儀器介紹

什麼是海床底質剖面儀?海床底質剖面資料用於識別及測量存在於沉積物/水面下方的各種沉積層。其剖面成像原理是利用變頻聲納所產生的音源,在海床下岩層中傳遞時,在不同介質的地層間造成反射波能量的振幅及相位產生變化,聲波返回船舶後,經由受波器接受訊號,利用數位記錄並處理,將不同層序間的介面層次繪製在地層剖面影像上,用於查找海底層的厚度及其位置,並且提供了有關底層組成的一些訊息。目前資料廣泛使用於地質調查、岩石工程勘查、水文調查、環境現場調查、沉積物分類、生物學研究、電纜和管線調查、考古調查、採礦和疏浚調查、沖刷和侵蝕調查等工程項目。

 

國內的海洋研究船海研一號早期在船底裝載有傳統的3.5kHz回聲測深儀,屬於類比式系統,探測資料均以繪圖機繪製成影像圖紙,資料保存不易,後來雖有數位轉化裝置可以將資料數位化並儲存,因連續變頻聲納回聲探測儀出現,在2001年以數位化的ODEC(Ocean Data Equipment Corporation)公司Bathy-2000P chirp sonar系統取代傳統的3.5kHZ回聲測深儀。2011年之後更換為型號Bathy 2010PC。

 

2019年之後,三艘新研究船所配備的底質剖面儀為EdgeTech 3300 Hull Mount System,於船上安裝的規格是5×5陣列,主要頻率在2-16 kHz間,最大作業水深可以達到5000公尺,解析度為6至10公分,若是在較堅硬的岩盤其穿透力為6公尺,泥質的沉積物則能到達80公尺,目前實際的探測成果在淺水域表現較佳,但其訊號穿透深度視底質而有所差異,由於本型聲納屬較高解析的型號,聲納頻率較高,在深水海域,特別是水深深過2、3千公尺的區域,在應用上有較多的侷限。