Echosonda naukowa

Echosonda naukowa to urządzenie, które wykorzystuje technologię sonaru do pomiaru podwodnych składników fizycznych i biologicznych — to urządzenie jest również znane jako sonar naukowy . Zastosowania obejmują batymetrię , klasyfikację substratów , badania roślinności wodnej , ryb i planktonu oraz różnicowanie mas wody .

Technologia

Sprzęt echosondy firmy Scientific jest zbudowany zgodnie z rygorystycznymi normami i przetestowany pod kątem stabilności i niezawodności w transmisji i odbiorze energii akustycznej pod wodą. Ostatnie postępy doprowadziły do ​​opracowania cyfrowej echosondy naukowej , jeszcze bardziej zwiększając niezawodność i precyzję działania tych systemów. Nowoczesne echosondy naukowe są niezawodne, przenośne i stosunkowo łatwe w użyciu.

Zebrane dane akustyczne są „stemplowane” informacjami geograficznymi w celu uzyskania dokładnych informacji o położeniu (współrzędne i czas). Umożliwia to analizę i włączenie wyników do systemu informacji geograficznej (GIS) w celu dalszej analizy, korelacji z innymi zmiennymi, mapowania i wyświetlania.

Obecnie jedynymi trzema producentami echosond cyfrowych o jakości naukowej powszechnie używanych do oceny zasobów są BioSonics, HTI (Hydroacoustic Technology, Inc.) i Simrad. Istnieją inni wyspecjalizowani producenci echosond o jakości naukowej.

Cechy nowoczesnej cyfrowej echosondy naukowej obejmują:

  • Niskie przetworniki płatków bocznych
  • Proste gromadzenie danych
  • Niski poziom hałasu systemu
  • Szeroki zakres dynamiki
  • Wysoka stabilność systemu
  • Wysoka celność
  • Łatwa rozbudowa systemu
  • Systemy multipleksujące (wiele przetworników może pracować jednocześnie w tym samym systemie)

Oprogramowanie naukowe do analizy danych hydroakustycznych

Dostępne jest specjalnie napisane oprogramowanie do analizy danych hydroakustycznych w celu oceny podwodnych właściwości fizycznych i biologicznych. „Ryba” może tu odnosić się do dowolnego „celu” w słupie wody, np. ryby, planktonu, kałamarnicy, ssaka. Wszystkie wyniki można zaimportować do GIS w celu dodatkowej analizy, korelacji z innymi zmiennymi, mapowania i wyświetlenia.

Batymetria
głębokość (zasięg) dna rzeki, jeziora lub oceanu poniżej przetwornika.
Określ
odległość między przetwornikiem a „celem” (ryba, zooplankton, roślinność, dno). Jest to określane na podstawie dokładnego czasu między wygenerowaniem dźwięku a jego odbiorem (przez przetwornik).
Typ dolny; typ dna morskiego ; rodzaj podłoża; lub Rodzaj osadu
można ocenić i sklasyfikować ( np . piasek, skała, miękkie błoto, twarde błoto).
Ilość ryb
można oszacować i podać jako liczbę ryb lub biomasa .
Wielkość ryb
można określić w sposób względny, w oparciu o akustyczny „rozmiar docelowy”.
Zachowanie ryb
można ocenić za pomocą kombinacji natychmiastowych i czasowych środków i obserwacji. Można zaobserwować i określić ilościowo rozkład przestrzenny, rozkład wielkości, aktywność dzienną, relacje drapieżnik-ofiara, tempo migracji, aktywność czasową itp.
Zatopiona roślinność wodna; Zanurzona roślinność wodna; lub SAV
można wykryć i ocenić pod kątem lokalizacji, gęstości i wysokości.
Przejście ryb
można określić ilościowo dla przemieszczania się ryb obok stałego systemu monitorowania hydroakustycznego. Przykłady obejmują: migrujący łosoś lub ryby porwane przez ujęcia wody.

Dane zebrane za pomocą echosondy naukowej mogą być analizowane pod kątem obecności, liczebności, rozmieszczenia i właściwości akustycznych takich zmiennych jak: głębokość (batymetria), klasa podłoża dennego (np. piasek, muł, skała), podwodna roślinność wodna (SAV ) oraz rozpraszanie słupa wody (ryby i plankton). Wyniki analizy można wykorzystać do wygenerowania GIS dla tych zmiennych.

Aplikacje

Echosondy naukowe są powszechnie używane przez międzynarodowe, federalne, stanowe i lokalne agencje rządowe i zarządzające, a także konsultantów z sektora prywatnego pracujących dla tych agencji publicznych. Instytucje akademickie zdały sobie sprawę i nauczają wartości nieinwazyjnego pobierania próbek z dźwiękiem w celu zwiększenia zarówno zasięgu przestrzennego, jak i obiektywności pobierania próbek z rybołówstwa. zarządzające rybołówstwem , takie jak członkostwo w ICES i National Marine Fisheries Service Stanów Zjednoczonych (NMFS) powszechnie wykorzystują sonar naukowy do celów oceny zasobów, takich jak ocena biomasy śledzia do celów zarządzania zasobami.

Niedawno zebrane dane akustyczne były cenne w ocenie siedlisk podwodnych i klasyfikacji zmiennych; rodzaj dna morskiego (np. skała, muł, piasek) oraz zatopiona roślinność wodna i glony – przy pomocy odpowiedniego oprogramowania.

Zobacz też

  • Echosondowanie – pomiar głębokości wody poprzez przesyłanie fal dźwiękowych do wody i mierzenie czasu powrotu
  • Echosonda wędkarska – Urządzenie elektroniczne używane w wodzie
  • Hydroakustyka - Badanie rozchodzenia się dźwięku w wodzie
  • Sonar – Technika wykorzystująca propagację dźwięku
  • Akustyka podwodna – Badanie rozchodzenia się dźwięku w wodzie

Linki zewnętrzne

Sprzęt komputerowy

Oprogramowanie


Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Scientific_echosounder&oldid=980903134 ”