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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。
( H1 g3 O6 {/ ^, z: | 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。‘
' S" U2 b* B: a, o2 Q) k6 b 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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) b L4 V8 i0 v( E0 w) d0 V
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8 O; k' I5 `. X' B, W" A/ T 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
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从2个技术参数来看:
; B5 h0 J/ N y, [. ] (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 ^3 g5 `$ e1 g# j, f5 O9 f (2)工作频率,高频为400-500KHz,低频为100-150KHz,差别不大。
2 N. Z9 I; |! B; T& I+ v
(3)波束开角,此参数反映了声纳图像的分辨率,
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Shark-S150D:波束水平开角为0.6° @150kHz,0.2° @450kHz,垂直开角:50°
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Klein3000:波束水平开角为0.7° @100kHz,0.21° @500kHz,垂直开角:40°
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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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" N: g5 Y& G1 o% o; V
) {* o$ c9 Q: a3 A; I ~ (4)距离范围,与工作效率有关
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Shark-S150D:最大量程450m @150kHz,150m @450kHz
' S+ M; q6 N" s) A Klein3000:25m至1000m有15档可调
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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。
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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。
) S' {0 H; F* d1 z+ E 现在看看Shark侧扫声纳的图谱,来自于蓝创海洋的官网:
8 }5 \* b( {1 y1 O 线缆:
5 O$ Q. x7 F! ^2 ]& [: k$ T) U
; B+ \5 n _% F 沙波纹:
& F( w# R2 R! j$ A+ H- T! M8 v+ n
7 y g; z" Y7 | 沙波纹:
- W+ Y4 e+ a& q9 W9 F3 O
7 D# \+ Q8 b; b, K+ A( E
沉船:
) p! T* M8 L3 C: T' Z. D# u, `
3 G& j* P& C% _2 [1 \ 沉船:
" ^, H# |9 E" |# h# a5 T$ ]
8 Q" b& }* N( Y8 w
沉船:
2 W- I8 C( A; N& [2 O; y1 s
) E8 y2 S0 T( o 砖结构:
8 t! W# u- t3 g: e: I
2 }% U4 N4 w# u4 j9 v$ w9 k( v* c$ b 水下古城的小桥和河道:
" O4 h: \8 A: M0 n
/ e2 v) O7 K3 s0 ~ 沟道:
- q! r; A3 i8 t* d4 o
- F: Y w2 L# ~* O# N 以下Klein3000的声纳图谱,可以比较一下两者的效果:
7 F8 m. G$ y+ Y) E+ T 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。
' S9 E/ d) b) N3 C9 j/ y3 V: d
防波堤抛石和线状物:
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# S% S. u0 \ z9 l- Z8 ]
油田施工拖痕:
" s1 X- m3 X3 D0 y7 y8 @7 S& c
" O0 m9 L- |9 D1 m
出露的管线及疏浚的航道:
2 D: c/ Y, K% L4 y0 n, O$ `
8 ?: n `; A" X3 U! N4 C 沙波纹:
' V. {2 S W, h/ q& |
3 c4 ]) u" Y& U1 w 管道沟:
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掉落的集装箱,第二张为多波束的点云图:
: H( }1 ~* B7 s; t
9 w' a# P f1 e9 u2 u# w4 p) O 3 \, T/ x9 W) @9 u
石油平台附近的管缆(被水泥压块压着)
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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。
; X4 a% j! ?3 ~& j1 R4 [3 w. c. [ “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:
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1、海洋调查设备的安装、测量和使用;
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2、海洋调查数据的后处理和图件编制;
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