掃海測量

機(jī)械式掃海法

機(jī)械式掃海是早期使用的掃海方法，適用于港灣、江河、湖泊等水深較淺及風(fēng)浪較小的海區(qū)。掃海具分硬式和軟式兩類。硬式掃海具由纜索、鋼軌或硬質(zhì)金屬桿、連接卸扣等設(shè)備組成。當(dāng)測量船拖曳硬式掃海具，沿某一預(yù)定深度前進(jìn)，能順利通過時說明該深度艦船能安全航行。軟式掃海具由底索、深度索、穩(wěn)定索、拖索、魚形浮、圓形浮、滾動錘、沉錘和連接卸扣等組成。由兩艘船共同拖曳一套掃海具，其底索兩端大沉錘之間)所掃過的面積稱為掃海趟。當(dāng)?shù)姿鞅徽系K物掛住時，由測量船及時測定其位置、最淺深度和范圍，必要時由潛水員下水探摸。為避免漏測，掃海趟之間要有重疊。

多換能器測深掃海法

多換能器測深掃海法的實質(zhì)是在淺海地區(qū)采用多個換能器共同測深(見圖2) 。根據(jù)水深H的大小以及各換能器波束角確定波束之間的間隔，測線之間若無覆蓋遺漏，則整個測區(qū)可達(dá)到全覆蓋測深的效果，以此查明測區(qū)是否存在航行障礙物。在此掃海方法中，多個臂展換能器的個數(shù)有限，因此，多換能器測深掃海法的效率不高，特別隨著水深的增加多換能器相對單波束的覆蓋比率迅速下降，而變得沒有意義。隨著多波束水深測量的普及，多換能器測深掃海法已不再使用。

側(cè)掃聲吶掃海法

側(cè)掃聲吶波束平面垂直于航行方向，沿航線方向束寬較窄,開角一般小于2”,以保證有較高分辨率，垂直于航線方向的束寬較寬，開角約為20°~60°，以保證一定的掃描寬度。工作時發(fā)射出的聲波投射在溫底的區(qū)域星長條形，換能器陣接收來自照射區(qū)名點(diǎn)的反問散射信號，經(jīng)放大、處理和記錄，在記錄條紙上顯示出海底的圖像。回波信號較強(qiáng)的目標(biāo)圖像較強(qiáng)，聲波照射不到的冒區(qū)圖像色調(diào)較弱，即目標(biāo)陰影，根據(jù)礙航物陰影的長度可以估算目標(biāo)的高度，為了解決聲吶正下方聲圖分辨率較差的問題，在掃測測線布設(shè)中要求總體覆蓋率達(dá)到120% ~ 200%，用以滿足區(qū)域內(nèi)航行障礙物無遺漏掃測。由于側(cè)掃聲吶聲圖中像素的橫向位置僅是回波時間的函數(shù)，即方向不可精確確定，所以側(cè)掃聲吶掃海法中探測障礙物位置和高度的精度有限。通常在掃測到礙航物后，需要進(jìn)行加密水深測量，以確定礙航物的精確位置和深度。

多波束掃海法

多波束測深系統(tǒng)采用發(fā)射、接收指向性正交的兩組換能器陣獲取一系列垂直航向分布的容波束，發(fā)射陣平行測量船龍骨方(船縱向)排列，并呈兩側(cè)對稱向正下方發(fā)射扇形脈沖聲波。接收陣沿船正橫方向排列，形成接收波束序列。接收指向性和發(fā)射指向性疊加后，形成沿測量船正橫方向，兩側(cè)對稱多達(dá)數(shù)百個的合成子波束。每發(fā)射一次聲脈沖(ping)，獲得正交與航行方向的數(shù)百個水深點(diǎn)?？刂七m當(dāng)?shù)拇俸妥銐蚋哳l率的聲脈沖發(fā)射，就可以近乎全覆蓋水深測量的方式完成一個條帶的掃海測量T作。若條帶之間設(shè)計足夠的重疊，就可實施指定區(qū)域內(nèi)的掃海測量。

海洋磁力掃海法

測量船牽引裝有海洋磁力儀傳感器的拖曳體行駛，通過測定海底地磁場強(qiáng)度異常來探測鐵磁性物質(zhì)障礙物。根據(jù)地磁異常的變化，可判斷出障礙物的形狀、尺度和位置。為游免漏掃，在每一掃測區(qū)邊界處和儀器探測盲區(qū)須有一定寬度的重疊測量帶