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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。 ) @" F6 {. B4 j
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。‘ ; k. w, R6 q3 z1 O( o$ ]
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: 3 A3 I! M& n: H6 i- j
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+ |$ a2 K9 y3 c( _: ~. _ 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: 2 u& M+ V' r- }/ Q* n* ~/ X' i
(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。 ; O% _& ?+ T# \. p, x
(2)工作频率,高频为400-500KHz,低频为100-150KHz,差别不大。
% {( g7 G# ^6 u' `: O9 `2 l' q (3)波束开角,此参数反映了声纳图像的分辨率,
" U) x9 s: P" p+ R Shark-S150D:波束水平开角为0.6° @150kHz,0.2° @450kHz,垂直开角:50°
$ N& t2 `& V" D+ o t0 N Klein3000:波束水平开角为0.7° @100kHz,0.21° @500kHz,垂直开角:40° 6 l, |7 G7 x5 x* y
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: 3 ~( x, N' C: P7 L; i
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) Q8 s4 g1 j9 n; e. t+ G (4)距离范围,与工作效率有关 4 H/ y) U# s' A1 W+ c
Shark-S150D:最大量程450m @150kHz,150m @450kHz ; D! ] \9 j2 ]. x! j3 V$ N9 X
Klein3000:25m至1000m有15档可调 ' U# k1 i& w1 k# |5 L7 u+ R/ P5 U
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。
% f6 y1 D: u! q1 h% k. ^* U. b 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。
+ Y. F$ }' L# J 现在看看Shark侧扫声纳的图谱,来自于蓝创海洋的官网: : k8 a) W8 R7 p+ E* s
线缆: / u4 g3 [, z! ]) l
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沙波纹:
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沙波纹: G4 O$ q1 b4 j% G. x
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沉船: ) ^) k) `& ]9 E) O
: g8 `% W9 n- D% T 沉船:
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沉船:
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砖结构: " x3 e# B' {: }
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水下古城的小桥和河道: - A A! ]' f- J5 p( ~0 S
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沟道:
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8 E" @8 b" [* a3 L/ \( Q+ ?) E 以下Klein3000的声纳图谱,可以比较一下两者的效果: ; ?, ~6 f: D" H" `6 V, V
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。
. _1 H; ~; f& B2 s1 H 防波堤抛石和线状物:
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油田施工拖痕: ' a* S& M" @2 j& z, R$ a
& J4 g$ ^5 }4 U( i 出露的管线及疏浚的航道:
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沙波纹: , t" G- U$ e1 [. l" y* J" Z8 H
7 s* C. S. l. 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: 4 y4 M+ p1 p" Z( b
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石油平台附近的管缆(被水泥压块压着) - w7 P/ E9 U8 a8 t9 r
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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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+ E+ F* M# _# \+ m; E 1、海洋调查设备的安装、测量和使用;
/ ?- [) x# `% l( X- G# l 2、海洋调查数据的后处理和图件编制;
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