EM3002D多波束应急扫测沉船的应用实例
浅析侧扫声呐与多波束测深系统在珠海青洲快船航道“粤江城渔运85109”沉船应急扫测中的应用
浅析侧扫声呐与多波束测深系统在珠海青洲快船航道“粤江城渔运85109”沉船应急扫测中的应用作者:赖培伟张莉莉来源:《珠江水运》2016年第11期摘要:广州海事测绘中心利用SIS-1624型侧扫声呐和Reson Sea Bat 7125多波束测深系统对沉船失事海域进行了扫海测量。
本文介绍了这两种设备在对沉船应急扫测中发挥的重要作用和取得的一些经验。
关键词:扫海测量侧扫声呐多波束沉船应急扫测1.概述2015年10月14日14:00时,广州海事测绘中心接广东海事局应急任务通知书:10月11日15:00时左右,木质渔船“粤江城渔运85109”轮在概位22-11.576N,113-45.04E处沉没,据现场搜寻人员反馈,沉船处于漂移状态;至14日12:00时,珠海渔政船仍未搜寻到沉船,经协调南海预报中心对沉船漂移路径进行推算,需对沉船进行扫测(漂移路径推算以供参考),以确保珠海至香港高速客船通航安全。
经与广东海事局值班室和珠海海事局值班室沟通协调,对沉船预测漂移路径所经青洲快船分隔航道以下四点连线范围内水域进行扫测:A:22-11.81N,113-42.37EB:22-12.80N,113-45.94EC:22-10.92N,113-45.94ED:22-10.72N,113-42.55E扫测范围内平均水深在6m左右,过往船只特别是快船较多,给扫海测量带来不小的难度。
在本次沉船应急扫海测量中,我们主要采用了以下设备:(1)侧扫声呐为美国Benthos公司设计生产的SIS-1624型,采用先进的Chirp技术进行长距离扫描和短距离分辨率的CW脉冲两种技术的侧扫声呐系统。
该设备保证用户可以在不同距离都能获得高分辨率的侧扫图像。
而且系统拖鱼内置了姿态传感器,以很好的补偿由于拖鱼的姿态造成的数据质量下降问题。
主要技术指标:侧扫声呐扫描范围:每个通道25至500米频率范围:Chirp频率:110-130Khz,370-390KhzCW频率: 123 Khz和382Khz标配传感器颠簸和摇摆:范围:± 20度精度:± 0.2度分辨率:0.1度航向:范围:0至360度分辨率:0.1度(2)Reson Sea Bat 7125型多波束测深系统为丹麦Reson公司最新应用于500米以内的浅水型双频高分辨率多波束测深系统。
多波束和三维声呐技术在码头工程中的应用实例
多波束和三维声呐技术在码头工程中的应用实例多波束和三维声呐技术是现代海洋工程中非常重要的一种工具和手段。
这些技术可以为码头建设提供多种便利和优势,比如精准的船舶定位和测量,准确的深度和水文数据,以及高效的土壤勘探和病害检测等。
在本文中,我们将通过介绍几个实际应用案例来说明这些技术在码头工程中的具体应用和效果。
三维声呐技术是一种非常高效的海底测量方法,可以通过声波对海底进行三维扫描和成像。
在码头工程中,这种技术可以用来测量摆锤岩石墙体、码头底部、堆积区和航道等区域的精确坐标和深度。
同时,三维声呐技术还可以提供详细的海底地形和地貌图像,帮助码头工程团队更好地了解施工和建设环境,优化设计和施工方案。
实例:东海大桥二期工程东海大桥是中国东南沿海地区的一条高速公路跨海大桥,是国家重点工程之一。
在东海大桥二期工程中,施工团队采用了三维声呐技术对桥墩基础的海底地形和底质状况进行了测量和评估。
通过三维声呐技术,施工方成功获取了精准的施工坐标和深度数据,提高了施工效率和质量,同时还为后续维护和管理提供了重要的数据支持。
多波束技术是一种高精度的船舶定位和测量技术,可以利用多个单独发射器和接收器组合成信号束,从而实现船舶精准的位置识别和测量。
在码头工程中,这种技术可以用来实现码头船舶的精准定位和停靠,为码头物流和交通管理带来多种优势和便利。
实例:金港码头一期工程金港码头是我国东南沿海地区的一处重要集装箱码头,也是一项大型的建设工程。
在金港码头一期工程中,施工团队采用了多波束技术对船舶的停靠位置和路径进行了精准测量和定位。
通过该技术,码头管理部门可以实时监控和管理船舶停靠过程中的动态信息和数据,避免了船舶的碰撞和安全事故,同时也提高了码头运输和物流的效率和准确性。
总之,多波束和三维声呐技术是现代海洋工程中不可或缺的重要工具和手段,其在码头建设中的应用和效果也是非常显著和明显的。
通过这些技术的应用,可以帮助码头工程团队更加有效地管理施工过程、提高施工效率和质量、优化设计和施工方案,同时也为后续维护和管理提供了重要的数据支持和参考。
侧扫声纳与多波束测深系统在大连五·七空难搜救中的应用
图1测量范围扫海测量的主要仪器装备:扫测区位于大连港内,平均水深在9m左右,由于海洋污染和泥沙回淤,底质为污泥,海水浑浊,水下能见度非常差,只有20cm左右,打捞难度很大,于是对扫测定位提出了更高的要求。
在本次扫海测量中,我们主要配备了如下设备。
(1)侧扫声纳仪器型号:美国BENTHOS生产的SIs一1500型侧扫声纳工作频率:200kHz量程范围:25~500m横向分辨率:O.04m纵向分辨率:O.04m本次扫海时所使用工作参数:量程:50m,75m,100m拖曳方式:尾拖拖放电缆长度:20m航速:4~5节拖鱼入水深度:3~4m(2)多波束测深系统宽深比:3.5~4.7倍脉冲最大重复频率(PRF):15次/秒216图2在距预报概位南偏西约400m处发现大片可疑物体影象。
