⑴ 聲吶儀可以測物體的大小嗎
理論上當然可以,如果距離固定,簡單的通過信號強度就可以識別大小,如果距離不固定,就只能通過類似側掃聲納,或者相控陣來實現了。
⑵ 3·8馬來西亞航班失蹤事件的搜救措施
馬航與搜救部門取得聯絡以鎖定航班位置,搜集行動開始。中國外交部、駐馬來西亞使館和駐越南使館已啟動應急機制,全力做好相關工作。
馬航表示與政府方面一起合作,後者已經啟動搜救組定位該客機,定位飛機所在地點。搜救工作正在進行。飛機上載有足夠7小時飛行的燃料,燃油應該已經延燒殆盡。
截至2014年3月18日17時,中方艦船已陸續抵達新加坡附近的臨時集結點。19日8時,現場艦船將從集結點出發,兵分南北兩路,趕赴任務海區,正式開始第二階段的搜尋任務。新劃定的南北兩個搜尋區域總面積約30萬平方公里。
中國海上搜救中心總值班室副主任卓立介紹,劃定南北兩個新的搜尋區域(如上圖),主要是考慮到馬方2014年3月15日公布了失聯飛機可能飛往的南北兩個走廊。根據已經掌握的信息,其他國家已經對馬六甲海峽、安達曼海進行了搜尋,澳大利亞派飛機對科科斯群島和聖誕島進行了搜尋。為了減少搜救重疊,中國海上搜救中心決定中方艦船在蘇門答臘島附近搜尋。
此次前往孟加拉灣、印度尼西亞以西海域搜尋是一次前所未有的搜救行動,面臨著很多難以預料的困難:搜尋區域處於熱帶海區,風大浪高,特別是印度洋方向,水深達4000米至5000米。
中國海上搜救中心還重新劃定了商船搜尋區域,要求航經的商船適當調整航線,在孟加拉灣和印度尼西亞及澳大利亞西部海域協助搜尋。同時,與農業部漁政局溝通,請其協調在印度洋相關海域進行遠洋作業的漁船加強水面瞭望,協助搜尋。
搜尋分三步:搜尋漂浮物、定位黑匣子及派出水下機器人
「海巡01」是中國最大公務船。作為南部搜尋編隊的指揮船,該船輪船長姜龍18日表示,「海巡01」輪預計於18日23時左右抵達新加坡港錨地,將加裝燃油和航空煤油,然後前往巽他海峽,並等待進一步指令,確定搜索區域和任務。記者了解到,屆時船載設備的搜尋將分三步進行。
隨船前往的上海海事測繪中心測量隊隊長張良介紹說,「海巡01」輪攜帶專業設備抵達目標海域後,將首先使用雷達、光電系統等船載設備,廣域搜尋漂浮物、殘骸、航油油跡等疑似目標。發現疑似目標後,使用黑匣子搜尋儀、側掃聲吶、磁力儀等專業掃測設備逐片定點搜尋。最後,如有必要,還將使用水下機器人對疑似目標進行近距離的光學及聲學掃描。
搜救隊伍
搜救行動的參與機構包括馬航,馬來西亞民航局,馬來西亞皇家空軍部隊及海軍部隊,馬來西亞海事執行機構,以及泰國,越南,菲律賓,中國,以及包括新加坡與澳洲,英國,馬來西亞,紐西蘭等在內的綜合區域方位系統總部,還有美國位於夏威夷的太平洋指揮部。
搜索黑匣子
我國海巡01輪5日在南緯25度、東經101度附近南印度洋水域通過黑匣子搜尋儀偵聽到頻率37.5kHz每秒一次的脈沖信號,正合力確認與馬航MH370失聯客機的關聯性。
信號是4日「海巡01」輪黑匣子搜尋小艇上的人員搜聽到的,艇上同時有3人證實搜聽到疑似信號,但由於信號搜聽到時非常突然,當時來不及將信號錄制下來。5日16∶30左右偵聽到1分半鍾左右的信號,此信號與MH370的關聯性正在確認中。
軍事專家:偵聽到的信號與MH370關聯很大
軍事專家尹卓在接受央視采訪時表示:該搜尋區域不是主要商業航線,商船不太會走,也不是商業飛機的通道,其他飛機發出類似信號的可能性很小。也沒發現這個區域有墜落。所以海巡01聽到的信號與MH370關聯性很大。如果是黑匣子,飛機殘骸應該就在附近。
黑匣子的電力能維持30天
