海底地形测量
| 英文 | Seabed Topography Survey |
|---|---|
| 核心任务 | 获取海底的形态、地貌和障碍物信息 |
| 主要技术 | 水深测量、侧扫声呐探测 |
| 主要产品 | 海底地形图、数字水深模型 (DBM) |
海底地形测量（Seabed Topography Survey）是海洋测绘的一项综合性工作，它不仅包括测定水深（水深测量），还涉及探测和描绘海底的地貌形态（如海山、海沟、峡谷）、底质类型（如沙、泥、岩石）以及障碍物（如沉船、管线）等。
其成果——海底地形图，是保障航行安全、进行海洋工程设计（如铺设电缆、建造平台）、开发海洋资源和开展海洋科学研究不可或缺的基础资料。
测量平台
- 测量船：是进行海底地形测量的主要平台，搭载各种测量设备。
- 自主水下航行器 (AUV)：无需线缆控制，可预设航线进行长时间、大范围的自主探测，特别适合深海或危险区域的精细测量。
- 遥控无人潜水器 (ROV)：通过缆线与母船连接，由人远程操控，常用于对特定目标的近距离观测和检查。
核心技术
这是获取海底高程的基础。现代测量主要依赖多波束测深系统，它可以高效地获取100%覆盖的海底地形数据，生成高分辨率的数字水深模型（Digital Bathymetric Model, DBM）。
侧扫声呐探测 (Side-Scan Sonar)
- 原理：与垂直发射声波的测深仪不同，侧扫声呐向船两侧斜向发射扇形声波束，接收海底地貌对声波的后向散射信号。它不直接测量水深，而是生成一张类似黑白照片的海底地貌声学图像。
- 作用：能够非常精细地分辨海底的微地貌、底质类型（坚硬的岩石反射强，声像图上呈亮色；柔软的淤泥反射弱，呈暗色）和识别微小目标（如沉船、管道、锚坑）。它与多波束测深仪的成果互为补充。
浅地层剖面探测 (Sub-bottom Profiling)
- 原理：使用低频声波，利用其较强的穿透能力，探测海底浅层地层（通常为几十米至上百米）的结构、分层情况。
- 作用：用于海洋地质调查、寻找埋藏的管线、评估工程地基的稳定性等。
数据处理与成果
获取的原始数据需要经过复杂的后期处理，包括噪声剔除、各项改正（如海洋潮汐改正）、多源数据融合等，最终形成一系列产品：
- 数字水深模型 (DBM)：以格网形式存储的海底高程数据，是各种应用的基础。
- 海底地形图：以等深线和水深点表示的海底地貌图。
- 海底地貌声图：由侧扫声呐数据镶嵌而成的海底声学影像图。
- 碍航物报告：对探测到的沉船、暗礁等危险物的详细报告。