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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。 . Y$ z Z: ~% U" z
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。‘ & B5 E# A4 T x: m$ B; j& k
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: & C0 N+ Q: g! V* y5 n/ I ]
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3 M6 g8 K i( g9 u; m 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 / Q) z7 Z& d) a1 Y" B& T1 S# U! {
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从2个技术参数来看: 5 D9 N5 V5 H9 Q
(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。 5 C h" [( s# y: a* T
(2)工作频率,高频为400-500KHz,低频为100-150KHz,差别不大。 ' z/ {: {. {; v4 t, x& N' I( ^& E
(3)波束开角,此参数反映了声纳图像的分辨率, - x) [% o# b1 C6 k: ~7 @& Y' d
Shark-S150D:波束水平开角为0.6° @150kHz,0.2° @450kHz,垂直开角:50° 9 h# R- i6 s. g6 ]5 K- d2 [& K+ q
Klein3000:波束水平开角为0.7° @100kHz,0.21° @500kHz,垂直开角:40°
% ^. P' l! w9 n: F 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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(4)距离范围,与工作效率有关
: f2 S6 B8 o; e( w& v7 y Shark-S150D:最大量程450m @150kHz,150m @450kHz 6 w+ _2 O ]+ c2 J0 I
Klein3000:25m至1000m有15档可调 4 G% c8 a) g3 \9 d8 L2 ^# n2 h" H* v
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。
1 C4 ]. S' s. C8 ^- F" v9 _' v 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。 ' b3 a: l2 t. |. _, p0 j
现在看看Shark侧扫声纳的图谱,来自于蓝创海洋的官网: 3 F2 @+ A t k# o* R
线缆:
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沙波纹:
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9 y* `6 \4 i& N! h" B Q8 d 沙波纹:
4 j. H8 q2 E: w# O% r( y+ e
% a7 {. J* a5 W1 w- O% y 沉船:
) T* n+ D5 B7 S* N) z" E: I
6 c2 [% N! L& X+ X8 H 沉船: 1 I) q2 E/ H9 }8 G. Y ]* s$ i
, K) Z; c1 j- q- H$ }3 K! c. L' r
沉船:
1 X4 o/ d4 e8 {* J $ _. k0 z- R; n9 v& g* |* t0 t( @
砖结构:
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水下古城的小桥和河道:
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% W" L& Z3 k7 J$ I8 m 沟道:
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& |( ~* r; N! F3 {. |) `" S9 \ 以下Klein3000的声纳图谱,可以比较一下两者的效果:
5 J, T; N& O) _: o ]; ^- [! y/ N6 ~ 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。
& y' i% `0 R/ _6 L- t 防波堤抛石和线状物: 5 B, ^. { ?. a; [2 w
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油田施工拖痕:
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) d+ j' g) {2 D2 Q 出露的管线及疏浚的航道:
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. U2 s5 B. j r; E$ q 沙波纹:
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管道沟:
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/ b. C7 V* Q5 @' D 掉落的集装箱,第二张为多波束的点云图: 7 d d1 ]# I6 o6 Y2 W
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石油平台附近的管缆(被水泥压块压着) 2 }' T V. C' H3 B
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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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3 q- `. x9 K3 Y. x( b* }2 R. w! P( J4 H 1、海洋调查设备的安装、测量和使用; , D, } T8 z2 p3 N! `
2、海洋调查数据的后处理和图件编制; E* O' e+ K* o& G0 V4 w8 v2 J
3、自编软件的开发和使用 。
$ m. O- m0 C# B% m5 j! ~ 坚持更新,积跬步,必有所成。网站的精华内容会在同名公众号更新。如果感兴趣,就扫描下面的二维码关注一下吧。公众号非常欢迎同行投稿。
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