黑匣子的學名是飛行數據記錄儀,記錄飛機飛行期間的詳細信息資料。
黑匣子名稱雖然帶「黑」字,但通常為橙紅色,是長約40厘米、寬與高約為20厘米的長方形金屬盒子,每個重約20公斤到30公斤。
黑匣子內脈沖信號發射器的電力能維持30天左右,其信號發射將像手電筒電力不足般慢慢減弱,直至消失。據馬來西亞方面介紹,馬航370航班黑匣子信號從4月7日起減弱,4月12日消失。
事件結果
馬來西亞總理納吉布在吉隆坡就有關失聯客機MH370的最新相關進展召開新聞發布會。同時,馬航也在北京聯絡失聯客機乘客家屬召開緊急會議。納吉布在發布會上說,根據新的調查結果,這架航班是往南線飛行,其最後位置在南印度洋,位於澳大利亞珀斯西部。馬來西亞航空公司24日發表聲明稱,馬航在排除合理懷疑之後認為,失聯的MH370客機機上無人倖存。馬航對此深感痛惜。另據英國天空新聞(Skynews)此前報道,馬航失聯MH370乘客家屬將乘坐包機前往澳大利亞。
事件教訓
為了搜救飛機黑匣子,各國已經動用了從太空、空中到海上、水下等多個領域的技術手段和高科技裝備,展開了一場史無前例的國際大搜索。以搜索黑匣子為例,水下聲納探測技術就可以幫助找到黑匣子。迄今無法找到失聯客機的首要原因是客機黑匣子無法實時傳回數據,導致搜索的目標范圍太大,難度過高。
黑匣子學名叫「飛行記錄器」(Flight Recorder)。客機上安裝的飛行記錄器有2台,一台是飛機數據記錄器(FDR),負責記錄飛行時間、速度、高度、飛機舵面偏度、發動機轉速等數據;另一台是座艙話音記錄器(CVR),負責記錄機上空勤人員的對話、機上與地面的通話,以及機艙里的各種聲音。
這也意味著,如果飛機黑匣子可以實時傳回數據,地面人員就可以在第一時間掌握飛機的位置和航向,也就不會導致飛機失去聯系的最佳搜救時間被耽誤。
馬航發布第一條聲明的時間是8日上午7點24分,而客機與胡志明管制區同管制部門失去通訊聯絡的時間為1點30分,從失去聯絡到公布失蹤消息,中間有約6個小時的時間差。
六個小時後,飛機的位置會發生很大的變動,而關鍵的是,由於黑匣子無法實時傳回數據,飛機的飛行方向無法確定,如果飛機沒有按照原來的航線繼續飛行,甚至折返,那麼整個搜救的范圍就需要畫很大一個圓。
無奈依靠「多普勒效應」確定航向
2014年3月30日,馬來西亞宣布失聯客機墜毀於南印度洋,但原定的航行路線是往北。這也導致開始的搜救工作幾乎成了無用功。 馬來西亞總理納吉布24日說,國際海事組織藉助多普勒效應,揭示了MH370航班的飛行軌跡。 「多普勒效應」是指當波源離觀測者而去時,接受到波的頻率小於發射頻率。反之,當波源向著觀測者而來時,接受到波的頻率將大於發射頻率。例如,當火車靠近時,人們會感到汽笛聲越來越尖利刺耳,而火車遠離時,汽笛的聲調越來越低沉。 馬航飛機信號的工程師很可能看到了飛機與衛星間交流信號的頻率變化特徵符合飛機往南飛的設定,因此得出飛機轉向南方飛行,並最終墜毀於南印度洋的結論。
成本是逃避問題的借口
馬航客機失去聯系之後,各種猜測層出不窮,馬來西亞政府更是多次發布不準確消息,導致事件變得撲朔迷離。
其實最大的錯誤不在於馬來西亞政府,更不在搜救人員,而在於相關的技術問題沒有得到解決,特別是黑匣子實時傳回數據的技術問題。
早在馬航MH370航班失聯之前,全球航空業內就擁有著諸多可以實時跟蹤飛機和傳遞黑匣子數據的精密工具。但是,由於航空事故的低概率性以及成本方面的考慮,許多航空公司都沒有採用這些技術,而監管機構也沒有對此作出強制規定。
