多波束測深系統(tǒng)簡介

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同時獲得數(shù)十個相鄰窄波束的回聲測深系統(tǒng)。一般由窄波束回聲測深設(shè)備(包括換能器、測量船搖擺的傳感裝置、收發(fā)機等)和回聲處理設(shè)備(包括計算機、數(shù)字磁帶機、數(shù)字打印機、橫向深度剖面顯示器、實時等深線數(shù)字繪圖儀、系統(tǒng)控制鍵盤等)兩大部分組成。主要用于海底地形測量、掃海測量和海上施工區(qū)域的測量。

裝在測量船上的多波束測深系統(tǒng)，每發(fā)射一個聲脈沖，可以獲得船下方的垂直深度，同時獲得與船的航跡相垂直的面內(nèi)的幾十個水深值，從而實時繪出海底地貌圖。通過船上計算機對各種數(shù)據(jù)的處理，可由繪圖儀繪出等深線圖，精準(zhǔn)測定航行障礙物的位置、深度。20世紀(jì)60年代初開始，先后研制了多種類型的多波束測深系統(tǒng)，工作深度為200--1200米，橫向覆蓋寬度可達深度的三倍以上。

多波束系統(tǒng)的優(yōu)點

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多波束測深系統(tǒng)具有測量范圍大、測量速度快、精度和的優(yōu)點,它把測深技術(shù)從點、線擴展到面,并進一步發(fā)展到立體測深和自動成圖，特別適合進行大面積的海底地形探測。這種多波束測深系統(tǒng)使海底探測經(jīng)歷了一個革命性的變化，深刻地改變了海洋學(xué)領(lǐng)域的調(diào)查研究方式及成果的質(zhì)量。有些國家自其問世之后,己經(jīng)計劃把所有的重要海區(qū)都重新測量一遍。正因為多波束條帶測深儀與其它測深方法相比具有很多不可比的優(yōu)點，僅僅近20多年時間,世界各國便開發(fā)出了多種型號的多波束測深系列產(chǎn)品20世紀(jì)60年代初開始，相繼研制了幾種類型的多波束測深系統(tǒng)，工作深度200～12000米，橫向覆蓋寬度可達深度的 3倍以上。多波束測深系統(tǒng)同綜合定位系統(tǒng)配合，由計算機實時處理標(biāo)繪等深線圖，是70年代末以來海道測量工作的一個突破。

多波束系統(tǒng)的探測目標(biāo)機制

多波束是一種測深工具而并非成像系統(tǒng)，無法直接在記錄紙上進行打印，必須先構(gòu)建數(shù)字地形模型(DTM)，再根據(jù)DTM構(gòu)建地貌影像圖，從而能夠反映細微的地形起伏所導(dǎo)致的坡度和坡向變化；此外，多波束的中央波束探測效好，邊緣波束效果差；多波束采用三維可視化的方法進行目標(biāo)判斷，在3D GIS系統(tǒng)中可以直接提取目標(biāo)物的平面位置和高度，還能夠從不同的角度進行觀察，便于掌握目標(biāo)物的形狀特征。但是，除非我們在進行測深的同時采集反向散射強度信息，否則我們無法得到與目標(biāo)物的底質(zhì)類型相關(guān)的信息，因此，多波束比較適合于沉船或者管線等容易根據(jù)形狀進行判斷的目標(biāo)。

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