(见图3)图3通过对仪器反映的声像进行判读后,计算出飞机失事后的具体位置应在38。
56’59”N121。
39’57”E附近,并且通过影像初步判断飞机已经解体,不存在打捞上飞机整体的可能性。
通过判读计算,整理出10个较大体积可疑物体的具体位置。
根据第一次扫海结果,我们对信号可疑区域使用侧扫声纳又进行了二次扫测,测量区域为:2182.2多波束扫海多波束测深系统是目前世界上先进的海洋测深设备,可对海底地貌进行高精度和全覆盖测量。
可以提供水深图、平面等值线图、分色图、三维立体图、影像图等高技术产品。
根据侧扫声纳扫海的结果,又使用多波束对可疑区域进行了地毯式扫测。
扫测部分海底地貌的三维立体图如图4所示下。
图4根据声纳和多波束的扫海结果,陆续打捞出了大量的机体残骸,包括机首的右半部和部分飞机右侧舷窗、飞机的机翼、水平尾翼、垂直尾翼、发动机、发动机倒流罩、印有公司名称的机体外壳、座椅等等。
侧扫声纳与多波束测深系统在大连"五·七"空难搜救中的应用作者:李鲜枫, 张铁军, 黄永军作者单位:交通部天津海事局海测大队(天津)1.学位论文马纯芳基于MapObjects的海底地形地貌成图技术研究2008多波束测深系统具有全覆盖、高精度、高密度和高效率的特点,因而在大面积扫海测量、河道疏浚、水库测量、海底数据调查、海洋工程等众多领域得到广泛应用。
多波束和侧扫声纳系统在海底目标探测中的应用
多波束和侧扫声纳系统在海底目标探测中的应用摘要:随着我国海洋资源的日益开发,海底目标的探测变得尤为重要。
本文介绍了多波束和侧扫声纳系统在海底目标探测中的应用,主要包括测量原理、系统组成和关键技术。
以南海某海域为例,采用多波束系统探测了海底目标的几何形态、面积、体积、深度等信息,并用侧扫声纳系统获取了目标的声学图像,对两种方式获取的数据进行了比较分析,探讨了多波束和侧扫声纳系统在海底目标探测中的优缺点。
结果表明:侧扫声纳系统更适合于海底目标探测,但侧扫声纳系统在浅海环境下的探测深度和分辨率远不及多波束系统;多波束声呐系统可以对海底目标进行三维立体成像,但存在一定的测量盲区。
关键词:多波束;侧扫声纳;数据处理;海底目标引言:多波束和侧扫声纳系统作为目前最常用的声呐设备,具有探测精度高、工作效率高、探测范围广、可多方位同时探测等优点,已广泛应用于海洋调查、海洋测绘、海洋环境监测等领域。
根据测量目的不同,多波束系统主要分为全波束声呐和侧扫声呐两类。
侧扫声呐系统工作时由侧扫声纳探头从海底发射声波,到达海底后通过换能器接收声波信号,并通过图像处理方法得到海底目标的三维成像信息。
全波束声呐系统则可以同时探测多个目标。
一、海底目标探测方法在水下目标探测中,通常使用换能器、多波束和侧扫声纳等设备,其中多波束声纳可同时探测多个目标,它通过发射和接收多个波束信号进行数据采集,并对目标进行三维成像。
侧扫声纳是利用海底的回波信号进行目标探测,它能实现对海底地形地貌的高分辨率和高精度探测。
在实际工程中,根据海底目标的特点,通常会采用多种方法综合应用于海底目标探测。
先用侧扫声纳对海底区域进行扫描测量,然后利用多波束声纳系统获取多个波束的三维数据。
数据处理后得到的数据文件包括原始数据文件、高精度航迹文件、坐标系文件和测深图像文件等。
在实际工程中,通常利用多波束系统获取某一区域的多个波束数据点,然后通过计算机软件处理得到海底地形地貌和海底目标的三维图像。
多波束与侧扫声呐在水下探测中的应用李英超1朱俊尧2
多波束与侧扫声呐在水下探测中的应用李英超1 朱俊尧2发布时间:2023-06-18T03:45:26.497Z 来源:《科技新时代》2023年7期作者:李英超1 朱俊尧2 [导读] 近年来,我国很多水下探测人员为了提高探测结果的准确性,逐渐在工作中应用多波束与侧扫声呐。
基于此,本文主要概述了多波束测深系统和侧扫声呐系统,而且分析了多波束与侧扫声呐在水下探测中的应用案例,希望可以为有需要的人提供参考意见。
1.身份证号码:37108219811221xxxx;2.身份证号码:37028119880823xxxx摘要:近年来,我国很多水下探测人员为了提高探测结果的准确性,逐渐在工作中应用多波束与侧扫声呐。
基于此,本文主要概述了多波束测深系统和侧扫声呐系统,而且分析了多波束与侧扫声呐在水下探测中的应用案例,希望可以为有需要的人提供参考意见。
关键词:多波束;侧扫声呐;水下探测对于水资源开发利用而言,水下障碍物探测是重要的基础,其可以运用先进的探测技术,准确测量水下地形及障碍物,如此一来,除了可以保证水域船舶安全通行,也能科学指导水下救援工作的进行。
在现阶段的水下探测中,经常采用的探测方法有两种,一种是多波束,另一种是侧扫声呐。
从根本上来看,这些障碍物探测手段都是条带式扫海系统,其可以扫测整个水底地形。
然而在扫测过程中,不管是多波束还是侧扫声呐,都有着不同的工作原理以及方法,此文将某个水库救援-测试项目作为例子,科学分析多波束和侧扫声呐的应用要点和应用效果。
一、多波束测深系统和侧扫声呐系统的概述(一)多波束测深系统当前,在水下测深中普遍应用多波束探测系统。
