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7 @# u% K. _$ y+ Z! e2 s) J 随着国家海洋强国战略的推进和海洋经济的蓬勃发展,我国对海洋测量设备国产化提出了迫切的要求。目前,我国海洋测绘软硬件装备主要依赖进口,国产化程度低,严重影响我国海洋测量技术发展和信息安全。在测深领域,国产便携式双频测深仪普遍存在低频测淤效果差,中深水测深能力不足的问题。中海达于近日推出了自主研发的重磅产品——HD-MAX DF双变频测深仪[1],聚焦于高含沙量水域、大水深以及疏浚测淤等相关行业测量,能较完美地解决国内工程用户的痛点。 / X6 Z2 K0 h; V3 ~1 N+ }; L
( I3 [3 d% K- e8 T2 T1 i1 M 01产品介绍
& X" S: R6 h, o: ~% D1 U$ A: ^1 S4 Z HD-MAX DF全数字双变频测深仪,可广泛应用于水文勘察、航道码头、疏浚等行业的水深测量工程。与HD-MAX单频测深仪相比,HD-MAX DF双变频测深仪增加了低频工作部分。低频声波发射能量更大而且在传递中衰减小,穿透能力更强,最大深水可达2000米,能高效获取更深处的水底地形。
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除了大水深测量,在浅水处,HD-MAX DF双变频测深仪高低频双通道同时工作,通过高低频水深差值可计算出淤泥厚度,进而可评估河道或水库等清淤的工程量。同时,其采用先进的电路设计,可适配多个频段换能器,能轻松适应不同的水深测量需求。 4 c5 M9 h0 [# P1 f) e6 I3 Y
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02产品应用 $ z6 W6 J- k( y7 X0 _3 }" e) p
1.大水深测量 ) u# o( A1 X# X2 Q# l4 H
单波束高频测深仪,测深最大范围为300m左右。HD-MAX DF双变频测深仪利用低频声波发射能量大且传递中衰减小的特性,最大水深可达2000m。
" E" X% X( j7 O! k' ?" v) j/ t 2.疏浚测淤 0 ~9 c7 q) B, D+ _' {% I, n
浮泥(淤泥)的存在,给航道适航水深的确定带来了不小的困难。双频测深仪作为一把测淤利器,高低频结合可提供水底地形和淤泥厚度,对指导维护港口/航道疏浚有着重要意义。
% |6 M2 w; M6 V( K% j; B* ]# \ 3.高含沙测量
3 ]( `: D. i0 n. s. k5 }/ k 高含沙量水域如黄河,含沙量可达3~35kg/m3。高频声波无法穿透水中泥沙,低频声波可穿透水中大量泥沙,获取水底地形。 2 c# s) m+ u% c; i
4.高航速测量 * K b% v# g. }* P7 Q
HD-MAX DF双变频测深仪最高Ping率可达30Hz,支持高航速测量。船速10.6节(测试船的最大航速),水深10~40米不等,在测量船全速前进下回波稳定且无二次回波、杂波的出现。
5 _1 ]# @& u, }! e 03产品实测 2 D8 p. n/ d3 `; Z$ i" ?
HD-MAX DF双变频测深仪目前已在黄河、长江、港口、水库等各种水域多次实测,均表现出色。现在,我们一起来看看HD-MAX DF双变频测深仪是如何挑战南海大水深测量的。
; ?& }1 e" s; [2 T7 j 1.测区环境
J2 i9 B8 Y" u0 {" _# l' s$ p4 r 南海,位于中国大陆的南方,是太平洋西部海域,中国三大边缘海之一,为中国近海中面积最大、水最深的海区,平均水深1212米,最大深度5559米。南海海底地貌的特点是北、西、南部为浅海大陆架,外缘为大陆坡,大陆坡水深在100~3500米上下,坡面高低起伏、崎岖不平。
t) E* n B% x* k: o8 U7 ~ `* H! A 一般的单波束高频测深仪测深范围仅为300m左右,面对如此大水深且海底地形复杂的水域,难以满足海底测深作业的需求。
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* L: l6 B6 @, ]# X O 2.实施方案 . s r" f* b0 I7 n5 l, L
中海达HD-MAX DF双变频测深仪利用其低频声波发射能量大、衰减小、穿透力强的特性,搭载K20高精度分体式GNSS接收机(具备中海达Hi-RTP星站差分功能),为测深仪提供高精度定位,最终成功刷新1940米大水深测量记录,成为国产单波束测深仪的新一代深水探路者。 n8 D C$ C, f& ]. E4 H
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3.设备安装
$ l! ~' ^# r# f+ D 01.定位设备安装调试 @- c6 J2 s9 ]5 k1 s
▲K20高精度分体式GNSS接收机天线安装▲K20高精度分体式GNSS接收机02.双变频测深仪安装调试
8 X O# z, a6 a: m3 ] ▲换能器与测杆固定▲测杆与测量船固定▲设备安装调试4.测深作业
2 q% ?/ d# H7 F2 X+ H7 R 设备安装调试就绪后,目标水域风大浪急,测量船也随之上下左右大幅度摇摆,但丝毫不影响中海达测深团队挑战大水深的决心!“这是我们第一次在南海挑战深海测量。此前,我们对测深的算法进行了重大升级,也在各类浅水及测试池反复测试了双频的效果,结果都不错。但产品在实战中取胜,才是王道,所以我们联系了海上作业的客户,商定到中深水海域进行实测。”刘工说道。
' @ B8 G% B. K1 X% K' `3 ^ 在整个测深过程中,中海达HD-MAX DF双变频测深仪稳定发挥,且不断刷新自身最大测深记录!从一开始的400米,到900米,1700米,最终突破1940米,成功完成此次南海测深挑战! : ^" @# G) Z3 p- b7 A& Z. `
5.成果展示 8 R2 r+ ~" x7 w2 D/ z$ Z# V& P
挑战成功后,刘工表示:“低频最大测深达到1940米,客户和我们对测试结果都非常满意。同时,我们也发现了可进一步改进的地方,后续将持续优化算法,努力为客户提供一款高性价比的大水深测深产品。”
2 i' E6 F. h3 @ ▲设备作业位置0 N- @2 X) W4 I8 W2 I7 G$ l
参考^https://www.zhdgps.com/detail/sounder-HD-MAX_DF5 x0 V, E' V: ]' O! |8 x1 J9 G
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