _" h# y 3.高含沙测量
0 }6 h# v; p7 k: b# N0 y; f6 c" N( ? 高含沙量水域如黄河,含沙量可达3~35kg/m3。高频声波无法穿透水中泥沙,低频声波可穿透水中大量泥沙,获取水底地形。
- A g G" y6 F9 A9 w 4.高航速测量
5 n# }2 e: b+ Z# f- X8 K& s3 u4 C HD-MAX DF双变频测深仪最高Ping率可达30Hz,支持高航速测量。船速10.6节(测试船的最大航速),水深10~40米不等,在测量船全速前进下回波稳定且无二次回波、杂波的出现。
$ P$ q# E1 t/ B+ a$ A- W+ ~ 03产品实测 ) U5 n" s/ ?$ Q' I' z) {9 [
HD-MAX DF双变频测深仪目前已在黄河、长江、港口、水库等各种水域多次实测,均表现出色。现在,我们一起来看看HD-MAX DF双变频测深仪是如何挑战南海大水深测量的。 * l X! h, v% }! S# i" W; S& T
1.测区环境 9 A! g/ F4 Y$ a2 P( D' f1 _
南海,位于中国大陆的南方,是太平洋西部海域,中国三大边缘海之一,为中国近海中面积最大、水最深的海区,平均水深1212米,最大深度5559米。南海海底地貌的特点是北、西、南部为浅海大陆架,外缘为大陆坡,大陆坡水深在100~3500米上下,坡面高低起伏、崎岖不平。 - i* M4 \7 L( G/ O, K
一般的单波束高频测深仪测深范围仅为300m左右,面对如此大水深且海底地形复杂的水域,难以满足海底测深作业的需求。 1 A# [0 C' w7 K& x$ G& j1 V$ L9 u! m; E
( p+ C0 B% V+ k) Y( a5 W6 ~ 2.实施方案 ) d9 ?' V0 v# r" l1 c4 q9 W1 w
中海达HD-MAX DF双变频测深仪利用其低频声波发射能量大、衰减小、穿透力强的特性,搭载K20高精度分体式GNSS接收机(具备中海达Hi-RTP星站差分功能),为测深仪提供高精度定位,最终成功刷新1940米大水深测量记录,成为国产单波束测深仪的新一代深水探路者。
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3.设备安装 ; M1 \1 a1 a. n. r
01.定位设备安装调试
, i6 |! `# ^# ^$ Z, | ▲K20高精度分体式GNSS接收机天线安装▲K20高精度分体式GNSS接收机02.双变频测深仪安装调试 8 M/ J/ Q0 }7 i; @$ g
▲换能器与测杆固定▲测杆与测量船固定▲设备安装调试4.测深作业 3 G0 D1 v" u5 ?
设备安装调试就绪后,目标水域风大浪急,测量船也随之上下左右大幅度摇摆,但丝毫不影响中海达测深团队挑战大水深的决心!“这是我们第一次在南海挑战深海测量。此前,我们对测深的算法进行了重大升级,也在各类浅水及测试池反复测试了双频的效果,结果都不错。但产品在实战中取胜,才是王道,所以我们联系了海上作业的客户,商定到中深水海域进行实测。”刘工说道。
8 H3 q8 Z' q" Q+ A7 _ 在整个测深过程中,中海达HD-MAX DF双变频测深仪稳定发挥,且不断刷新自身最大测深记录!从一开始的400米,到900米,1700米,最终突破1940米,成功完成此次南海测深挑战! # I$ U' p& H, G8 _* j
5.成果展示
& t- a3 @- }# }% |4 P& `% |- i 挑战成功后,刘工表示:“低频最大测深达到1940米,客户和我们对测试结果都非常满意。同时,我们也发现了可进一步改进的地方,后续将持续优化算法,努力为客户提供一款高性价比的大水深测深产品。”
! V8 }6 O# F& V5 u% s& |4 k4 z ▲设备作业位置6 R {6 ~1 [9 ]& ~; ]& P
参考^https://www.zhdgps.com/detail/sounder-HD-MAX_DF: F2 H+ o& |. {9 K$ N. e5 z A
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