就设备结构单元来讲,通常其包含多个单元,比如:测深设备以及定位设备等等。
其中,该系统的数据分辨率容易受到很多因素影响,最为主要的是探测设备多波束换能器。
对于系统而言,差分GNSS接收机属于定位装置,在障碍物定位测量过程中其起到控制测量的重要作用。
在多波束测深过程中,利用罗经运动传感器可以迅速测量航向数据,而且对船实时姿态准确测量。
多波束探测
0004 0. 05 99. 31 0. 69 0. 00 0. 00 0. 00
0005 0. 10 100. 0 0. 00 0. 00 0. 00 0. 00
10~50 m 0. 00 0. 00 0. 00 0. 00 0. 00
> 50 m 0. 00 0. 00 0. 00 0. 00 0. 00
1 系统构成
挪威 Kongsberg 集团生产的 EM3002D 高精度 、高分辨率的多 波束测深系统用于水下地形测绘和目标探测 。系统的主要特点 为一次发射声波形成一个条带回波信号 ,大于 180°的声波发射 角 ,10∶1 的宽深比及实时水下三维图形和实时等高线输出等 。 测深系统由探头 、处理单元 、操作站 3 部分组成 (见图 1) 。一个 完备的多波束测深系统还包括其它设备 : 声速传感器 、定位系 统 、运动 传 感 器 。此 外 通 常 还 包 括 后 处 理 系 统 , 后 处 理 软 件 Neptune 和 Cfloor 。Neptune 主要处理多波束测深系统的原始数 据 ,Cfloor 处理 Neptune 处理后的数据 ,生成各种需要的成果图 。
声速传感器用于量测水中声速 。MIDA SVP 测量范围 1 400 ~1 600 mΠs ,声速精度 ±0. 03 mΠs。
在一般情况下 ,EM3002D 多波束测深系统的其它设备运动 传感器和表层声速仪是和探头同位置置于水下的 ,定位系统放 在测船上的适当位置 。
2 系统工作原理
图 1 多波束系统组成 探头 内 含 发 射 与 接 收 换 能 器 以 及 它 们 的 电 子 线 路。 EM3002D 是双探头 ,每个探头有 58 个发射器和 240 个接收器 ,
多波束测深系统工作原理和单波束测深仪一样 ,是利用超 声波原理进行工作的 。首先探头的电声换能器在水中发射声波 并接收从河底反射的回波 ,计算出水深 。与单波束测深仪不同 的是 ,多波束测深系统信号发射接收部分由 n 个成一定角度分 布的相互独立的换能器组成 ,采用动态聚焦技术每次获得大量 的信息数据 ,接收每个波束内的所有回波信息 ,通过海底检测原 理 ,即振幅检测 (用在中央波束附近的小入射角波束) 和相位检
EM3002D双探头多波束测深系统
定位 ( 差分条件下 ). m 07 。 声速 传感 器用 于量测水 中声 速 。MIA S P测量范 围 l 0 D V 0 4
~
1 0 /, 0m s声速精度 ±00 /。 6 .3m s
在一 般情 况下 ,M 02 E 30D多波束 测深 系统 的其 它设 备运 动 传感器和表层声速 仪是和探 头 同位置 置于水 下 的, 位系统放 定
E 02 M30 D双 探头 多波束测深 系统
陆 俊 陈 力 平
( 长江水利委 员会 长江 下游 水文水资源勘测局 , 江苏 南京 20 1) 10 1 摘要 : 挪威 K nseg 团生产 的 E 30 D高精度 、 ogbr 集 M 02 高分辨 率的 多波束测深 系统用于水下地形测绘和 目标探 测。 多波束 系统配备 了先进 的定位设 备和运动传感设备等 , 同时有功能 齐全 的实时测量软 件 、 数据 以及 图形后 处理 软件 , 系统 的组成 , 对 工作原理 , 系统的安装 与标 定以及数据后 处理流程进 行 了介绍。该 系统在 长江荆 江 河段 应急工程 测量的具体应 用中取得 了良好 的效果。该 系统从测量到数 据处理 生成河道等 深线 、 三维地形 图、 水深
点位图、 标体计算等全部 自 目 动完成, 使水下地形勘测手段更加先进 , 劳动强度大幅降低, 工作效率显著提高。
关 键 词: 多波束 ; P G S定位 罗经运动传 感器;误差 ; 度 精
文献标识码 : A 中图分类号 : 24 P 0
1 系统构成
挪威 K n b g og e 集团生产 的 E 30D高精度 、 sr M 02 高分辨率 的多
作者简介 : 陆
俊, , 男 长江水利委 员会水 文局 长江下游水文水资 源勘测局 副局 长 , 工程 师。 高级
国产多波束系统在海上失事船只探测中的应用
国产多波束系统在海上失事船只探测中的应用随着科技的不断进步,各国在海洋技术方面都有了长足的发展,国产多波束系统在海上失事船只探测中的应用已经成为了海上救援的重要工具。
本文将从多波束系统的基本原理、海上失事船只探测中的应用以及未来发展趋势三个方面来介绍国产多波束系统在海上失事船只探测中的应用。
多波束系统是一种新型的声纳探测技术,它利用多路传送器同时发射多束超声波,根据目标反射回来的声波信号得出目标位置及其物理状态,具有定位精度高、探测距离远、探测速度快等优点。
在海上船只探测中,多波束系统的应用具有重要意义。
