隨著海洋開(kāi)發(fā)的日益深入,用于水下探測(cè)的相關(guān)技術(shù)越來(lái)越受到人們的重視。水聲探測(cè)的關(guān)鍵技術(shù)有水聲換能器和信號(hào)處理。 水聲測(cè)深技術(shù)作為用于水下探測(cè)的一種重要技術(shù),主要用來(lái)測(cè)量水中物體的位置及形態(tài)和對(duì)水下地形的描繪。 QinetiQ蛙人探測(cè)聲納 聲波是目前人類(lèi)所知唯一能在水下遠(yuǎn)距離傳播的能量形式,聲納利用水聲技術(shù)探測(cè)水下目標(biāo)和水下通信,水聲技術(shù)是各國(guó)海軍進(jìn)行水下監(jiān)視使用的主要技術(shù),用于對(duì)水下目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)、分類(lèi)、定位和跟蹤;進(jìn)行水下通信和導(dǎo)航,保障艦艇、反潛飛機(jī)和反潛直升機(jī)的戰(zhàn)術(shù)機(jī)動(dòng)和水中武器的使用。隨著現(xiàn)代聲納技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,新一代聲納具有更先進(jìn)的探測(cè)性能和更遠(yuǎn)的探測(cè)距離,一些高科技聲納還具有相當(dāng)高的分辨率,能夠識(shí)別蛙人和可疑水下航體。 條帶測(cè)探儀測(cè)量圖 在現(xiàn)代海洋高新技術(shù)的介入和支撐下,水下地形聲學(xué)探測(cè)技術(shù)獲得了迅速的發(fā)展,現(xiàn)已成為世界各海洋國(guó)家在海洋測(cè)繪方面的重要研究領(lǐng)域之一,在探索洋底地貌、海戰(zhàn)保障、建設(shè)海洋工程、開(kāi)發(fā)海洋資源、發(fā)展海洋科學(xué)、維護(hù)海洋權(quán)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(cè)深、旁視聲吶掃測(cè)、多換能器掃測(cè)、多波束測(cè)深、相干聲吶測(cè)深五個(gè)階段。 在海洋探測(cè)技術(shù)中,包括在海洋表面進(jìn)行調(diào)查的科學(xué)考察船、自動(dòng)浮標(biāo)站,在水下進(jìn)行探測(cè)的各種潛水器,以及在空中進(jìn)行監(jiān)測(cè)的飛機(jī)、衛(wèi)星等。 中國(guó)“蛟龍”號(hào)深海載人潛水器
水聲探測(cè)技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)展 水聲探測(cè)技術(shù)在海洋觀(guān)測(cè)和水下目標(biāo)探測(cè)中占有很重要的地位,是實(shí)現(xiàn)水下目標(biāo)遙測(cè)的主要手段,但以前偏重于軍事應(yīng)用。隨著冷戰(zhàn)時(shí)代的結(jié)束,大量軍事應(yīng)用水聲技術(shù)轉(zhuǎn)向民用,海洋聲探測(cè)技術(shù)將會(huì)得到較快的發(fā)展。目前,國(guó)際上比較成熟或正在發(fā)展的海洋聲探測(cè)技術(shù)是海流剖面測(cè)鐾技術(shù)、聲成像技術(shù)、魚(yú)群探測(cè)技術(shù)、聲層析技術(shù)、聲學(xué)多波束測(cè)深技術(shù)及聲通訊技術(shù)。國(guó)外目前的發(fā)展趨勢(shì)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(fù)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(tái)風(fēng)、大浪等惡劣環(huán)境的干擾,長(zhǎng)時(shí)間工作的水下儀器設(shè)備還要受到海洋附著生物的污損,海上試驗(yàn)儀器設(shè)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(shù)發(fā)展的難度。因此,對(duì)海洋環(huán)境的監(jiān)測(cè)往往要求實(shí)時(shí)連續(xù)監(jiān)測(cè),以期能較為真實(shí)地反映海洋環(huán)境,這也增加了海洋觀(guān)測(cè)技術(shù)發(fā)展的難度。
|