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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。 ) q" ] ]- C8 c4 w3 t2 H. v5 L( A2 i) ?
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。‘ % }: \* q* k0 }/ E2 f! n
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:
8 P" q0 t( z, Y. U8 A* G7 a ; I+ p4 I3 H3 z) W* O9 S5 O; ~
4 Y u6 U% |2 _0 s
, V) B3 ~8 R3 D: \" I- ~
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 3 S9 N+ S- l" ?" j% J& H
# O% ^. x/ J+ O I 从2个技术参数来看:
3 n- m# N' K. s% g (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。
, q C- {( D& B. d (2)工作频率,高频为400-500KHz,低频为100-150KHz,差别不大。 ) e0 Z( Z% C- F: z1 _( v
(3)波束开角,此参数反映了声纳图像的分辨率,
2 n& F6 @2 O, ]+ m% l Shark-S150D:波束水平开角为0.6° @150kHz,0.2° @450kHz,垂直开角:50° 2 P0 g7 Y3 m$ i9 Z; g
Klein3000:波束水平开角为0.7° @100kHz,0.21° @500kHz,垂直开角:40° ! L. ~) l# M8 X' p/ T' i
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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( p. [! h6 x+ S5 ]0 Y# u 5 }+ Y$ \7 d ^
, Y) z Y3 l4 l6 l- j# N4 P) { (4)距离范围,与工作效率有关 $ r8 j; v, y) k6 j4 ^6 w* k4 j
Shark-S150D:最大量程450m @150kHz,150m @450kHz
: ]$ m- B% c4 H) s: ~( i. L8 t& w Klein3000:25m至1000m有15档可调 8 B3 w5 M3 W- P; O% L3 s
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。
+ V0 J, ?% t# J7 x6 _3 Z4 F 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。 4 u/ N, `6 Z5 {. f+ {! Y5 A& ~
现在看看Shark侧扫声纳的图谱,来自于蓝创海洋的官网:
4 M ]' \6 c9 p/ J) S$ s 线缆:
3 q/ a3 t% P: {7 D i k* L2 l % O5 Q" R+ O6 h6 R- {) n1 X: |3 o
沙波纹: 2 ]" g& ^" V# Q9 S e6 m1 I
; u1 f6 p" x! u5 r3 B& J 沙波纹: $ {# p* R7 J1 h) j% \
0 S& M& v: m7 [- ?1 G* G% {3 h 沉船:
, c0 [0 W) j7 P- k) X7 C1 n0 r X : L6 J" ~1 y" h1 O
沉船:
% z$ t3 K5 Z; z4 T. `
# c' U9 }4 c: ~6 e% s( r5 y) z& U 沉船:
6 `* a8 L& n3 {$ b0 [ 5 a- W% r1 Y8 L: D
砖结构: , ^! d1 q5 {5 o% B& \6 w
& ^' O9 |" F: ?1 R
水下古城的小桥和河道: ' ~( c6 `! z/ e4 N
: v; v1 ]/ g: D! \
沟道: # B' u) h+ R* b- `
7 |8 W' @3 [5 p L$ e' a 以下Klein3000的声纳图谱,可以比较一下两者的效果: 0 A0 |& o! Q. h1 b7 } W- b
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。 . G& G9 ]! `, ^0 a
防波堤抛石和线状物: 8 P/ h$ y+ F9 r
6 V y" g1 p y! @7 L u) f 油田施工拖痕:
% T# Y2 ?' k3 ]/ l+ G: w" l- [ $ ^3 Z! [" D% k" W! B2 J& j E+ C
出露的管线及疏浚的航道:
4 P, D' f* p# G9 X9 G1 L1 i+ K, ~
6 h$ R0 t8 z6 p; }# w: R! N 沙波纹:
# h" f: ~* \ O2 x" M6 e
' _# R s; D8 }; G0 H9 R 管道沟: ; Z. {& a9 b% k5 w' `! [
* Y3 l z% \( y! R: O$ ? 掉落的集装箱,第二张为多波束的点云图: 1 Y& V! R7 F; I7 {- Y$ L0 P7 B# t
4 j/ u) Y2 d6 f; S ' I1 Q; j" L/ y: w' G! v( m$ n! l
石油平台附近的管缆(被水泥压块压着) . `9 z" F& c8 m- y1 |, n) ]
: R) V. [9 f H2 f; o
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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