水聲探測技術簡介

隨著海洋開發(fā)的日益深入，用于水下探測的相關技術越來越受到人們的重視。水聲探測的關鍵技術有水聲換能器和信號處理。

水聲測深技術作為用于水下探測的一種重要技術，主要用來測量水中物體的位置及形態(tài)和對水下地形的描繪。

QinetiQ蛙人探測聲納

聲波是目前人類所知唯一能在水下遠距離傳播的能量形式，聲納利用水聲技術探測水下目標和水下通信，水聲技術是各國海軍進行水下監(jiān)視使用的主要技術，用于對水下目標進行探測、分類、定位和跟蹤;進行水下通信和導航，保障艦艇、反潛飛機和反潛直升機的戰(zhàn)術機動和水中武器的使用。隨著現(xiàn)代聲納技術的發(fā)展和進步，新一代聲納具有更先進的探測性能和更遠的探測距離，一些高科技聲納還具有相當高的分辨率，能夠識別蛙人和可疑水下航體。

條帶測探儀測量圖

在現(xiàn)代海洋高新技術的介入和支撐下，水下地形聲學探測技術獲得了迅速的發(fā)展，現(xiàn)已成為世界各海洋國家在海洋測繪方面的重要研究領域之一，在探索洋底地貌、海戰(zhàn)保障、建設海洋工程、開發(fā)海洋資源、發(fā)展海洋科學、維護海洋權益等方面都發(fā)揮了極為重要的作用。其發(fā)展大體經(jīng)歷了經(jīng)典回聲測深、旁視聲吶掃測、多換能器掃測、多波束測深、相干聲吶測深五個階段。

在海洋探測技術中，包括在海洋表面進行調(diào)查的科學考察船、自動浮標站，在水下進行探測的各種潛水器，以及在空中進行監(jiān)測的飛機、衛(wèi)星等。

中國“蛟龍”號深海載人潛水器

水聲探測技術的應用進展

水聲探測技術在海洋觀測和水下目標探測中占有很重要的地位，是實現(xiàn)水下目標遙測的主要手段，但以前偏重于軍事應用。隨著冷戰(zhàn)時代的結束，大量軍事應用水聲技術轉(zhuǎn)向民用，海洋聲探測技術將會得到較快的發(fā)展。目前，國際上比較成熟或正在發(fā)展的海洋聲探測技術是海流剖面測鐾技術、聲成像技術、魚群探測技術、聲層析技術、聲學多波束測深技術及聲通訊技術。國外目前的發(fā)展趨勢是提高分辨率和作用深度。

海洋環(huán)境要比陸地環(huán)境更為復雜、更為惡劣、更為多變。在海洋環(huán)境下作業(yè)將遇到鹽霧、海水、高壓、臺風、大浪等惡劣環(huán)境的干擾，長時間工作的水下儀器設備還要受到海洋附著生物的污損，海上試驗儀器設備還可能受到漁民的干擾。另外，海洋環(huán)境的多變性，也增加了海洋技術發(fā)展的難度。因此，對海洋環(huán)境的監(jiān)測往往要求實時連續(xù)監(jiān)測，以期能較為真實地反映海洋環(huán)境，這也增加了海洋觀測技術發(fā)展的難度。

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