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多波束声速改正的主要影响因素及其精度控制方法

李家彪  郑玉龙  陶春辉  
【摘要】:正多波束测量系统依赖于海水介质对声波的传播和海底的反射和散射.它把接收到的信号按旅行时和入射角,利用斯奈尔定律,根据实际声速剖面反演声学探测目标的深度和侧向水平距离.与单波束测深仪不同,由于多波束系统大多采用150°广角度发射,边缘波束处在倾斜收发状态,声线遇不同声速界面的折射逐渐加大,测量精度对声速剖面的依赖更加强烈,因此要获得高精度的水深测量资料,除了进行诸如潮位、船只吃水、换能器安装角度等方面的校正或改正外,必须对多波束测量系统进行声速改正.另一方面,海水介质是一种高度流动的介质,其温度、盐度特征不仅受到径流淡水和洋流高盐水入侵的影响,而且还受到气温、季节、流场等因素的作用.海水介质显著变化的温、盐特征必然导致声速结构的时空变化,从而对多波束海底探测产生重大影响.因此了解海水介质中不同声速剖面类型对多波束测量的影响,有助于明晰多波束探测中声速剖面测量的要求、多波束施测方案的设计和数据精度的控制.

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