多波束系统、侧扫声纳与磁力仪在海底沉船探测中的比较分析

发布时间：2017-08-23 18:29

  本文关键词：多波束系统、侧扫声纳与磁力仪在海底沉船探测中的比较分析

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【摘要】：本文以《浙闽沿岸海区碍航物核查》项目为依托,在浙江、福建沿海一带开展海底目标探测工作,该项目的主要任务是对测区范围内现有海图上疑存的航行障碍物进行调查探测,从而提高该海域航道的利用率,确保船只航行安全。该项目探测精度要求较高、工程进度安排较紧,结合项目的具体要求,针对测区的实际情况,设计了一套适用性强,效率较高的综合探测方法,并进行了实地应用研究。在水深测量领域,多波束系统以全覆盖和高效率证明了它的优越性,是目前海道测量、海洋调查普遍采用的技术手段。运用多波束系统进行海底目标探测时,无法实时直观的反映海底情况,必须先构建数字地形模型,再根据DTM构建地貌影像图,从而反映细微的地形起伏所导致的坡度和坡向变化;多波束采用三维可视化的方法进行目标判断,在3D GIS系统中可以直接提取目标物的平面位置和高度,还能够从不同的角度进行观察,便于掌握目标物的形状特征。侧扫声纳是目前常用的海底目标(如沉船、水雷、管线等)探测工具,它的特点是分辨率高,能实时连续显示海底声学图像,通常在海上作业的同时就能迅速判定目标的性质和大体尺度,在各类应急扫海测量和目标探测工作中,侧扫声纳起到了重要的作用。海洋磁力仪在探测海底目标时只对强磁性物体有较好的探测灵敏度,且探测时必须控制拖曳探头的深度和测量船的速度,在保证仪器安全的同时还要使探头离目标尽可能的近,因此对测区海况和测量平台有一定的限制,这些使得利用磁力仪探测海底目标具有一定的局限性。在实际工作中,往往配合侧扫声纳、多波束测深系统同时使用,以达到最佳的探测效果。本文结合工程实践对应用多波束系统、侧扫声纳和海洋磁力仪进行海底沉船探测进行了比较分析,并总结了三类仪器的优缺点。结果表明:多波束系统最大优越性在于定位精度高,但其探明目标的效率不如侧扫声纳高,容易受到水深和波束角的限制。海洋磁力仪在探测沉船时往往作为结论验证的手段,不是最优先采用的探测工具。多波束系统、侧扫声纳和磁力仪在探测海底沉船时具有很好的互补性,同时应用可以提高目标判定的准确性。
【关键词】：多波束 侧扫声纳 磁力仪 沉船探测
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U676.61;U675.4
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-10
• 2 海底目标探测的技术历史与现状10-20
• 2.1 多波束测深系统的技术历史与现状10-13
• 2.2 侧扫声纳的技术历史与现状13-16
• 2.3 海洋磁力仪的技术历史与现状16-20
• 3 工程实践—浙闽沿岸海区碍航物核查20-71
• 3.1 任务概况20-22
• 3.2 外业数据测量采集22-38
• 3.3 作业中出现的问题和处置方法38-39
• 3.4 外业数据采集质量评估39-40
• 3.5 内业工作总结40-71
• 4 海底沉船探测经验总结71-75
• 4.1 取得的成果71
• 4.2 存在的问题71-72
• 4.3 比较三种探测方法72-73
• 4.4 经验总结73-75
• 致谢75-76
• 参考文献76-77

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 于家城;宋春雷;晏磊;陈家斌;;多波束声纳数字测深与改正模型[J];北京大学学报(自然科学版);2008年03期

2 唐秋华,陈义兰,周兴华,杜德文;多波束海底声像图的形成及应用研究[J];海洋测绘;2004年05期

3 李海森;周天;徐超;;多波束测深声纳技术研究新进展[J];声学技术;2013年02期

4 王久;周健;;侧扫声纳和多波束系统在失事沉船扫测中的综合应用[J];中国水运(下半月刊);2010年08期

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本文编号：726605