隨著海洋開發的日益深入,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術機動和水中武器的使用。隨著現代聲納技術的發展和進步,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展,現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、海戰保障、建設海洋工程、開發海洋資源、發展海洋科學、維護海洋權益等方面都發揮了極為重要的作用。其發展大體經歷了經典回聲測深、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,以及在空中進行監測的飛機、衛星等。 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。隨著冷戰時代的結束,大量軍事應用水聲技術轉向民用,海洋聲探測技術將會得到較快的發展。目前,國際上比較成熟或正在發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。國外目前的發展趨勢是提高分辨率和作用深度。 海洋環境要比陸地環境更為復雜、更為惡劣、更為多變。在海洋環境下作業將遇到鹽霧、海水、高壓、臺風、大浪等惡劣環境的干擾,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,海洋環境的多變性,也增加了海洋技術發展的難度。因此,對海洋環境的監測往往要求實時連續監測,以期能較為真實地反映海洋環境,這也增加了海洋觀測技術發展的難度。
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