多波束系统的工作原理是将初始声波信号分成多个小波束,多个小波束同时向不同的方向发射超声波,在接收处,多个声波信号相继叠加,形成一个完整的声波信号,从而实现对目标物的位置、大小、形状等信息的精确扫描和分析。
国产多波束系统在海上失事船只探测中的应用,既可以应用于海洋调查,也可以应用于海上救援。
在海上船只探测中,多波束系统可以检测到海底物体,包括地形、生物和物体。
在海上救援中,多波束系统可以帮助搜救人员快速定位海上失事船只,并通过声纳成像技术,对失事船只进行图像化探测和分析,帮助搜救人员了解失事船只的物理状态、船体朝向和位置等信息,从而帮助搜救人员制定更准确的救援方案和策略。
随着科技的不断发展,国产多波束系统在海上失事船只探测中的应用将进一步提高其探测精度和探测距离,同时也将提高其工作效率和工作速度。
未来的发展趋势是进一步完善多波束系统的探测技术,在保证探测精度的同时,尽可能减小系统体积和重量,使其更加适合在狭小的船舱中工作。
同时,国产多波束系统还需要加强其可靠性和稳定性,以确保其在恶劣海况下的正常工作。
此外,通过与其他海上调查和探测系统的集成,国产多波束系统的应用范围也将得到进一步扩展。
总之,国产多波束系统已经成为了海上失事船只探测中的重要工具,其应用将进一步提高海上救援的效率和成功率。
未来随着科技的不断发展,国产多波束系统在海洋技术领域中的应用前景将更加广阔。
多波束和三维声呐技术在码头工程中的应用实例
多波束和三维声呐技术在码头工程中的应用实例一、多波束技术多波束声纳技术是近年来出现的一种新兴测深技术,结合传统的单脉冲声纳技术和横向曲线模式来测量目标物体的深度,被认为是测深技术的进步和发展的重要成果之一。
多波束声纳的工作机制是通过利用一组分布的收发阵列来发射声纳波并实现接收,然后通过延时技术和空间平均技术把多个收发波做求和结合,然后把多个阵列上的接收信号和一个或者多个发射波补偿形成相应的多库多波束技术,可以提高接收信号的信噪比,也可以在小面积和广角范围内实现对连续水体的测深。
在码头结构工程中,多波束技术可以用来检测码头结构的受力状态、底床影像监测、安全性检测等,实现快速、准确的测量深度。
首先,使用多波束技术可以很容易获取码头结构的各种定位信息;其次,多波束技术可以提高对码头结构的超声信号接收灵敏度和在测量水深时的精确度;最后,还可以实现集中传输和计算系统,实现大容量、快速的信号传输处理,增强目标物体深度测量准确性和定位参数精度。
二、三维声呐技术三维声呐技术,也称三维水下探测技术,是利用测向技术对对象进行二维或三维测量的技术。
它最初是一种民用超声技术,它使用中心飞行技术分析底床信号强度,获取底床深度和表面特征,从而实现水下作业任务。
三维声纳技术在码头结构工程中具有重要的作用。
首先,使用三维声纳技术可以准确地量化码头结构,可以检测码头结构规模和外形设计;其次,三维声纳技术还可以获取码头结构和周围环境的空间图形和影像信息,使这些信息能够被精确的量化和绘制;最后,它还可以监测滩涂水层的变化,为从而为码头结构施工提供准确的数据支持。
以上是多波束和三维声呐技术在码头工程中的应用实例。
多波束技术可在码头结构工程中用于受力状态和底床影像监测,而三维声呐技术可以获取码头结构空间图形和影像信息,监测滩涂水层的变化。
两种技术都可以提高码头结构设计和施工的效率,保证码头结构的安全性。
多波束和三维声呐技术在码头工程中的应用实例
多波束和三维声呐技术在码头工程中的应用实例随着全球贸易的快速发展,码头工程在城市建设中扮演着愈发重要的角色。
而在码头工程中,多波束和三维声呐技术的应用已经成为一种趋势。
这些先进的技术不仅能够提高工程施工效率,还可以提高工程的安全性和稳定性。
本文将介绍多波束和三维声呐技术在码头工程中的应用实例,以期为读者深入了解这些技术的具体应用提供参考。
一、多波束和三维声呐技术简介多波束和三维声呐技术是一种利用声波在水中传播的物理原理,通过对海底或水下结构的反射声波进行接收和解译,来获取水下地形、构造等信息的技术手段。
多波束技术是一种能够同时测量多个声波方向的技术,可以在同一时间内获取多个声波反射的信息,从而提高了声呐测量的效率和准确性。
而三维声呐技术则是能够实现对水下结构的立体化信息获取和显示,使人们能够更加直观地了解水下地形和构造。
1. 码头水下地形勘测在进行码头工程之前,需要对水下的地形和构造进行勘测。
传统的勘测方法往往需要花费大量的人力和时间,而且准确性也难以保证。
而通过多波束和三维声呐技术,可以在较短的时间内获取准确的水下地形和构造信息,可以为后续的施工提供重要的数据支持。
2. 码头结构安全检测码头结构的安全性对于整个工程的稳定性和持久性至关重要。
通过多波束和三维声呐技术,可以实现对码头结构的全方位检测和监控。
在工程进行中和使用过程中,可以随时对码头结构进行定期的检测,及时发现和解决潜在的问题,从而确保了码头结构的安全。
3. 海底管道和电缆铺设在一些复杂的码头工程中,可能需要进行海底管道和电缆的铺设。
利用多波束和三维声呐技术,可以在海底进行精确的定位和勘测,从而确保管道和电缆的准确铺设和稳固固定。
4. 码头水下维护和修复码头工程有时需要对水下结构进行维护和修复,而对于水下的维护和修复工作对于传统的方法来说,难度较大。
