Рис. 9.14. Изображение дна, полученное гидролокатором бокового обзора.
Рис. 9.15. Изображение дна, полученное гидролокатором бокового обзора с цветовым отображением глубины.
Отличительной особенностью ГБО, по сравнению с МЛЭ, является наличие гидроакустической тени, позволяющей детально рассмотреть любой подводный предмет. Гидроакустическая тень не сглаживает изображение, а, наоборот – делает его более контрастным и понятным. На рис. 9.16 [28] показаны подводные объекты, обнаруженные ГБО. Наличие тени не оставляет сомнений в том, что находится на дне.
Рис. 9.16. Изображение подводных объектов, полученное гидролокатором бокового обзора.
Измерив гидроакустическую тень и используя формулы, изучаемые вами на уроках геометрии, можно рассчитать размеры подводного объекта, как это показано на рис. 9.17 [28].
Рис. 9.17. Расчет размеров подводных объектов по гидроакустической тени.
Начинает казаться, что гидролокатор бокового обзора – идеальное техническое средство, которое поможет досконально изучить весь подводный рельеф. И опять это не так. Рассмотрев положительные стороны, давайте не будем забывать и про отрицательные моменты в его работе.
Первое, на что вы, наверное, уже обратили внимание, – это необследованная полоса прямо под килем судна. Если съемку дна вести только с использованием ГБО, то можно пропустить подводный объект.
Вторая отрицательная сторона – это монохромное, как правило черно-белое, изображение, ухудшающее возможность анализа полученной информации детального изучения дна.
Третья, самая важная, отрицательная сторона в использовании ГБО – это его невозможность определить координаты. Да, мы имеем отличное изображение дна, понимаем, что полученная картина дна находится на пройденном исследовательским судном галсе, но совместить эту картинку с координатной сеткой не можем. На языке специалистов-гидрографов эта ситуация называется невозможностью осуществления координатной привязки. Глубина также определяется с большой погрешностью. Поэтому координаты, как и глубину, необходимо измерять другим техническим средством и уже потом совмещать с полученным изображением дна. В последних, современных моделях гидролокаторов бокового обзора этот недостаток частично устранен, но в большинстве марок используемых ГБО все же остается.
9.3. Сравнение возможностей многолучевого эхолота и гидролокатора бокового обзора
Для детального обследования дна, как правило, используют комбинации различных технических средств, в которых недостатки одних компенсируются преимуществами других. Встречаются разные комбинации, но наиболее выгодная из них – это совместное использование многолучевого эхолота (МЛЭ) и гидролокатора бокового обзора (ГБО). Давайте кратко рассмотрим, что это может дать специалистам, изучающим Мировой океан.
МЛЭ и ГБО, как правило, не могут работать совместно из-за создания взаимных помех. Исследовательскому судну приходится обследовать одну и ту же акваторию дважды. В последних моделях МЛЭ и ГБО этот недостаток уже устранен, и оба прибора могут работать одновременно, но в большинстве случаев это невозможно. Закончив работу с одним прибором, исследовательскому судну приходится ложиться в дрейф и менять оборудование. При этом теряется драгоценное время. Учитывая изменчивость погодных условий на море, любая задержка может привести к тому, что программа исследований не будет выполнена и потребуется дополнительный выход исследовательского судна в море.
В начале обследования по результатам работы МЛЭ формируется цифровая модель дна с известными глубинами и координатами всех подводных объектов. На цифровой модели помечаются все места, требующие более качественного обследования, как это показано на рис. 9.18 [2].
Затем исследовательское судно ложится в дрейф, а иногда даже возвращается в базу для замены оборудования с МЛЭ на ГБО. При проведении повторного обследования гидролокатор бокового обзора позволяет детально рассмотреть все подводные объекты, находящиеся на дне, как, например, это показано на рис. 9.19 [3, 28].
Рис. 9.18. Изображение подводного рельефа, полученное многолучевым эхолотом, с указанием подводного объекта, требующего дополнительного обследования. Глубина 85 метров.
Рис. 9.19. Детальное изображение участка дна с большим количеством мусора, полученное с использованием гидролокатора бокового обзора. Глубина 5 метров.
В обязательном порядке дополнительно обследуются места обнаружения потенциально опасных подводных объектов, к которым относятся затонувшие боевые корабли с боезапасом на борту. Если этим объектом действительно оказывается затопленный корабль, как это показано на рис. 9.20 [3, 28], то его еще раз повторно, но на этот раз уже с небольшого расстояния обследуют всеми возможными техническими средствами. Подробно этот процесс рассмотрим в следующих главах.
Рис. 9.20. Подводный объект, который по результатам дополнительного обследования, выполненного ГБО, был идентифицирован как затонувшее судно.
Сравнение двух изображений одного и того же объекта показывает, что обнаружение с помощью МЛЭ небольших по размеру объектов не может считаться само собой разумеющимся. Если мачта затонувшего судна «облучена» МЛЭ, то отраженный мачтой сигнал, скорее всего, будет исключен как помеха, а ГБО эту же мачту зафиксирует, как это видно на рис. 9.20 [3, 28].