К книге
Как изучают Мировой океанЧасть 2 Современные технические средства изучения физических полей Мирового океана. Глава 9 Средства съемки поля глубин, устанавливаемые на суда. 9.3. Сравнение возможностей многолучевого эхолота и ги
49%
Часть 2 Современные технические средства изучения физических полей Мирового океана. Глава 9 Средства съемки поля глубин, устанавливаемые на суда. 9.3. Сравнение возможностей многолучевого эхолота и ги
19

Для детального обследования дна, как правило, используют комбинации различных технических средств, в которых недостатки одних компенсируются преимуществами других. Встречаются разные комбинации, но наиболее выгодная из них – это совместное использование многолучевого эхолота (МЛЭ) и гидролокатора бокового обзора (ГБО). Давайте кратко рассмотрим, что это может дать специалистам, изучающим Мировой океан.

МЛЭ и ГБО, как правило, не могут работать совместно из-за создания взаимных помех. Исследовательскому судну приходится обследовать одну и ту же акваторию дважды. В последних моделях МЛЭ и ГБО этот недостаток уже устранен, и оба прибора могут работать одновременно, но в большинстве случаев это невозможно. Закончив работу с одним прибором, исследовательскому судну приходится ложиться в дрейф и менять оборудование. При этом теряется драгоценное время. Учитывая изменчивость погодных условий на море, любая задержка может привести к тому, что программа исследований не будет выполнена и потребуется дополнительный выход исследовательского судна в море.

В начале обследования по результатам работы МЛЭ формируется цифровая модель дна с известными глубинами и координатами всех подводных объектов. На цифровой модели помечаются все места, требующие более качественного обследования, как это показано на рис. 9.18 [2].

Затем исследовательское судно ложится в дрейф, а иногда даже возвращается в базу для замены оборудования с МЛЭ на ГБО. При проведении повторного обследования гидролокатор бокового обзора позволяет детально рассмотреть все подводные объекты, находящиеся на дне, как, например, это показано на рис. 9.19 [3, 28].

Рис. 9.18. Изображение подводного рельефа, полученное многолучевым эхолотом, с указанием подводного объекта, требующего дополнительного обследования. Глубина 85 метров.

Рис. 9.19. Детальное изображение участка дна с большим количеством мусора, полученное с использованием гидролокатора бокового обзора. Глубина 5 метров.

В обязательном порядке дополнительно обследуются места обнаружения потенциально опасных подводных объектов, к которым относятся затонувшие боевые корабли с боезапасом на борту. Если этим объектом действительно оказывается затопленный корабль, как это показано на рис. 9.20 [3, 28], то его еще раз повторно, но на этот раз уже с небольшого расстояния обследуют всеми возможными техническими средствами. Подробно этот процесс рассмотрим в следующих главах.

Рис. 9.20. Подводный объект, который по результатам дополнительного обследования, выполненного ГБО, был идентифицирован как затонувшее судно.

Сравнение двух изображений одного и того же объекта показывает, что обнаружение с помощью МЛЭ небольших по размеру объектов не может считаться само собой разумеющимся. Если мачта затонувшего судна «облучена» МЛЭ, то отраженный мачтой сигнал, скорее всего, будет исключен как помеха, а ГБО эту же мачту зафиксирует, как это видно на рис. 9.20 [3, 28].

И снова у читателя может сложиться впечатление, что уж теперь, если все акватории обследовать по два раза, МЛЭ и ГБО, как это показано на рис. 9.21 [29], можно будет детально изучить дно Мирового океана. И опять это не так.

Необходимо учитывать такую особенность распространения звука в воде, как постепенное затухание гидроакустического сигнала. Для измерения на больших глубинах используют длинные волны, проникающие очень глубоко, но не способные дать четкую картину дна, как это показано на рис. 9.22 [2, 28].

Рис. 9.21. Затонувший батискаф. Изображение ГБО и трехмерная модель, построенная по материалам МЛЭ.

Рис. 9.22. Полоса обследования, полученная МЛЭ. Ширина полосы в нижней части 6 километров.

Для проведения последующей камеральной обработки получают полосу обследования шириной сразу в несколько километров. Но качество изображения дна при этом низкое и не позволяет обнаруживать и распознавать подводные объекты. Подобные исследования выполняются для получения наиболее общей информации о рельефе дна больших акваторий, таких как моря или океаны.

Для получения детального изображения дна используют короткие гидроакустические волны. Они обеспечивают высокую четкость картинки, но не могут проникнуть глубоко. В этом случае излучатель сигнала располагают на буксируемом теле, как показано на рис. 9.23 [28]. Но полоса обследования при этом получается очень узкой. Поэтому подробно можно обследовать только отдельные, очень небольшие участки дна. Что расположено в остальных районах, остается загадкой.

Рис. 9.23. Полоса обследования, полученная с использованием технических средств, установленных на буксируемом подводном аппарате. Ширина полосы 40 метров.

Еще одним общим недостатком как для МЛЭ, так и для ГБО является значительное уменьшение полосы захвата на малых глубинах, рядом с берегом. Обследование даже небольших площадей акваторий требует непропорционально больших временны х затрат. Всегда остается необследованная полоса у уреза воды (рис. 9.24).

Рис. 9.24. Сужение полосы обзора и необследованный участок от уреза воды при работе МЛЭ и ГБО.

Ребята, как вы видите, выполненное краткое сравнение особенностей МЛЭ и ГБО показывает, что даже при современном уровне развития науки и техники идеального технического средства для изучения дна Мирового океана пока еще не создано.

Предыдущая главаГлава 19 из 39Следующая глава