多波束和三维声呐技术可以帮助工程人员更加直观地了解水下结构的损坏状况,并且可以确定维护和修复的方案。
多波束和三维声呐技术在码头工程中的应用实例
多波束和三维声呐技术在码头工程中的应用实例多波束和三维声呐技术是两种先进的水下探测技术,在码头工程中有着广泛的应用。
下面将介绍它们在码头工程中的应用实例。
多波束技术是利用多个传感器同时发射多个声波束,通过测量声波的传播时间和强度来获取水下目标的位置和形态信息。
多波束技术在码头工程中常用于进行测深、排石、沉放管道等作业。
在港口码头建设过程中,需要对码头区域进行测深,以确保港口进水道、泊位和码头场地的深度满足船只的要求。
传统的测深方法需要使用单波束声呐进行测量,耗时且准确性较低。
而多波束声呐可以同时发射多个声波束,能够在较短的时间内获取更多的深度信息,提高工作效率和准确性。
多波束技术还可以用于定位和跟踪水下目标,例如在码头施工过程中,需要定位和跟踪沉放的管道,多波束技术可以提供准确的位置信息,帮助施工人员进行准确的控制。
三维声呐技术是一种新型的水下探测技术,可以在三个空间方向上同时获取水下目标的位置和形态信息。
三维声呐技术在码头工程中常用于进行水下地貌测绘、物探作业等。
在港口码头建设过程中,需要对海底地形进行测绘,以了解码头建设区域的地貌情况。
传统的地貌测绘方法需要借助潜水员进行观测和记录,耗时且准确性有限。
而三维声呐技术可以通过高频声波的反射来获取海底的三维图像,可以在不接触水下目标的情况下获取准确的地貌信息,提高工作效率和安全性。
三维声呐技术还可以用于进行水下物探,例如在码头附近进行地质勘探,可以通过三维声呐技术获取地下岩层的信息,为后续的施工和工程设计提供依据。
多波束和三维声呐技术在码头工程中具有广泛的应用前景。
它们可以提高测量和探测的准确性和效率,为码头工程的施工和设计提供可靠的数据支持,促进码头工程的顺利进行。
多波束和三维声呐技术在码头工程中的应用实例
多波束和三维声呐技术在码头工程中的应用实例码头工程是指建设和维护港口和码头设施的工程,主要包括码头、堤坝、引导船舶进出港口的水道等。
在码头工程中,准确地获取水下地形和障碍物的信息对于港口的规划、设计和维护都非常重要。
多波束和三维声呐技术就是一种应用于码头工程中的水下测量技术,可以提供高精度的水下地形图和物体探测信息。
多波束技术是一种将船舶底部或潜水器上的多个声源和接收器组合使用的水下测量技术。
它可以同时获取多个方向的声纳数据,并通过数据处理得到高分辨率的水下地形图和物体探测信息。
在码头工程中,多波束技术可以应用于以下几个方面:1. 港口建设前的勘测:在港口建设前,需要对港口区域进行水下地形的详细勘测。
多波束技术可以提供高精度的水下地形数据,帮助规划和设计人员了解港口区域的地貌特征和水深变化情况。
2. 港口维护和疏浚:港口在使用一段时间后会因为泥沙淤积和地形变化而需要进行疏浚维护。
多波束技术可以提供详细的地形图和水深数据,帮助维护人员了解港口各个部位的泥沙淤积情况,并进行有针对性的疏浚工作。
3. 港口的航道标志和引导设施:为了安全引导船只进出港口,港口需要设置航道标志和引导设施。
多波束技术可以帮助港口规划师和设计师确定最佳的航道位置和引导设施的布置,以确保船只的安全通航。
三维声呐技术是一种可以获取水下物体三维位置信息的水下测量技术。
通过将多个声呐器件放置在不同位置并同时工作,可以实现对水下物体的高精度定位和建模。
1. 港口堤坝的监测:港口的堤坝是保护港口的重要设施,需要定期对其进行监测,以确保其安全性。
三维声呐技术可以提供堤坝的三维模型和变形监测信息,帮助工程师了解堤坝结构的变化情况,并做出相应的维护和修复措施。
2. 水下障碍物的探测:在港口建设和维护过程中,水下障碍物的探测是非常重要的。
三维声呐技术可以提供水下障碍物的三维位置和形状信息,帮助工程师制定合理的工程方案,防止因为障碍物的存在而导致不必要的风险和损失。
多波束测深系统在扫海工程中的应用
多波束测深系统在扫海工程中的应用
何斌;程绪红
【期刊名称】《港口科技》
【年(卷),期】2012(000)005
【摘要】多波束测深系统作为一种新型高效水深测量仪器在工程中得到广泛应用。
简要介绍多波束扫海的系统组成及作业流程。
指出利用多波束系统进行扫海是一种高效、高精度的重要手段,有利于类似工程参考。
【总页数】4页(P23-26)
【作者】何斌;程绪红
【作者单位】中交第三航务工程勘察设计院有限公司,上海200177;上海达华测绘
有限公司,上海200136
【正文语种】中文
【中图分类】P229
【相关文献】
1.四波束测深仪与双频旁侧声纳在扫海工程中的应用 [J], 杨玉祥
2.浅析侧扫声呐与多波束测深系统在珠海青洲快船航道"粤江城渔运85109"沉船应急扫测中的应用 [J], 赖培伟;张莉莉
3.多波束测深系统在水下障碍物扫测中的应用 [J], 张孝盛;蔡艳军;王凯;张长文
4.侧扫声纳与多波束测深系统在大连"五·七"空难搜救中的应用 [J], 李鲜枫;张铁军;黄永军
5.多波束测深系统在扫海测量中的应用——以罗源港区14#、15#泊位改造工程为例 [J], 徐广涛
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多波束测深系统在扫海工程中的应用
