5/22/2014. Batimetria Aplicada

Transcrição

1 Batimetria Aplicada Batimetria Aplicada Objectivos Identificar as tecnologias de medição de profundidade existentes Descrever as vantagens e desvantagens de cada um deles Descrever a precisão da profundidade e os requisitos de cobertura para as várias aplicações 1

2 Pontos Prumo Batimetria Aplicada (Resumo) Perfis Sondador de Feixe Simples Rocega Barra de Varrimento Áreas Varredura Acústica Multifeixe LIDAR Detecção / Identificação de Anomalias (s/ profundidades) Inspecção (ROV) Mergulhador Sonar Lateral Etc. Prumo Hidrográfico Vara de prumar 2

3 Prumo Hidrográfico Cabo marcado em intervalos regulares (1m, 5m etc.) Chumbada Cavidade com sebo (para recolher amostra de fundo) Máquina de Prumar Sistema mecânico; Fio de aço de alta resistência; Cuidados especiais com o fio evitar cocas; Meio de confirmação para sondas duvidosas; 3

4 Prumo Hidrográfico Vantagens Baixo custo de equipamento para baixas profundidades; Medição directa; Desvantagens Processo moroso Fraca cobertura; Descontinuidade; Inclinação do fio; Domínio da arte de manobra. Sondadores Acústicos de Feixe Simples 4

5 Sondadores Acústicos de Feixe Simples Método de medição indirecto, medido através do tempo de propagação p de uma onda sonora na água e utilizando a reflexão no fundo do mar desta onda; z=(c*t)/2; sendo c aprox ms -1 É usado o sinal de rectrodifusão máximo devido à perpendicularidade; O impulso sonoro não é afectado pela variação da coluna de água, variaapenas a sua velocidade Sondador Acústico de Feixe Simples Para Sondadores analógicos: - Várias taxas de transmissão (Ping rate); - Várias velocidades de deslocamento do papel; - Várias escalas de registo (vertical). Diferentes frequências de transmissão (transdutores) 5

6 Correcção das sondas obtidas com sondadores acústicos Além da correcção de maré, observada em simultâneo, dever-se-á atender a diversas correcções / calibrações por forma a contemplar os seguintes erros: Imersão Transdutores (alteração de deslocamento) Settlement (caimento) Squat (alteração de calado - movimento); Erros de velocidade De rotação do motor do sondador (sonda analógica) Da diferença da velocidade de propagação p real e estabelecida; Inclinação do fundo; Separação projector hidrofone (não considerável). Calibrações iniciais do Transdutor Erros de Imersão Calibração da imersão dos transdutores no sondador (estática edinâmica, varia com o deslocamento); Erros de Velocidade Calibração do valor de velocidade do som na água (antes e após a sondagem) Transdutor de calibração Bar-check SVP 6

7 Imersão do Transdutor Fazer coincidir o valor de profundidade do transdutor com o mesmo valor de auto-reflexo do sinal acústico. Linha de água 0,5 metros Imersão do Transdutor Parado (imersão estática) Em movimento Linha de água Settlement Linha de água Squat 7

8 Calibração (Transdutor de calibração) Início de transmissão 1 metro 1 metro Ajustar a velocidade de som do sondador de forma a fazer coincidir no registo os ecos da chapa reflectora com o comprimento dos trajecto acústico de calibração. Calibração (Bar Check) Cabos de suspensão calibrados Barra suspensa 8

9 Calibração (Bar Check) Ajustar a velocidade de som do sondador de forma a que apareçam no registo os ecos da chapa reflectora às profundidades d correctas de calibração. Calibração (SVP) Inserção (no sondador acústico) do valor da velocidade do som à saída dos transdutores. 9

10 Calibração (SVP) Correcção da coluna de água insonorizada durante o processamento (correcção da profundidade). Inclinação do Fundo A, B, etc: Posição de registo da embarcação no ponto de medição; Distância mais curta registada como profundidade. Profundidade real (z) A, B, etc: Posição da embarcação onde a distância mais curta de A, B é igual à profundidade real; A, B, etc: Posição na vertical do ponto do fundo do mar medido de A, B. 10

11 Inclinação do Fundo Profundidade real Distância mais curta registada como profundidade. Os perfis obtidos na sondagem sonora apresentam sempre declives menos acentuados que os perfis reais. Registo acústico Ecograma 11

12 Registo acústico - Ecograma Ecograma digital 12

13 Interpretação do ecograma Foras (Fix Marks) Interpretação do ecograma Dupla (múltiplas) frequência(s) 13

14 Interpretação do ecograma Largura de feixe Interpretação do ecograma (1) (2) Largura de feixe (3) (4) 14

15 Interpretação do ecograma Mudança de escalas Sensor de movimento vertical 15

16 Sensor de movimento vertical A integração de equipamentos exige o cálculo de latências (atrasos na transmissão de dados). Sondagem a Feixe Simples Vantagens Custo-Eficácia i elevado; Continuidade das medições de profundidade (ecograma); Desvantagens M di ã I di t Medição Indirecta Cobertura insuficiente (recurso ao sonar lateral para cobertura total). 16