海底地層剖面儀
subbottom profiler
定義:利用聲波在水中和水下沉積物內(nèi)散射和反射的特性來探測(cè)海底地層的儀器。
學(xué)科:海洋科學(xué)技術(shù)_海洋技術(shù)_海洋觀測(cè)技術(shù)
相關(guān)名詞:散射 反射 斷層 磁致伸縮 壓電陶瓷
圖片來源:視覺中國(guó)
【延伸閱讀】
海底地層剖面儀是利用聲波在海水中和海底沉積物內(nèi)傳播和反射的特性來探測(cè)海底地層的設(shè)備,是在回聲測(cè)深儀的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的,具有操作方便、探測(cè)效率高、圖像清晰直觀的特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于海洋地質(zhì)調(diào)查、港口建設(shè)、航道疏浚、海底管線布設(shè)以及海上石油平臺(tái)建設(shè)等。通過海底地層聲學(xué)圖像,地質(zhì)人員可以獲得海底之下淺部地層分層、厚度、空間展布等信息,也可以了解在海底地層中是否存在海底淺層氣、埋藏古河谷、斷層等一些潛在致災(zāi)地質(zhì)因素。
海底地層剖面儀的工作原理是向海水中周期性發(fā)射一定頻率的聲波信號(hào),信號(hào)傳播過程中遇到不同的界面(如海底面、地層的上下邊界)時(shí)發(fā)生反射,通過接收并處理反射回來的聲學(xué)信號(hào),形成能夠反映地下地層結(jié)構(gòu)的聲學(xué)圖像。海底地層剖面儀發(fā)射聲波的頻段通常集中于幾百到上萬赫茲,聲波頻率越高,獲得的聲學(xué)圖像的垂向分辨率越高,但探測(cè)深度下降。聲波發(fā)射技術(shù)主要包括電火花式、磁致伸縮式(又稱BOOMER)、壓電陶瓷式和聲參量陣式,前兩種所發(fā)出的聲波頻率低(幾百到上千赫茲),后兩種技術(shù)下聲波的頻率則在幾千到上萬赫茲。
海底地層剖面儀可以搭載于不同的平臺(tái),如可以固定于大型科考船船底(也稱船載式)或臨時(shí)固定于小型船舶一側(cè),可以拖曳于水面,也可以搭載于水下自主潛航器(AUV)平臺(tái)或深拖平臺(tái)。
(延伸閱讀作者:自然資源部第一海洋研究所 李西雙博士)
責(zé)任編輯:張鵬輝