多波束测深系统在扫海工程中的应用摘要:随着科技的快速发展,海洋测绘技术随着测绘设备的更新取得了较大的进步。
过去海洋工程的扫海作业常用软式(或硬式)拖底的方式进行,需要的配套船舶较多,工作效率相对较低,目标判别的难度也较高。
随着多波束测量系统的使用,许多扫海作业逐渐被多波束水下地形全覆盖测量所代替。
多波束测深系统能对所测水域进行全覆盖测量,能够客观全面地反映所测水域的海底地形。
其单个扫道的扫宽可达测量区域水深的4~10倍,扫海效率较高。
同时,多波束的扫测精度较高,其水深点间距可小到几十cm之内,对于水下目标的外形直观判断、位置、深度准确获取都有着极大的优势。
关键词:港口;多波束;校准;扫海测深;多波束测深系统作为一种新型高效水深测量仪器在工程中得到广泛应用。
简要介绍多波束扫海的系统组成及作业流程。
指出利用多波束系统进行扫海是一种高效、高精度的重要手段,有利于类似工程参考。
随着我国海洋大开发战略的深入推进,对海岛的开发利用成为一项基础性工程,而海岛周边海域的地形地貌数据则是十分关键的支撑数据。
海底地形测量是一项基础性海洋测绘工作,主要通过测量海底点的三维坐标来构建海底地形地貌。
海底地形测量的核心是水深测量,长期以来,水深测量经历了从人工到电子化,再到单波束技术的变革。
近年来,又从基于单波束的点线测量模式发展到基于多波束的面状全覆盖测量模式,极大地提高了测量精度和效率。
水深测量技术需要与定位技术同步结合才能获得水深点的三维坐标,目前主要借助全球卫星导航定位技术来实现水深点的定位。
在应用中可以根据需要选择RTK、PPK、PPP等技术,3种定位技术均可获得厘米级的垂直解,实际工作中多采用基于区域CORS系统、单基准站CORS或者临时基准站实现测区的定位。
水深测量技术还需搭载稳定的船体才能实现在海域内的测量,同时还需同步开展潮位、定位和声速测量,以提高测量精度。
为了获得某海岛停泊水域、回旋水域水下地形,本文将多波束测深系统应用于海岛周边海域的地形测量,详细地介绍了多波束测深关键技术和精度提高方法,并采用与主测线方向垂直的检查线和单波束检查线进行内外符合检查。
某沉船打捞作业工前礁盘多波束扫测
某沉船打捞作业工前礁盘多波束扫测
唐继蔚;刘雨
【期刊名称】《海洋测绘》
【年(卷),期】2022(42)5
【摘要】为顺利完成沉船打捞任务,在作业前需要对沉船所在礁盘的水深、地形和沉船残骸情况进行调查。
采用多波束扫测方法对礁盘及周边水深进行详细调查,获取水深数据,统计分析后发现5~10 m占总测量超过一半为55%;通过三维软件进行地形模拟,可以看出礁盘顶部地形较为平整;通过对礁盘上局部水深特异值的分析,判断出大型残骸可能存在的区域位置。
本文不仅为该船打捞方案的制定提供基础数据,也为其他打捞工程前期水深调查提供参考。
【总页数】4页(P23-26)
【作者】唐继蔚;刘雨
【作者单位】交通运输部上海打捞局
【正文语种】中文
【中图分类】P229.1
【相关文献】
1.EM3002D多波束应急扫测沉船的应用实例
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多波束测深技术在海上风机基础冲刷检测中的应用 余晓东
多波束测深技术在海上风机基础冲刷检测中的应用余晓东摘要:多波束测深技术是一种利用声波广角定向发射和接收,获得条幅式高密度水深数据,从而绘制出高精度、高分辨率水下数字成果图的先进技术。
随着我国海上风电建设的发展,多波束技术被广泛应用于海上风电场的检测、运行和维护当中。
本文主要介绍了多波束测深系统的组成、工作原理、数据处理以及在海上风机基础冲刷检测中的应用,为风电场的正常运行和维护等提供参考依据。
关键词:多波束;风机基础;冲刷检测1 概述当前海上风电已成为全球风电发展的最新前沿,世界各国都把发展海上风电作为可再生能源开发利用的重要方向。
近年来,在国家激励政策持续支持下,我国海上风电建设取得了初步成效。
海上风电场建设完成以后,风机运行维护显得格外重要。
由于风机基础桩体改变了海底局部海流流态,在其周围产生较高强度的水流紊动和漩涡体系,对风机基础周边海床面产生冲刷作用。
在水流、涌浪作用下,海底地形在持续演变,遇到强风、大浪等海况对海底的冲刷更为严重。
持之以久,在风机基础周边形成冲刷沟,影响风机基础的稳定,对风电场运行带来较大的隐患,严重影响风电场的安全运行。
因此,利用多波束技术了解风机基础周边的海底地形及冲刷沟发育情况非常重要。
2 多波束测深系统组成多波束测深系统是一种多传感器的复杂组合系统,是现代信号处理技术、高性能计算机技术、高分辨显示技术、高精度导航定位技术、数字化传感器技术及其他相关高新技术等多种技术的高度集成。
多波束测深系统由GPS导航定位系统、多波束换能器、光纤罗经、姿态传感器、声速剖面仪、验潮仪、数据采集计算机、实时数据采集可视化软件、数据处理计算机和后处理软件构成。
通过声呐控制单元和软件,可以实现在200~450kHz声学频率范围内,实时选择不同的频率和波束开角,最大限度的避免了噪声的干扰。
并且多波束整个条带扇区还可以实时旋转,以适合特殊测量如码头壁以及风机桩体测量的需要。
