! T7 A; G1 i! h2 Z7 L 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。
) |: E- m- j) H5 M. v M% s4 o8 a 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。‘ ! A# v+ T, j1 {" [
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: 4 G9 a9 l" z( R) x
# C. _$ K2 t0 n# S8 x( D; d
6 l4 `" \! ~: A. E: V# |+ X3 w
j9 T* E. [) J# p- m+ j! w 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
& o( S8 y; \( M+ ^8 ~ 8 s8 V/ t1 f* |, i% X
从2个技术参数来看:
+ E4 @8 X! ?$ h (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! Y' B9 A4 W Z' i+ `/ m
(2)工作频率,高频为400-500KHz,低频为100-150KHz,差别不大。 7 N% i( ?' j& T7 {
(3)波束开角,此参数反映了声纳图像的分辨率, 7 q/ Q! R2 Q* D. B) V5 y9 [% f
Shark-S150D:波束水平开角为0.6° @150kHz,0.2° @450kHz,垂直开角:50° ! v+ B0 S8 g( T) J, {1 c
Klein3000:波束水平开角为0.7° @100kHz,0.21° @500kHz,垂直开角:40°
5 u9 t A9 Y _# u$ M4 O) 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:
% I$ G, r0 m: o. _ T) Q % \0 y$ Z: g, E1 Q: |, p: r# i
5 G' t: G& Z/ I; k) D) Z: E ! i8 h+ b! n4 t
. B4 T; X7 _% f" C (4)距离范围,与工作效率有关 : ~. X d0 {9 M7 ^- X0 s
Shark-S150D:最大量程450m @150kHz,150m @450kHz , `. S1 M: O0 Q7 F! ~1 M9 q
Klein3000:25m至1000m有15档可调 , C8 \1 A1 A! e, I' a9 V- l
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 Y1 P% f3 e" @# n& g# M8 g
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。 / |; p! S- t, c( K: X4 m
现在看看Shark侧扫声纳的图谱,来自于蓝创海洋的官网:
9 J, B+ ^. U$ I7 i 线缆: . x1 w1 Y% j) G z; w8 ~+ d3 q: g
- |; j3 k: V% |* Z
沙波纹: # }' Z; U% H8 r; D/ w, h& d: x
, M2 w; c7 j$ k/ X L6 p 沙波纹:
8 J. ^6 b! ~/ t+ F( n; i/ B 7 p5 r/ F; d6 I! A; q( c2 Y$ y6 z
沉船: / b z! N" a6 H* A, K
% b+ y3 {- R! W+ U' Y" Z
沉船:
- q; h1 S" t; n0 |2 I
/ }7 `4 x, q% @( x- ]3 f 沉船: + i# m& N, A' g( j
* B& Z5 N8 u: g! X7 A: |/ R3 ], w
砖结构:
8 \& D J- t& F$ F4 t 6 `7 v1 B$ U7 B, U! V3 K9 f
水下古城的小桥和河道:
) H3 t( H) T' v3 b 7 d Q j0 x. `, o9 n" a$ r
沟道: 3 g- d0 r6 Z3 S8 {, @% X0 Z: k) I
. a0 H6 P6 _3 s) \ 以下Klein3000的声纳图谱,可以比较一下两者的效果:
+ M' W+ c4 z* s. I7 a2 x6 w. M1 o 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。
4 X9 S( Q3 K7 G0 H$ o/ X 防波堤抛石和线状物:
' a/ \ V( E. W9 E0 \+ O
! `# E% s$ l1 E- c/ k7 U* z8 J) {) h 油田施工拖痕:
& j! L. j$ k& j# Z8 O2 l Q + Z5 ?% P- D0 O g% F% H9 _: G h
出露的管线及疏浚的航道: 3 A, C l' t& B$ _" m0 p
6 W2 B- ~1 S" M! j1 [3 ^ 沙波纹:
2 o% h* E( |7 D$ o/ e$ t b$ X' S/ ~5 `: L: S/ O) Z- A
管道沟: 8 y' m9 T5 x7 v( ?, C/ ?
1 H. W, F2 K. I# v
掉落的集装箱,第二张为多波束的点云图: / s' ^: z( W& G' r @
1 n! N, ]' X, {9 I8 S+ `+ D" D
2 s9 R _: j+ i7 q( S; m" M 石油平台附近的管缆(被水泥压块压着) 0 R9 H; z* a6 A
& W6 k- O ?5 K: s0 ] 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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2 H3 ~4 t X/ U0 U' D. l 1、海洋调查设备的安装、测量和使用;
E) c8 o+ y c2 V# p& _$ l/ z: d7 u+ j 2、海洋调查数据的后处理和图件编制; ' a$ L: d5 k8 }2 L
3、自编软件的开发和使用 。 ! Y. {# v: U. p2 I1 C' N
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