A. 水下地形图的测量方法
一般有断面法,角度交会法,断面角度交会法,极坐标法,六分仪法,距离交会法(微波测距),GPS全球定位系统定位,双曲线无线电定位法和卫星多普勒定位法等。
1、断面法:沿断面测量水深。在水流湍急的河段,测船难以循断面行驶或锚定船位时,间或以钢缆固定厨面,沿钢缆遂点定位侧出水深。
2、角度交会法:以2~3台经纬仪或平板仪在岸上已知点设站,同步测定方向、交会船在测深时的点位。常用于流速较大的河段。
3、断面角度交会法:断面祛和角度交会法的结合。测船沿确定的断面航行,同时用1~2台经纬仪或平板仪测定方向,与断面线相交,确定船上的测深点位。
4、极坐标法:以电磁波测距仪或经纬仪在岸上已知点设站并选定零方向,测最测深点的距离和水平角,确定点位。
5、六分仪法:在船上靠近测深点处以2台六分仪同步观测岸上已知点,确定点位,适用于能目视观测岸,上目标的较开阔水域。
(1)卫星雷达用什么方法看清海底扩展阅读
水深测量的传统工具是测深杆和测深锤。现代普遍使用回声测深仪,精度和效率均大为提高,最大测深可达10000m,并已从单频、单波束发展到多频、多波束,从点状、线状测深发展到带状测深,从单纯测深发展到图像显示和实时绘图。
例如海底地貌探测仪(又称侧扫声纳),可探测礁石、沉船等船底航行障碍物的概略位置、范围、形状、性质和海底表面形态,并以图像显示。多被束测深系统能同时发射数十个相邻的窄波束,配合微处理机精确测出,并以图像显示一定宽度的航行线水下障碍物位置,深度、范围、形状以及海底的地貌,由机助绘图仪绘出等深线图。
此外,还在探索利用双频激光、卫星像片或航空像片测量解译水深,为水深测量技术的发展开辟新的途径。
B. 怎样测量水的深度
一般用一条绳子绑上重物,掉到水里面,等重物沉到水底,量下绳子有多少长,就可以知道水的深度了,不过在海上不一样.长久以来,海员们用“测深索”来估测海洋的深度.他们把一根已知长度的绳索放下海,直到绳上的重物触到海底,根据绳索的长度就知道海洋的深度.但这种方法速度很慢而且很不可靠.因为当重物随着不断下降的绳索进入海洋深处,很难判断它是否已触到海底以及这时的绳索是否是绷紧的.
对于深海的研究始于一艘科研船HMS挑战者号,它是由英国战舰改装成的.1872年12月首航,任务是“全面了解海洋”.挑战者号对全球的海洋作了首次全面的研究.这艘蒸汽帆船穿越了除北冰洋以外的所有大洋.它载着273名船员和6名科学家航行了68890英里.在威维利·汤姆森爵士的带领下,考察了所有可能影响水生生物的物理和生物因素.
船上所有人员共作了492次水深测量和133次取样工作.每次测量,他们都费力地把系有重物的绳索放入海中.最后,测得马里亚纳海沟深约27000英尺,证明了海洋比人们想象中要深得多.同时,他们还掘取了洋底的~沉积物~标本,以供进一步研究并发现新的物种.
尽管这次航行带回了丰富的数据(航行报告足足有50卷),人类对于海底的认识却仍是肤浅的.广阔的海底世界又岂是靠一次一次的测量就能够完全了解的呢.这之后,航行越来越多,资料一点一点慢慢地积累起来.
1920年,由于一项技术上的突破,人们可以借助声波来探测海底.通过电子回声探测器(后被称作声纳),人们可以进行精确的深度测量.回声探测器装在船上,可测得一次声波脉冲传到海底并反射所需的时间.把这个时间除以二,再乘以声音在海水中的平均速度(每秒4925英尺)就得到海洋的深度.把连续的回声波绘制下来,就可以大致了解海底的情况.
1922年,U.S.S.斯图尔特号第一次使用这项新技术,作了900次~回声~测量.接着,德国流星探索号把自然海洋学带入了一个新的领域.从1925年到1927年,它十四次穿越南大西洋,搜集了70000多次水深测量的数据.通过这些数据,我们可以了解到海底是崎岖不平的.
现在,科学家们采取另一种方法--太空卫星来了解海底情况.卫星上装有~测高仪~,通过雷达来测量海洋的准确深度.由于洋底的万有引力不同,这一深度会有所不同.大洋中脊、海山、海沟等造成地壳密度不同,因而对海面的引力也不同.计算机就利用这些数据来推测海底的情况.