自從法航在2009年遭遇重大事故後,調查人員花費了整整兩年時間才最終定位了飛機黑匣子的位置。因此,業內此後一直在呼籲航空公司推出可以通過衛星實時跟蹤飛機位置或者黑匣子信號的服務。
問題在於,依舊需要等待打撈到黑匣子後才能展開事故調查,而這就浪費了許多寶貴的時間。
美國聯邦航空管理局人士表示,由於天空中時刻都有許多航班處於飛行狀態,推出黑匣子數據實時傳輸服務將對有限的衛星帶寬造成很大的挑戰。可行的解決方案是,通過控制數據傳輸量的方式來降低這一模式的運營成本。
例如在引擎過熱或者飛機偏離航線的情況下才激活這一服務,此時飛行器傳輸信息的每分鍾成本大約會在5-10美元左右。 也就是說,成本並不能成為黑匣子實時數據傳輸無法實現的原因,而更多是一種借口。
再次搜尋
2014年10月,在中斷4個月後,馬航MH370航班的搜尋工作即將在南印度洋一片6萬平方公里的海域重新開始。三艘搜尋船中的一艘、即馬來西亞「鳳凰」號預計將於5日最先抵達搜尋海域,船員們將使用聲納、攝像機、感測器等設備在水下尋找客機的蹤跡。此次搜尋工作由澳大利亞運輸安全局負責,該局局長馬丁·多蘭表示,他對搜尋工作持「謹慎樂觀態度,謹慎是因為我們所經歷的技術和其他挑戰,樂觀是因為我們相信自己的分析。但我們要尋找的是一片非常大的區域 。
擴大搜尋
馬來西亞交通部長廖中萊2015年6月5日稱,如果12萬平方公里范圍內搜尋仍無結果,是否停止或繼續搜尋MH370客機,需要專家進行判斷。他指出,目前第一階段的6萬平方公里搜索范圍接近尾聲,接下來會搜索另外6萬平方公里的范圍,倘若12萬平方公里的范圍搜索結束後依然沒有結果,停止還是繼續擴大搜索范圍,需專家判斷 。
⑶ 側掃聲吶和淺剖儀的區別
聲吶和雷達的區別:
1、聲納的原意為「聲導航與測距」,雷達的原意為「無線電探測和定位」。
從定義中可以看出,聲納是利用聲波來工作的,雷達是利用電磁波工作的。
2、聲納作用於水中,雷達作用於空中。
3、聲納與雷達的發射、接收裝置也不同。
聲納的發明:聲吶技術至今已有超過100年歷史,它是1906年由英國海軍的李維斯·理察森所發明。
他發明的第一部聲吶儀是一種被動式的聆聽裝置,主要用來偵測冰山。
這種技術,到第一次世界大戰時開始被應用到戰場上,用來偵測潛藏在水底的潛水艇,這些聲吶只能被動聽音,屬於被動聲吶,或者叫做「水聽器」。
在1915年,法國物理學家Paul Langevin與俄國電氣工程師Constantin Chilowski合作發明了第一部用於偵測潛艇的主動式聲吶設備。
盡管後來壓電式變換器取代了一開始使用的靜電變換器,但的工作成果仍然影響了未來的聲吶設計。
1916年,加拿大物理學家Robert Boyle承攬下一個屬於英國發明研究協會的聲吶項目,Robert Boyle在1917年年中製作出了一個用於測試的原始型號主動聲吶,由於該項目很快就劃歸ASDIC,(反潛/盟軍潛艇偵測調查委員會)管轄,此種主動聲吶亦被稱英國人稱為「ASDIC」,為區別於SONAR的音譯「聲吶」,將ASDIC翻譯為「潛艇探測器」。
1918年,英國和美國都生產出了成品。
1920年英國在皇家海軍HMS Antrim號上測試了仍稱為「ASDIC」的聲吶設備,1922年開始投產,1923年第六驅逐艦支隊裝備了擁有ASDIC的艦艇。
1924年在波特蘭成立了一所反潛學校——皇家海軍Ospery號(HMS Osprey),並且設立了一支有四艘裝備了潛艇探測器的艦艇的訓練艦隊。
1931年美國研究出了類似的裝置,稱為SONAR(聲吶)。
⑷ 聲納可以用來幹嘛
聲吶是利用水中聲波對水下目標進行探測、定位和通信的電子設備,是水聲學中應用最廣泛、最重要的一種裝置。
