沉底油的高频声探测方法与水池模拟试验

发布时间：2021-08-09 04:28

　　围绕沉底油监测问题,开展高频声探测方法与水池模拟试验验证研究。以多波束声呐、侧扫声呐、成像声呐等高频声呐为工具,结合声呐成像技术、特征提取、支持向量机分类器等关键技术,达到了高效识别沉底油的目的,并通过水池模拟试验验证了方法的有效性。 

【文章来源】：船海工程. 2020,49(02)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

试验现场

对目标区域采用BlueView M900成像声呐进行沉底油成像处理,得到含有沉底油的声学图像,见图4。图4中面积0.5 m×0.5 m,厚度3 cm的正方形沉底油区域和直径0.6 m厚度5 cm的圆形沉底油区域清晰可见。但同时也能看出在更远距离处,由于图像背景不均衡导致出现较暗背景图像,且与沉底油区域的强度分布较为相近,因此,沉底油在更远处时不易被观察出来。对目标区域采用EM2040P多波束声呐进行成像处理,得到沉底油声学成像结果,见图5。通过对比图1,在图5中可清晰看到试验预设的5处较大尺度的沉底油目标,此外还包括有水草、铁管和铁管的阴影也清晰可见。贝壳、石头、砾石都与沙底背景图像相近。而由于受波束宽度和脉冲宽度限制,2个小尺寸(0.1 m×0.1 m与0.2 m×0.2 m)的沉底油图像的可辨识性相对较弱,但在回波强度上不同于沙底。随机摊开到沙底的沉底油是8处沉底油预设区域唯一难以判别的区域。

对目标区域采用EM2040P多波束声呐进行成像处理,得到沉底油声学成像结果,见图5。通过对比图1,在图5中可清晰看到试验预设的5处较大尺度的沉底油目标,此外还包括有水草、铁管和铁管的阴影也清晰可见。贝壳、石头、砾石都与沙底背景图像相近。而由于受波束宽度和脉冲宽度限制,2个小尺寸(0.1 m×0.1 m与0.2 m×0.2 m)的沉底油图像的可辨识性相对较弱,但在回波强度上不同于沙底。随机摊开到沙底的沉底油是8处沉底油预设区域唯一难以判别的区域。对目标区域采用Klein 3900侧扫声呐进行成像处理,得到沉底油声学成像结果,见图6。与EM2040P多波束声呐成像结果相近,5处沉底油目标、水草、铁管和铁管阴影都清晰可见,螃蟹和泥并不明显。

【参考文献】：
期刊论文
[1]面向航空遥感的海面溢油监测方法[J]. 刘东东,侯云海,荆云波.  科技与创新. 2016(19)



本文编号：3331363