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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。
) s# N" \2 W7 s 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。‘ 6 }5 [% I: L) L" n' K ^" t* c {
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 3 c3 d0 s9 U. d' e! q W
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从2个技术参数来看:
5 a+ V1 J. }8 D" b (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。
8 J2 z/ g3 T& P& {, g1 A# W+ C! j8 ` (2)工作频率,高频为400-500KHz,低频为100-150KHz,差别不大。 . O% P+ z1 x) A( D% c
(3)波束开角,此参数反映了声纳图像的分辨率,
2 W8 `3 F$ r% Q; i/ G) T5 @! J4 m1 T Shark-S150D:波束水平开角为0.6° @150kHz,0.2° @450kHz,垂直开角:50° 6 Y; v; ?4 t# e N( Q# B/ G8 M
Klein3000:波束水平开角为0.7° @100kHz,0.21° @500kHz,垂直开角:40° 4 g6 n9 Q6 }5 }; X7 _) 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: ) T. f0 |1 }3 D4 I1 Y% ~
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$ W3 y- b( K& {+ C2 `$ i, d
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(4)距离范围,与工作效率有关 6 P6 A( H: O7 b$ ?
Shark-S150D:最大量程450m @150kHz,150m @450kHz * k3 F0 G2 i4 [* ]! ~1 ]
Klein3000:25m至1000m有15档可调 & {* e4 s7 N0 h9 y9 A$ `9 i n
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。 7 m8 H9 R& c2 b9 ?5 Z5 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。 : C( \+ ?' Z+ O# D9 j& K
现在看看Shark侧扫声纳的图谱,来自于蓝创海洋的官网: $ a, r9 _, S3 t; E* Z6 X( M
线缆: * b) y( B4 X' Q) D/ F) W. ]$ O
. t7 |, Q, d$ Z! g& H2 @8 W7 N 沙波纹:
0 \) z! X/ Q& Q5 T 4 n- B. J8 P3 z$ R; y% S
沙波纹:
% Q& z. { z- K9 z0 s6 c4 q 4 @( f+ h D: c, _& F2 _
沉船: 1 o$ ^9 E+ t% O, S9 q
1 @# d7 D; T2 {$ |
沉船: " S' g1 S+ g4 M$ O* [" H
. t9 a& d% k2 r8 T/ g 沉船: 5 w* A$ A, s, {8 Q& e/ M+ j
8 [6 {4 b8 s: x* J9 w 砖结构: ; b. L4 M" s$ F. Z: h$ P3 u
# M' ^2 u- G/ ^( y* c 水下古城的小桥和河道:
3 X- i( X# U/ q. N; n! Z$ {7 V
. N. l$ T8 Y. _ l7 N" X1 C R 沟道:
1 s5 u+ x+ ?) I; p9 ]) m3 e4 } ) q$ ~0 f; ^5 \
以下Klein3000的声纳图谱,可以比较一下两者的效果: - U+ M* `3 J; n% K( X _0 D- }2 q
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。
8 \7 ]6 S- m0 ?$ E3 T2 U 防波堤抛石和线状物:
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; P$ N- m, w( @ 油田施工拖痕:
. B- r: J9 a+ [* S" E3 A : Q5 f" C. d9 }2 i, L
出露的管线及疏浚的航道: & ]# M! v3 V) W: K
Z) e6 S4 _1 } 沙波纹:
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1 ~# z4 y. x% L 管道沟: : ^9 W& l; N0 K: I5 l
. u9 E( a, C1 t! m8 k6 R 掉落的集装箱,第二张为多波束的点云图:
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: H: t/ p" L/ _$ X6 [2 V - y+ m; L8 E/ ?) w- z
石油平台附近的管缆(被水泥压块压着)
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1 R8 t7 j. e: N3 h5 A- c4 }& F 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。 Z' c7 j2 Q8 N
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0 W8 N- b% E6 D U. E% F 1、海洋调查设备的安装、测量和使用;
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3、自编软件的开发和使用 。 ( B" b4 ?) O0 a3 q! j4 K% d. i+ @
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