3 多波束测深系统工作原理多波束测深系统是利用发射换能器阵列向海底发射宽扇区覆盖声波,利用接收换能器阵列对声波进行窄波束接收,通过发射、接收扇区指向的正交性形成对海底地形的照射区域,对这些区域进行恰当的处理,单次探测就能获得与航向垂直的垂面内上百个甚至更多的海底水深点,从而精确快速地测出沿航线一定宽度内水下目标的大小、形状和高低变化,比较可靠地描绘出水下地形的三维特征。
多波束和三维声呐技术在码头工程中的应用实例
多波束和三维声呐技术在码头工程中的应用实例码头工程是指在河口、港口、江湖、河流等水域中,建立供船舶装卸货物、停泊、周转和维护等服务设施的工程。
航线通畅、码头设施完善、物流配套完备的优良港口,对于发展国民经济和推动区域经济发展具有重要的战略意义。
现代化的码头工程离不开多种技术手段的支持,其中多波束和三维声呐技术在码头工程中得到了广泛应用。
多波束技术是通过多个传感器发射多个声波束进行测量,得出水深、水底形态图和水底物探信息的先进技术手段。
多波束的特点在于能够准确获取水深信息,从而可以快速地测量出航道水深情况,为码头工程的建设提供重要的数据支撑。
以江门港码头工程为例,江门港是珠江三角洲地区的重要港口之一,为了提高江门港的物流产业竞争力,设计师在码头工程中采用了多波束技术进行水深测量,大幅提高了测深精度,同时加快了工程建设的进度和提高了安全标准。
通过多波束技术,江门港的航道规划、维护和资源监测都实现了精准、高效、安全的管理。
三维声呐是将现代声呐与三维成像技术相结合,形成一种高效的水下测量系统。
它通过红外线、超声波、激光等技术获取二维和三维的水下物体及其移动路径的信息,可在狭窄的海域内进行高精度测量,从而对码头工程的建设起到重要的作用。
例如,厦门海港码头工程是中国东南沿海最大的深水港之一,它的建设得到了三维声呐技术的有力支持。
三维声呐实现了航道贡献测量和测量数据叠加,可以准确地测量出水深、水温、水速等信息,提高了船只进出海口的安全性。
同样地,三维声呐技术也为攀枝花市港建设提供了有效的技术保障。
港口建设过程中,通过三维声呐技术,精确掌握了港口周边水域的信息,帮助设计师评估险情、把控工程进度和提高港口的建设质量。
三、小结多波束和三维声呐技术的应用是现代码头建设必不可少的技术手段之一。
它们以其高精度、高效率、高安全性的特点,让码头建设得以顺利推进,为港口经济的发展和区域经济的提升打下了坚实的基础。
随着技术的不断推进和应用的不断深入,多波束和三维声呐技术定将在码头建设中发挥越来越重要的作用。
多波束和三维声呐技术在码头工程中的应用实例
多波束和三维声呐技术在码头工程中的应用实例随着现代船舶的规模不断增加和特殊化需求的增加,传统的码头设计和施工已经无法满足客户的需求。
为了提高码头工程的质量和效率,许多先进的技术被引入到了这一领域。
多波束和三维声呐技术就是其中一种被广泛应用的工具。
多波束和三维声呐技术是一种先进的水下测绘技术,它能够对水下地形进行高精度的三维测量,并且能够实时获取水下地形数据。
这种技术通常通过声波进行测量,可以对水下地形进行高分辨率的成像,对于海床地形、水下障碍物等进行精准探测。
这种技术在码头工程中的应用可以提高码头设计和施工的精度和效率,为码头的安全性和可靠性提供有力的支持。
1. 码头平整度测量在码头施工前,需要对海床的平整度进行准确测量,以便为施工提供准确的基础数据。
传统的海床测量方法需要人工下潜进行测量,不仅安全风险大,而且测量精度有限。
而利用多波束和三维声呐技术进行海床测量可以实现全面、高精度的海床测量。
通过对海床平整度的精确测量,可以为后续的码头设计和施工提供准确的数据支持,确保码头的平整度和稳定性。
2. 水下障碍物检测在进行码头工程施工前,需要对海床中的水下障碍物进行全面的检测和清理。
水下障碍物可能会影响码头的施工和使用,因此对其进行全面的检测十分必要。
利用多波束和三维声呐技术进行水下障碍物检测可以实现全面、高效的水下障碍物探测。
通过对水下障碍物的精准探测,可以为后续的施工提供清晰的水下地形图,为施工排除障碍,确保施工的安全和顺利进行。
3. 海床变化监测海床是一个动态的环境,受潮汐、海浪等自然因素的影响,海床可能会发生变化。
对海床变化进行监测十分重要,特别是在长时间施工的情况下。
利用多波束和三维声呐技术可以实现海床变化的实时监测,及时发现海床变化的情况,为码头的设计和施工提供及时的数据支持,确保施工的安全性和可靠性。
4. 波浪和潮流监测波浪和潮流是影响码头安全性和稳定性的重要因素。
在进行码头设计和施工前,对波浪和潮流进行全面的监测十分必要。
利用多波束测深仪及无人船等测量白石水库
利用多波束测深仪及无人船等测量白石水库
裴洪超
【期刊名称】《新探索》
【年(卷),期】2018(000)003
【摘要】现代社会科学技术的不断发展,使得越来越多的先进仪器设备应用到现代测绘当中,也逐步取代了原有的传统测量手段.水下地形测量的仪器设备也在从单波束向多波束测深仪发展,无人测量船的出现代替了传统的人工GPS-RTK测量,既方便时效又安全可靠,节省了人力、物力,提高了工作效率.通过对白石水库的实地勘察和调查,收集陆域及水域地形图、测区的水位资料、气象资料以及其他有关资料,对测区的区域特点做了详细了解,从而根据实际情况采用不同的测量手段实施水下地形测量,完成整个水域的高精度水下地形图.
