摘要:
Für die Kartierung und Exploration von Gewässern werden Fächerlote eingesetzt, die in einer Vielzahl von enggebündelten Empfangssektoren die abgestrahlten Ultraschallimpulse wieder empfangen. Da die überwiegende Anzahl der Empfangsrichtungen schräg nach unten aufgerichtet ist, breiten sich diese Ultraschallimpulse aufgrund von Schallbeugung auf einem gekrümmten Weg aus. Die Schallbeugung wird durch unterschiedliche Schallgeschwindigkeitsschichtungen verursacht, deren genaue Kenntnis zur Bestimmung einer mittleren Schallgeschwindigkeit notwendig ist. Bei dem vorgeschlagenen Verfahren wird keine gesonderte Meßsonde zur Bestimmung der mittleren Schallgeschwindigkeit benötigt, sondern die mittlere Schallgeschwindigkeit wird durch ein Regressionsverfahren aufgrund der Laufzeitmessungen der Ultraschallimpulse bestimmt. Dazu wird zunächst mit einer angenommenen mittleren Schallgeschwindigkeit das den gemessenen Laufzeiten zugrundeliegende Bodenprofil bestimmt und mit einem Bodenprofilmodell verglichen, das aus in bestimmter Weise modellierten Teilfunktionen zusammengesetzt ist. Da aus den Teilfunktionen ein Korrekturwert für die mittlere Schallgeschwindigkeit bestimmt werden kann, lassen sich mit den gemessenen Laufzeiten und der korrigierten Schallgeschwindigkeit verbesserte Tiefenwerte des Bodenprofils iterativ ermitteln. Ein derartiges Verfahren ist auf Forschungs- und Vermessungsschiffen zur Erzielung der bei der Vermessungstechnik erforderlichen hohen Genauigkeiten vorteilhaft einsetzbar.
摘要:
Für die Kartierung und Exploration von Gewässern werden Fächerlote eingesetzt, die in einer Vielzahl von enggebündelten Empfangssektoren die abgestrahlten Ultraschallimpulse wieder empfangen. Da die überwiegende Anzahl der Empfangsrichtungen schräg nach unten aufgerichtet ist, breiten sich diese Ultraschallimpulse aufgrund von Schallbeugung auf einem gekrümmten Weg aus. Die Schallbeugung wird durch unterschiedliche Schallgeschwindigkeitsschichtungen verursacht, deren genaue Kenntnis zur Bestimmung einer mittleren Schallgeschwindigkeit notwendig ist. Bei dem vorgeschlagenen Verfahren wird keine gesonderte Meßsonde zur Bestimmung der mittleren Schallgeschwindigkeit benötigt, sondern die mittlere Schallgeschwindigkeit wird durch ein Regressionsverfahren aufgrund der Laufzeitmessungen der Ultraschallimpulse bestimmt. Dazu wird zunächst mit einer angenommenen mittleren Schallgeschwindigkeit das den gemessenen Laufzeiten zugrundeliegende Bodenprofil bestimmt und mit einem Bodenprofilmodell verglichen, das aus in bestimmter Weise modellierten Teilfunktionen zusammengesetzt ist. Da aus den Teilfunktionen ein Korrekturwert für die mittlere Schallgeschwindigkeit bestimmt werden kann, lassen sich mit den gemessenen Laufzeiten und der korrigierten Schallgeschwindigkeit verbesserte Tiefenwerte des Bodenprofils iterativ ermitteln. Ein derartiges Verfahren ist auf Forschungs- und Vermessungsschiffen zur Erzielung der bei der Vermessungstechnik erforderlichen hohen Genauigkeiten vorteilhaft einsetzbar.