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單波束雙頻測深儀現場操作有很高的要求

發布時間: 2021-01-27  點擊次數: 181次
  雙頻測深儀是一種單波束雙頻測深可進行精密水深測量的設備,相對于原來的單頻高頻測深儀增加了低頻工作部分。低頻聲波在介質中的衰減較高頻聲波慢,穿透性更好,可以穿過反射系數較小的界面,傳遞到更深處,即高頻信號可以探測浮泥頂界面,而低頻信號則可穿透浮泥層探測其底界面,從而得到準確的浮泥的空間分布狀態。但是雙頻測深儀的低頻信號頻率為幾十千赫茲,當介質中懸浮顆粒濃度高且懸浮顆粒粒徑大時,聲波能量在介質中的散射衰減亦很快。
 
  單波束雙頻測深儀中的單波束可以說是所有聲學探測設備的鼻祖了,其原理非常簡單,就是時深轉換。但是原理簡單并不代表著儀器操作簡單,為了獲得高質量數據和清晰的反射圖像,現場控制依然有很高的要求。如換能器吃水太深的話會受二次反射波影響,還可能威脅到行船安全,太淺的話水體噪聲又太大,信噪比降低也會使數據質量下降。
 
  對于單波束而言,聲速改正是比較簡單的,因為其聲軸是豎直方向的,不牽涉聲波的折射偏移,只需要對沿深度方向的水體聲速進行分層定值或平均再做計算就可以獲得精確水深;由于單波束是記錄短的信號往返時間進行水深計算,所以目前的單波束都在努力減小波束角,使到達海底的信號覆蓋區域盡量縮小,以獲得更為精確的水深數據,但是在海床形態非常復雜的區域,即使減小波束角,單波束測得的水深仍然會存在較大誤差。

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