$ Y% v! U1 ]9 ^/ u! p: V+ r1 P 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。‘
5 x8 [0 z& h. U 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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+ a. v1 `7 I& `3 G" b: L$ @
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: n B' R& V. i( R g8 _ 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:
+ w, u8 P& e u3 F; | p (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。
# X1 F+ w$ Z* y (2)工作频率,高频为400-500KHz,低频为100-150KHz,差别不大。
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(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°
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Klein3000:波束水平开角为0.7° @100kHz,0.21° @500kHz,垂直开角:40°
( D- B5 o! U, I' r M 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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3 p+ r' e& ?1 ~* k7 x% k
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(4)距离范围,与工作效率有关
: |2 K& |8 U9 z J* S9 e, J Shark-S150D:最大量程450m @150kHz,150m @450kHz
* A& p/ ]& g. t4 H Klein3000:25m至1000m有15档可调
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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。
- \# L. m9 A5 R( R$ d& z. y& s9 B& T
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。
# l* f9 _2 ]7 T7 L: J 现在看看Shark侧扫声纳的图谱,来自于蓝创海洋的官网:
( O0 W3 h' x+ ^; f, J' ] 线缆:
: M/ X5 ?7 t6 E7 Y8 q
1 a+ c( H ?) D( S 沙波纹:
4 J3 m7 t$ @, y" a - V( t6 v. ?2 c3 W& g; v$ G
沙波纹:
3 }7 T0 u5 N+ ]- i: Q- h c/ D
' i u& |" i9 ]9 a0 R4 }
沉船:
; I8 H$ D7 }. }- m- f 7 V; D" E! ?) k" s( O @% Y. s
沉船:
* i, T @% `+ L+ _1 V: @" p0 m
& f; W4 d: F9 M) l$ ^, p" b 沉船:
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/ ]1 {4 s" p" O+ F6 [, U' b' o 砖结构:
7 @+ ?' W, ^; s. G ; r6 ?' h. C2 f9 e
水下古城的小桥和河道:
2 @* b1 @0 m5 J" k% M0 Y
# k2 v" S, e$ H. C# r o
沟道:
& \1 L' S: c! A' G
, c4 i; q, i* k% {; B/ s" x 以下Klein3000的声纳图谱,可以比较一下两者的效果:
1 _/ m$ @6 C- t: j1 y5 ] 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。
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防波堤抛石和线状物:
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5 ]# l4 R Z# U 油田施工拖痕:
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# P5 k N/ \ ^ p7 Z6 z8 u2 m 出露的管线及疏浚的航道:
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8 Z9 y. Y8 q z, h0 x$ u 沙波纹:
: H c( k# J5 w# E
/ l. c: {% S+ l; j& G( Y
管道沟:
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# U3 A6 m6 H0 L% Y1 s 掉落的集装箱,第二张为多波束的点云图:
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" O4 k- I# O- i/ ~7 ~+ p: \& c & M! W6 G4 L9 {- J0 o# g
石油平台附近的管缆(被水泥压块压着)
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$ N2 f7 R# y+ M+ d$ J: ` 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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