【总页数】5页(P60-64)
【作者】裴洪超
【作者单位】辽宁省基础测绘院,辽宁锦州 121003
【正文语种】中文
【中图分类】P231
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1.基于CFD的"探索一号"科考船多波束r测深仪安装方式研究 [J], 朱锋;徐硕;李胜忠;侯小军;倪其军
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5.基于无人机机载激光和无人船多波束下水陆一体化三维测量技术应用和探讨 [J], 李庆松
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2 多波 束 测 船 的 选 用 及 仪 器 安 装 、 调
试
多波 束 系统 的安 装 主 要 分 为前 装 和侧 装 两 种 , 这里 的安 装指 的是 探头 的安装 。尽 量将探 头安 装在 船 身 比较 平稳 的位 置 , 船 头太 高不适 合前 装 , 我们采
Hale Waihona Puke P U) 、 操作站 ( E M3 0 0 2 HWS 1 0 ) 、 声 速 传 感 器
Ab s t r a c t :Th e e x a mp l e o f Mu l t i — b e a m s o u n d i n g t e c h n o l o g y i n s h i p wr e c k p o s i t i o n i n g i s s t a t e d;t h e c o n s t i t u t i o n o f s o u n d i n g t e c h n o l o g y s y s t e m a s we l l a s i t s c a u t i o n s a n d r e g u l a t i o n s i s s u mm a r i z e d ;
a n d t h e d e t e c t i o n r e s u l t wh i c h h a s p r o v i d e d t h e b a s i s f o r t h e i n v e s t i g a t i o n i s a l s o p u t f o r wa r d . Ke y wo r d s : EM 3 ( ) ( 】 2 D;M u l t i — b e a m s o u n d i n g t e c h n o l o g y;t e c h n o l o g y a p p l i c a t i o n
测 深系 统 的原 始 数 据 , C f l o o r 处 理 Ne p t u n e处 理后
地 进行 沉没 海轮 定位 及对 船体 是否有 断 裂现象 进行
判定。
的数 据 , 经过 C f l o o r 处 理后 导 出 的数 据 经过 简 单处 理进 入 到常规 的清 华 山维软 件 , 最 后生 成地形 图。
1 多 波束 测 深 系统 的构 成
本 次 扫测是 利用 E M3 0 0 2 D多 波 束测 深 系 统进 行, 见图 1 。其 主要 由探 头 ( S o n a r He a d ) 、 定 位 与 运 动传感 器 ( s e a p a t h 2 0 0 ) 、 工作站处理单元 ( E M3 0 0 2
之 间 的位 置示 意 图 。C o G 为定义 船坐 标 的参 考点 。
第3 0 卷 第3 期 2 0 1 3年 9月
长 江 工 程 职 业 技 术 学 院 学 报 J o u r n a l o f C h a n  ̄ i a n g E n g i n e e r i n g V o c a t i o n a l C o l l e g e
App l i e d Ex a mp l e o f EM 3 0 0 2 D Mu l t i — b e a m
Em e r g e n t S we e p 。 - d e t e c t i o n S h i p wr e c k
M A Z h i — g u i ,DI NG Yu a n - f e n g
Vo 1 . 30 No . 3
S e p . 2 0 1 3
E M3 0 0 2 D多 波束 应 急 扫测 沉 船 的应 用实 例
马治 贵 , 丁 院锋
( 长江下游水文水资源勘测局 , 南京
摘
2 1 0 0 1 1 )
要: 叙述 了多波束 测深技术定位沉船 的实例 , 概 述 了测深 系统 的组成 , 总结 出了较完整 的测 量注意 事项 和规
2 0 1 1年某 月 在 长 江某 河 段 发 生 一 起 海 船 侧 翻 沉 没事 件 , 受 当地 海 事局抢 险部 门委 托 , 我们前 往该
E M3 0 0 2 D 多 波 束 测 深 系 统 的 后 处 理 软 件 为 Ne p t u n e和 C f l o o r 软件 , Ne p t u n e主 要 处 理 多 波束
( C h a n g J i a n g L o we r Re a c h e s Hy d r o l o g y a n d Wa t e r Re s o u r c e s S u r v e y B u r e a u , Na n j i n g 2 1 0 0 1 1 ,C h i n a )
程 。提 出的 测 量 结 果 为 事 件 的调 查 提 供 了依 据 。 关键词 : E M3 0 0 2 D;多 波 束 测 深 ; 技 术 应用 中 图分 类 号 : P 2 5 8 : T U1 9 6 . 2 文献标识码 : B 文章编号 : 1 6 7 3 — 0 4 9 6 ( 2 0 1 3 ) 0 3 — 0 0 2 7 — 0 2
( S VP ) 以及显 示 输 出 等设 备 组 成 , 此 外 还 包 括后 处
理 系统 。
用 的测船 运用 的是 探头前 装 。多波 束 系统在测 量前
的安 装 和调试 非常 重要 , 各传 感器安 装 完成后 , 必须
精确 测定 各传 感器 之 间 的相互 关 系 , 并 输 入 到 多波 束 采集软 件 中去 。 图 2为多 波束测 深 系统各传 感器