特定环境下水下地形和碍航物的复合探测.pdf

第 24卷第 2期 海 洋 测 绘 V01．24．No．2 2004年 3月 H DRoGRAPHIC SURVEYD G AND CHARTⅡG Mar．，2004 特定环境下水下地形和碍航物的复合探测 董希贵，黄东武 (天津海事局 海测大队．天津 300220) 摘要 ：对水下地形、碍航物的搜寻方式已由过去的单一设备探测向多种设备复合探测转变。介绍了多种复合 探测的基本方法和特点。通过沉船 、飞机残骸和航道扫测实例，证明复合探测可大幅度增强水下地形测量结论和 水下失落物搜寻判别的真实性、可靠性，同时缩短了搜寻时问，提高了工作效率。 关键词：海洋测绘 ；水下地形；障碍物探测；多波束系统；侧扫声纳 中图分类号：P229．1 文献标识码：B 文章编号：1671．3044(2004)02—0032—05 就其性能特点可主要分为数字型多波束和相干型多 1 简 述 波束 。 改革开放以来，港 口的发展推动了水上船舶 多波束测深系统与单波束、四波束系统相比，具 运输业突飞猛进 ，港 口的泊位、港池、航道不断变 有覆盖宽度大，水深点密度大，平面位置表示准确合 化，为了合理利用 自然资源，港 口航道、锚地逐渐 理，发现 目标物能力强等特点。但是多波束系统受 向外部水域延伸。与此 同时，水上交通运输意外 制约的因素很多，其中安装和校准是至关重要的，安 突发事件经常发生，现实状况极大提高了人们水 装一定要稳定，校准必须准确，若校准结果不正确， 上交通航行的安全意识 。因而对水下地形地貌、 将会对测深结果产生较大影响。同时，多波束测深 水下航行障碍物的及时探测、清除，是从事水域测 系统的抗干扰性较差，水下地形的一些特征点很可 绘机构的当务之急。长江三峡截流以来 ，长江上 能被滤掉。 游水位较截流前上涨了约70m，江上通航能力大大 2．2 侧扫声纳系统 加强 ，来往船舶增多，由于水下地形复杂，水下航 侧扫声纳是用于海底地形地貌调查及沉船、航 行障碍物对船舶造成 的安全隐患增多，加上江水 行障碍物探测的一种海洋声学仪器。侧扫声纳具备 湍急，水域面积加大，必须采用新的测量方法进行 其他设备不可比拟的扫测效果，设计扫测宽度量程 及时探测。而常规单一的探测方式时问长、误判 一 般为50～600m，使用者根据探测区域的水深及探 率高，已不能满足需要，复合探测方式是根据航行 测 目的，合理选择量程，布设计划测线。在布设测线 部门的需求及现代化测绘设备的发展产生的。特 时，一定要考虑声纳的声弱区。同时，安装声纳的测 别是在应急抢险中，更能体现出复合探测方式的 量船航速应不大于 4kn，布线方 向应和潮流方 向一 合理性、重要件 在 2003年重庆市涪陵区 “6·19” 致 ．这些对于声纳的探测结果是至关重要的。声图 沉船探测、2001年初秦皇岛港 1O万吨级航道扫 的判读更受水下地形的影响，经常会造成声图的误 测 、2002年大连 “5·7”空难飞机残骸扫测等重大测 判 、漏判。 绘工程中，复合探测方式得到了最佳应用。 2．3 磁力探测仪 根据磁力仪的工作原理 ，可 以进行底质调查 2 常用探测设备及其工作特点 工作，