型號(hào):MD DSS
用途:河流、湖泊、港口以及近岸的地球物理調(diào)查;沉降、淤泥沉積和侵蝕研究;沉積物性質(zhì)和底部結(jié)構(gòu)調(diào)查;地震和測(cè)深綜合調(diào)查等。
標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范:水下工程物探規(guī)程 DB34/T 2209-2014
MD DSS是芬蘭 Meridata 公司近年來(lái)新研制出的新型多模式淺地層剖面、側(cè)掃聲納及地震剖面綜合數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。該系統(tǒng)支持多種聲學(xué)模式的操作方式,可以用于沙灘、河口、海岸帶及大陸架等處的沉積及淺層剖面測(cè)量。系統(tǒng)針對(duì)于來(lái)自聲源發(fā)射的不同的聲學(xué)信號(hào),系統(tǒng)能夠生成用戶(hù)自定義的輸出成果。此外,它還可以接收、處理、記錄并形象地顯示聲學(xué)反射信號(hào)。同時(shí),系統(tǒng)也可以將這些回聲探測(cè)數(shù)據(jù)與對(duì)應(yīng)的包括測(cè)量船實(shí)時(shí)位置在內(nèi)的數(shù)據(jù)同步存儲(chǔ)起來(lái)。
目前,該系統(tǒng)已在不同的單位得到了的應(yīng)用,并取得了很好的效益。
此系統(tǒng)為下列應(yīng)用提供完整的解決方案:
● 河流、湖泊、港口以及近岸的地球物理調(diào)查
● 沉降、淤泥沉積和侵蝕研究
● 沉積物性質(zhì)和底部結(jié)構(gòu)調(diào)查
● 地震和測(cè)深綜合調(diào)查等
MD DSS系統(tǒng)的一些主要技術(shù)參數(shù)包括:
● 支持多種聲學(xué)操作模式(pinger,chirp,seismic profiling,side scan)
● 與目前世界上現(xiàn)有的聲學(xué)設(shè)備能夠很好的兼容 (換能器、地震聲源、 水聽(tīng)器、側(cè)掃聲吶)
● 支持多通道工作模式
● 具有控制聲波傳輸方式(例如:脈沖長(zhǎng)度、頻率、波形等)的強(qiáng)大功能,從而能接收高質(zhì)量的回聲信息
● 系統(tǒng)采用接收聲波反射信息的合適聲波采樣率來(lái)獲得所需的帶寬,然后用16位的模數(shù)轉(zhuǎn)換得到寬動(dòng)態(tài)范圍
● 可以不受限制地實(shí)時(shí)或離線(xiàn)對(duì)反射的聲波數(shù)據(jù)進(jìn)行處理(如時(shí)變?cè)鲆妫═VG),AGC,增益,高低通濾波等)
● 通過(guò)先進(jìn)的圖象處理技術(shù)(如邊緣檢測(cè))提高聲學(xué)反射剖面清晰度。
此外,通過(guò)配合MDPS后處理軟件包使用,還可以實(shí)現(xiàn)如下功能:
● 對(duì)每一組聲波反射數(shù)據(jù)提供帶有位置數(shù)據(jù)的計(jì)算,并且可將這些數(shù)據(jù)對(duì)船體的空間位置參數(shù)進(jìn)行改正(船舶的垂直起伏、傾斜、縱搖、橫搖等)
● 聲學(xué)反射數(shù)據(jù)的判讀及處理工具
● 觀測(cè)層面/目標(biāo)到三維信息模型的轉(zhuǎn)換,以利于進(jìn)一步的直觀顯示、面 積及體積的計(jì)算等
MD DSS系統(tǒng)可以用在從海洋地震測(cè)量到高精度的水下測(cè)量等多個(gè)領(lǐng)域;由于 系統(tǒng)本身的多功能性,MD DSS還可以用在地質(zhì)勘探、海底地形測(cè)量等。
更多的時(shí)候,本系統(tǒng)用做回聲測(cè)深系統(tǒng)、淺層剖面測(cè)量系統(tǒng)和回聲 反射數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)。
MD DSS 系統(tǒng)的硬件組成:
● PC(測(cè)量計(jì)算機(jī)):用做系統(tǒng)控制及數(shù)據(jù)采集
● 聲學(xué)子系統(tǒng):用來(lái)生成和接收不同頻率的聲學(xué)信號(hào)
● GPS 定位設(shè)備(選項(xiàng)):用來(lái)提供位置信息
1、測(cè)量計(jì)算機(jī)
與 MD DSS系統(tǒng)配套的典型測(cè)量計(jì)算機(jī)應(yīng)具有如下特征:
● 具有 PCI 總線(xiàn)控制
● 奔騰級(jí)中央處理器
● Windows XP 專(zhuān)業(yè)版操作系統(tǒng)
● 1G 內(nèi)存, 250GB 或以上的硬盤(pán)空間
● LCD 顯示,高級(jí)圖形適配器
● 外設(shè)(鍵盤(pán)、鼠標(biāo)等)
● 可移動(dòng)大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備(CD-RM 或 DVD-RW)
該計(jì)算機(jī)還應(yīng)該具有連接聲學(xué)子系統(tǒng)的接口板。根據(jù)所選擇的聲學(xué)子系統(tǒng)的不同,接口板針對(duì)每個(gè)聲學(xué)子系統(tǒng)應(yīng)該具有一個(gè)或多個(gè)輸入及輸出接口:
● 數(shù)字同步輸入/輸出(用來(lái)接收/發(fā)出觸發(fā)脈沖到外部聲源)
● 模擬輸出(用來(lái)發(fā)射聲波到外部聲源)
● 可以達(dá)到 96k 采樣率的模擬輸入(用于接收來(lái)自換能器或水聽(tīng)器的回聲
信號(hào))
2、聲學(xué)子系統(tǒng)
地震剖面子系統(tǒng)(Sparker電火花)
- 能量選擇:100-1000J,每檔100J可調(diào),1000-2000J,每檔200J可調(diào)
- 發(fā)射速率:1500-2000J/sec
- 1通道,32個(gè)水聽(tīng)器
3、GPS 接收機(jī)(選項(xiàng))
作為 MD DSS 系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分,GPS 接收機(jī)在系統(tǒng)中也起著重要的作用。系統(tǒng)將所獲得的淺地層剖面數(shù)據(jù)與相應(yīng)的空間平面坐標(biāo)相匹配,從而能提供河床、航道等水下的各個(gè)位置的沉積數(shù)據(jù)。
MD DSS系統(tǒng)可以與目前上現(xiàn)有的 GPS 接收機(jī)相兼容,用戶(hù)可以根據(jù)實(shí)際工作的需要選用不同精度的 GPS 接收機(jī)與該系統(tǒng)配套使用。如圖八所示的由美國(guó)麥哲倫導(dǎo)航定位公司生產(chǎn)的 ProFlex500 雙頻 RTK 型 GPS 接收機(jī),就是一種適合 MD DSS 系統(tǒng)的 GPS 定位設(shè)備。該設(shè)備能夠?qū)崟r(shí)提供厘米級(jí)定位精度。
此外,用戶(hù)也可以選擇低精度的 GPS 定位設(shè)備,諸如:DG16、3011 等等。