相干声纳多波束与传统型多波束测深系统综合对比与实验分析

在工作原理、技术参数、采集软件和处理软件功能与操作,以及数据实测等方面对相干声纳多波束测深系统Geoswath Plus和传统型多波束测深系统Seabeam 1180进行了详细对比。对比表明,两套多波束系统的工作原理完全不同;传统型多波束测深系统在探头下方数据密集,两侧的数据逐渐变稀,相干声纳多波束测深系统在探头正下方的数据比较稀疏,探头两侧的数据较密集;相干声纳多波束测深系统Geoswath Plus的采集和处理软件实现了一体化,具有较直观的数据质量监控功能,传统型多波束测深系统Seabeam 1180可应用的后处理软件较多,功能更丰富;通过实测数据验证,两套多波束测深系统在数据测量精度上具有较好的一致性,不符值数列的标准偏差为3%—4%。对比为多波束测深系统的引进和选型提供了参考依据。

SeaBeam 3012深水多波束测深系统标定方法

以"向阳红10"科考船船载SeaBeam 3012多波束测深系统为例,对深水多波束系统的标定方法进行研究,依照海试标定试验对海上标定的步骤进行了较全面的阐述,通过标定测量得到水下换能器阵安装偏差结果,并对该系统进行了性能测试和精度评估。通过对采集到的水深数据进行分析,可知该测深系统的水深数据质量可靠,地形图能客观、合理地呈现海试区域的水深和地形地貌信息。

SeaBeam全海深多波束测深系统及应用

为更好地发挥SeaBeam深水多波束系统在深远海海洋调查中获取高精度地形地貌数据的作用、方便广大调查和研究人员使用,本文以SeaBeam3012多波束为例,较系统地分析介绍了其测量技术原理。开展了该系统的硬件组成、设备功能和技术特点等方面的介绍,从声学和信号处理等角度对其Swept Beam技术进行分析,并以“向阳红01”船某次调查任务为例,验证了该系统在深远海海洋调查中的应用效果。实例结果表明:SeaBeam3012系统可获得宽条带、高精度测量结果,性能更优于传统的分扇区扫描发射方式的多波束系统;SeaBeam3012系统采用Swept Beam技术实现了全水深范围内实时精确补偿船体横摇、纵摇和艏摇,使得测深条带在海底几乎平行排列;同时SeaBeam3012系统也极大地利用了低频带宽资源,提高了测深分辨率。

多波束测深系统声速校正

海水声速是多波束测深系统进行水深测量的基本参数之一 ,声速剖面正确与否直接影响测量结果的精度和可靠性。声速校正为多波束测深系统提供了正确的声速剖面 ,根据声速剖面垂向上的变化规律 ,对原始声速数据进行科学采点 ,运用软件方法或实验方法对声速剖面进行编辑获得声速数据 ,最终取得合理可靠的水深值。这里对南海 SA12试验区采集的声速资料进行了分析 ,以 Sea Beam2 10 0多波束测深系统为例 ,对声速校正的技术方法进行了探讨。

多波束测深系统声速校正

海水声速是多波束测深系统进行水深测量的基本参数之一 ,声速剖面正确与否直接影响测量结果的精度和可靠性。本文阐述了声速对多波束水深测量的影响机理 ,并通过对南海 SA1 2试验区采集的声速资料的分析 ,以 Sea Beam2 1 0 0多波束测深系统为例 ,对声速校正的技术方法进行了探讨。

SeaBeam3012深水多波束测深机理及其应用

本文在介绍SeaBeam3012深水多波束测深系统的测量原理、主要技术特点的基础上,对波束扫描技术、系统组成单元、系统主要技术指标、波束稳定方法和近场聚焦处理等进行了分析,阐述了该系统水下换能器阵安装方式和辅助测量设备,并对该系统在作业应用方面进行了简要描述。