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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。
& c$ e7 z+ {" A7 Y) n3 N 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。‘
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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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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:
4 A' e/ s/ Y; `& d( D G (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。
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(2)工作频率,高频为400-500KHz,低频为100-150KHz,差别不大。
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(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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( Y5 X6 B4 G* t( Y" E! X; o: ? (4)距离范围,与工作效率有关
( _" J( b& a+ G, p. p Shark-S150D:最大量程450m @150kHz,150m @450kHz
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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。
+ g# @8 i6 o: j& \- h; B 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。
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现在看看Shark侧扫声纳的图谱,来自于蓝创海洋的官网:
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线缆:
8 ]% A6 w# [+ I6 A: ~
- Y: g" |0 X6 Q( N 沙波纹:
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( \; q' s( L0 W9 j 沙波纹:
; d5 S" Y! ]! h
% Z! I3 F! Y% j 沉船:
0 s" I1 b0 ~) o( M o( Z0 `
# R! k9 m7 u4 C5 b 沉船:
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+ H: ^) w8 m' S3 E2 Y/ ~( g
沉船:
0 `+ Q# d. T7 F; \
& l" v! }. ~3 D0 \7 w 砖结构:
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水下古城的小桥和河道:
# H2 d& D/ G' r 6 i! Z0 Y& \6 s5 H* A$ I; ]1 K. G$ K
沟道:
0 d6 O3 d4 H% |+ A
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以下Klein3000的声纳图谱,可以比较一下两者的效果:
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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。
" u, U- n* L* _/ V% h1 R 防波堤抛石和线状物:
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- a8 _. q) F# P7 J9 w9 Z 油田施工拖痕:
5 O$ A _% N5 C1 }( X! Y
# J3 W( s u2 e: g% B 出露的管线及疏浚的航道:
2 U, S* y) F% s1 y. a" R5 }
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沙波纹:
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8 E: f0 _/ i1 m" t6 h& t: Y, [/ h 管道沟:
6 V- A- z6 f. h+ W( R6 m( U 8 V; P* p8 Z$ o& z& L
掉落的集装箱,第二张为多波束的点云图:
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2 R0 t& s& u. J2 ?
, n; j' T* P2 d- j- K 石油平台附近的管缆(被水泥压块压着)
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& j: u' x2 f4 {0 `/ \ 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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