" q+ a) S6 K( J/ _: i 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。
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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。‘
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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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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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从2个技术参数来看:
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(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。
+ n7 ^9 p' q7 }0 z! J (2)工作频率,高频为400-500KHz,低频为100-150KHz,差别不大。
~* p4 P' D1 W& `8 E6 W) O" O (3)波束开角,此参数反映了声纳图像的分辨率,
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Shark-S150D:波束水平开角为0.6° @150kHz,0.2° @450kHz,垂直开角:50°
9 D7 C& h% U$ Q: E5 e5 v Klein3000:波束水平开角为0.7° @100kHz,0.21° @500kHz,垂直开角:40°
& W" y+ P" \* O$ X% p 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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9 k3 Z# K7 Z+ J3 q (4)距离范围,与工作效率有关
( a' S1 j- F) Y/ c A Shark-S150D:最大量程450m @150kHz,150m @450kHz
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Klein3000:25m至1000m有15档可调
1 d% F, o9 J/ ? 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。
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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。
* h" J2 u: O4 x; @& w( | 现在看看Shark侧扫声纳的图谱,来自于蓝创海洋的官网:
* Q7 q1 k9 ]/ t3 N# f 线缆:
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沙波纹:
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' o: _- F( Z, h2 F0 G- Q 沙波纹:
( t9 V* ?3 k2 T0 c# E
9 U. Q! z7 C$ C+ z 沉船:
2 c2 W$ T$ Q d( w( V2 Q3 ]: F & o0 \" e3 l) c# S4 P" i
沉船:
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, n% k% b6 H- h5 f& O3 W
沉船:
5 j: |0 X& R) D) s7 o$ G
- c, X! o% ^) E! k2 J/ ~9 [3 P
砖结构:
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6 I/ s3 U3 G$ r$ y9 N$ y( h 水下古城的小桥和河道:
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' a; V: r. }* I7 o, [+ R, P 沟道:
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以下Klein3000的声纳图谱,可以比较一下两者的效果:
' r; d3 X9 _. J" `7 s. C w. h% o' ~ 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。
! t- O \) E8 x9 ?: k& j* g 防波堤抛石和线状物:
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( P! |+ D2 Q* K, D* W1 A3 X 油田施工拖痕:
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# U/ @0 e- M6 Q' D' W$ { 出露的管线及疏浚的航道:
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沙波纹:
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1 o; A2 {2 P! }0 e1 F4 o/ `" J* T 管道沟:
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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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石油平台附近的管缆(被水泥压块压着)
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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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1、海洋调查设备的安装、测量和使用;
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