本文標(biāo)題："用聲吶測(cè)量海底深度-什么是聲納回聲探測(cè)儀?"

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用聲吶測(cè)量海底深度-什么是聲納回聲探測(cè)儀?

傳統(tǒng)底質(zhì)聲納回聲探測(cè)儀：
　　早期回聲測(cè)深儀所使用的聲源大部份是12 kHz的聲波，在1960年代晚期時(shí)，
發(fā)現(xiàn)3.5 kHz的聲波具有較大的穿透深度(20-110m)，能顯示更深的沉積物聲波反射特征，
并且可以清楚解析海底微地形(Damuth, 1980)，因此相關(guān)儀器常稱為3.5kHz回聲測(cè)深儀。

一般的3.5 kHz聲納信號(hào)以脈動(dòng)方式傳送3.5 kHz固定頻率的信號(hào)，其信號(hào)頻寬較窄(集中在3.5 kHz左右)，
在深水環(huán)境下以增加脈波長(zhǎng)度方式提高信號(hào)強(qiáng)度時(shí)，但其解析度即受影響。

　　3.5 kHz聲納回聲儀的原理是由回聲儀發(fā)出電子脈衝，經(jīng)由能量轉(zhuǎn)換器(transducter)轉(zhuǎn)換成短聲響(short-ping)

，
頻率為仟赫范圍(一般為3.5 kHz)的聲波。此聲波在海床下巖層及沉積物中傳遞時(shí)，由于介質(zhì)的不同，
其聲波阻抗(acoustic impedance)產(chǎn)生變化，使得部份能量反射回來(lái)，再經(jīng)由轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成電子訊號(hào)，
透過(guò)檢波放大，后由繪圖機(jī)繪制成回聲紀(jì)錄。

變頻聲納回聲探測(cè)儀：
　　變頻聲納回聲探測(cè)儀(Chirp Sonar)是一種提供高解析度的海床淺層影像的新技術(shù)，
它有別于波墨電源(boomer)或者閃電震源(sparker)等儀器，沒(méi)有復(fù)反射的問(wèn)題。
這種全頻(Full-spectrum)的回聲探測(cè)儀的好處是解析度高，
在理想的狀況解析度可以達(dá)到一公尺以下；
另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是在水深淺的時(shí)候，不會(huì)有復(fù)反射訊號(hào)造成的遮蔽效應(yīng)。
　　變頻聲納回聲探測(cè)儀是以變頻的方式傳送電子脈衝，其信號(hào)傳送時(shí)頻率由低逐漸增高。
一般可有2 kHz到4 kHz的頻寬(如從2 kHz到4 kHz或從1 kHz到5 kHz的變頻信號(hào))，
而接收到的信號(hào)則需與原發(fā)射出的信號(hào)做互對(duì)比(correlation)，
以獲得高解析度的海底聲納回聲剖面。在水深較深處，
Chirp聲納剖面比3.5 kHz聲納剖面有更深的穿透力與較佳的解析度。

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