聲吶是英文縮寫「SONAR」的音譯,其中文全稱為:聲音導航與測距,Sound Navigation And Ranging」是一種利用聲波在水下的傳播特性,通過電聲轉換和信息處理,完成水下探測和通訊任務的電子設備。它有主動式和被動式兩種類型,屬於聲學定位的范疇。應用領域:
軍事
水聲技術是各國海軍進行水下監視使用的主要技術,用於對水下目標進行探測、分類、定位和跟蹤,進行水下通信和導航,保障艦艇、反潛飛機和反潛直升機的戰術機動和水中武器的使用。隨著現代聲納技術的發展和進步,新一代聲納具有更先進的探測性能和更遠的探測距離,一些高科技聲納還具有相當高的解析度,能夠識別蛙人和可疑水下航體。
海洋測繪
隨著海洋高新技術的介入和裝備的不斷升級,水下地形聲學探測技術獲得了迅速的發展,現已成為世界各海洋國家在海洋測繪方面的重要研究領域之一。利用聲吶技術進行海洋測繪的設備有:單波束回聲測深儀、側掃聲吶、多波束測深、淺地層剖面儀。
海流流速測量
現代聲納技術可以利用多普勒效應進行流速測定,這種聲納系統使用一對裝在船底傾斜向下的指向性換能器,由海底回波中的多普勒頻移可以得到艦船相對於海底的航速。另一方面,若將聲納固定在流動的海域中,它可以自動檢測和記錄海水的流動速度及方向。
海洋漁業
探魚儀是一種可用於發現魚群的動向、魚群所在地點、范圍的聲納系統,利用它可以大大提高捕魚的產量和效率;助魚聲納設備可用於計數、誘魚、捕魚、或者跟蹤尾隨某條魚等。海水養殖場已利用聲學屏障防止鯊魚的入侵,以及阻止龍蝦魚類的外逃。
水聲通信
水聲通信是水面艦艇、潛艇間相互通信的重要手段,利用聲納系統在水下可代替導線的連接,使用聲束來傳遞信息,實現艦艇之間的通信和交流。
⑸ 聲納可用於哪些方面
聲吶是利用水中聲波對水下目標進行探測、定位和通信的電子設備,是水聲學中應用最廣泛、最重要的一種裝置。聲吶是英文縮寫「SONAR」的音譯,其中文全稱為:聲音導航與測距,Sound Navigation And Ranging」是一種利用聲波在水下的傳播特性,通過電聲轉換和信息處理,完成水下探測和通訊任務的電子設備。它有主動式和被動式兩種類型,屬於聲學定位的范疇。應用領域:軍事水聲技術是各國海軍進行水下監視使用的主要技術,用於對水下目標進行探測、分類、定位和跟蹤,進行水下通信和導航,保障艦艇、反潛飛機和反潛直升機的戰術機動和水中武器的使用。隨著現代聲納技術的發展和進步,新一代聲納具有更先進的探測性能和更遠的探測距離,一些高科技聲納還具有相當高的解析度,能夠識別蛙人和可疑水下航體。海洋測繪隨著海洋高新技術的介入和裝備的不斷升級,水下地形聲學探測技術獲得了迅速的發展,現已成為世界各海洋國家在海洋測繪方面的重要研究領域之一。利用聲吶技術進行海洋測繪的設備有:單波束回聲測深儀、側掃聲吶、多波束測深、淺地層剖面儀。海流流速測量現代聲納技術可以利用多普勒效應進行流速測定,這種聲納系統使用一對裝在船底傾斜向下的指向性換能器,由海底回波中的多普勒頻移可以得到艦船相對於海底的航速。另一方面,若將聲納固定在流動的海域中,它可以自動檢測和記錄海水的流動速度及方向。海洋漁業探魚儀是一種可用於發現魚群的動向、魚群所在地點、范圍的聲納系統,利用它可以大大提高捕魚的產量和效率;助魚聲納設備可用於計數、誘魚、捕魚、或者跟蹤尾隨某條魚等。海水養殖場已利用聲學屏障防止鯊魚的入侵,以及阻止龍蝦魚類的外逃。水聲通信水聲通信是水面艦艇、潛艇間相互通信的重要手段,利用聲納系統在水下可代替導線的連接,使用聲束來傳遞信息,實現艦艇之間的通信和交流。