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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。 ) g2 p& T; l' _' j/ K, w& A( t
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。‘
* K& s: M2 g& x8 i& E% O 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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( w+ p- J6 ~ K$ S5 }+ E 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 " l/ ^' L4 M# D- K0 D$ }1 Q1 _: c3 ?
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从2个技术参数来看: $ y* }6 y f3 c: J( @
(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。
2 R: N$ D" Q, G1 F& r5 Z* g2 R1 L0 P (2)工作频率,高频为400-500KHz,低频为100-150KHz,差别不大。 + O. \" R$ Y7 E3 f( O
(3)波束开角,此参数反映了声纳图像的分辨率, 4 P: Q3 n8 G4 s2 h# E2 ~3 Y
Shark-S150D:波束水平开角为0.6° @150kHz,0.2° @450kHz,垂直开角:50° a6 k8 O9 N5 Q% k
Klein3000:波束水平开角为0.7° @100kHz,0.21° @500kHz,垂直开角:40° + T& N! W5 _: ? G/ P- m$ ~; O
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
& Z1 c% w4 D% y) u Shark-S150D:最大量程450m @150kHz,150m @450kHz
G9 S$ n; w6 A% q) b" a Klein3000:25m至1000m有15档可调 " Y& u2 k. M% r, 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。 % ]# G- S: o4 {6 X5 ^! Y
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。 * y2 R: @% W l/ I9 J5 z" C x3 Y
现在看看Shark侧扫声纳的图谱,来自于蓝创海洋的官网: " B; T0 W5 Q* K; z" H8 E/ e
线缆: 1 V8 v- a7 H' T
* V# {! N, V! ]& u 沙波纹: % h0 L A2 k- |: {
/ _3 @8 K. f1 V9 h$ H5 j" @ 沙波纹: 2 k* \; G1 C4 f- j3 f
* b, G' s1 Y5 T4 z, I
沉船:
+ Y& _9 e; r3 G# [* q + Q2 p! i7 U8 i) X8 @- ]" m
沉船:
Y1 v: K1 C, B S" l, D
- B( I0 m$ l* @2 v- E1 f2 a 沉船: * E1 R8 @$ B/ U6 Z
+ t! F4 y, ]5 g% w
砖结构: : K5 F3 r2 k: }5 N* `9 C9 b3 ~
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水下古城的小桥和河道:
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0 H8 i9 t* H; n I& a8 Q; u6 P+ K4 m8 { 沟道: % A+ r% P5 e9 e
k# S1 E+ b1 M6 L- ^2 N( y
以下Klein3000的声纳图谱,可以比较一下两者的效果: $ r7 A8 ?! e' \0 C$ W+ {! w; r+ k O j
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。
9 e4 ]1 z6 k% j- B* A0 {4 l% a2 k 防波堤抛石和线状物:
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油田施工拖痕:
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) b, \9 E4 u# W8 Q& I3 N 出露的管线及疏浚的航道:
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沙波纹: 0 j; U3 H# H3 g3 Z* N5 X c
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管道沟: - ?3 I: z2 R' v) u$ j! H
, I! N3 J: T6 _5 l' l: l" n1 T
掉落的集装箱,第二张为多波束的点云图: 1 h, ` l) C! [- r, a0 F
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石油平台附近的管缆(被水泥压块压着)
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4 E8 G" m1 m0 L 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。
7 ? @- `7 \+ S- X: A: D/ C& t “xiaok海洋测绘网”是一个博客性质的网站,博主住在美丽的海滨城市--青岛,常年在沿海和大洋从事着艰苦的海洋调查工作。网站的内容是博主和同事们学习和工作的总结,主要包括三个方面: $ A) t+ X: {9 K' [1 A
1、海洋调查设备的安装、测量和使用;
# K' O. D) I+ u4 y& ^ 2、海洋调查数据的后处理和图件编制;
, l& O* ?) |5 A' }+ @3 ~( g& v 3、自编软件的开发和使用 。
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