ساید اسکن سونار یک تکنیک است که از امواج صوتی برای ایجاد تصاویر دقیق از بستر دریا استفاده میکند. این روش شامل بکسل کردن یک دستگاه سونار در پشت یک کشتی مطالعاتی است که پالسهای صوتی منتشر میکند و پژواکهای برگشتی را ضبط میکند. تصاویر بدست آمده، اطلاعات ارزشمندی در مورد بافت، ترکیب و ویژگیهای بستر دریا مانند غرق شدن کشتیها، خطوط لوله و سازندهای زمین شناسی ارائه میدهند. این دادهها برای نقشه برداری زیستگاه، پایش محیطی و تحقیقات باستان شناسی مورد استفاده قرار میگیرد.
نحوه عملکرد ساید اسکن سونار
ساید اسکن سونار باید امکان تفکیک زاویهای بسیار بالا را داشته باشد تا بتواند پژواکهایی را که از عناصر بازتابنده بستر دریا بطور زاویهای بسیار نزدیک به یکدیگر میآیند، شناسایی کند. حالت عمومی کارکرد این سیستم سونار در شکل زیر نشان داده شده است:
- - کشتی پایلوت (NP)، با تجهیزاتی که بخش کنترل و پردازش داده سونار اسکن جانبی را تشکیل میدهد، با سرعتی بین 2 تا 6 گره دریایی، یک وسیله نقلیهی سبک کوچک (VL) را یدک میکشد که قسمتهای داخل دریا را در خود جای میدهد.
- - مجموعهای از مبدلهای انتشار/دریافت امواج الکترونیک مرتبط با قسمت خشک از طریق کابل تبادل داده و سیگنال ویژه به منظور ایجاد پرتوهای آکوستیک اسکن جانبی.
- - عمق ناوبری وسیله نقلیه کوچک در حدود 100-200 متر از کف برای اعماق سایت که بیش از 1000 متر نیست ثابت نگه داشته میشود.
- - در طول مسیر وسیله نقلیه کوچک، سیگنالهای صوتی ضربهای منتشر میکند که به طور مناسب پس زمینه (پرتوهای اسکن جانبی) را به منظور بدست آوردن یک سری پژواک برگشتی که توسط پایههای صوتی دریافت میشود، ولتاژهای ضربهای ایجاد میکند. برای نقشه برداری بستر دریا پردازش شود.
عملیات اسکن صوتی بستر دریا، در اصل ، طبق ترتیب زیر انجام میشود:
- (VL) یک پالس صوتی منتشر میکند که قادر به روشن کردن، با ضخامت کالیبره شده است، دو بخش بستر دریا، بخش سمت راست و بخش چپ، بخشی از بستر دریا زیر عمودی (VL) حذف میشود.
- پژواک آرئولهای کوچک که بخشهای روشن را تشکیل میدهند توسط پایههای هیدروفونیک (VL) دریافت میشود که آنها را به ولتاژ الکتریکی تبدیل میکند. اینها با مبدلهای A/D مناسب تقویت، فیلتر و تبدیل شده اند، به سیستم محاسبه و پردازش سونار در (NP) ارسال میشوند.
- سیستم محاسبه، بر اساس تفاوت در زمان رسیدن پژواکهای منفرد، موقعیت آرئولهای کوچک را در امتداد باند روشن برای ترجمه به فرمت ویدئویی اولین نوار اسکن شناسایی میکند.
- (VL)، که توسط (NP) کشیده می شود، پیشروی را ادامه میدهد و فرایند را تکرار میکند.
هر چهار عمل فوق مربوط به یک نوار اسکن جدید است که به طور مناسب در کنار نوار قبلی قرار گرفته است تا به جلوه ارائه ویدیوی آبشاری دست یابد. در شکل زیر نقشهای از بستر دریا را مشاهده میشود که در آن برخی از نوارهای اسکن برجسته شده است.
فرکانسهای کاری و ویژگیهای پرتو صوتی برای ساید اسکن سونار:
فرکانس ساید اسکن سونارها معمولاً از 80 تا 600 کیلوهرتز متغیر است. مقادیر فرکانس پایین برای کشف اشیا (رزولوشن پایین) و فرکانسهای بالاتر برای طبقهبندی آنها (رزولوشن بالا) استفاده میشود.