回聲測深

回聲測深（echo sounding）是根據超聲波在均勻介質中將勻速直線傳播和在不同介質界面上將產生反射的原理，選擇對水的穿透能力最佳、頻率在1500赫茲附近的超聲波，垂直地向水底發射聲信號，並記錄從聲波發射至信號由水底返回的時間間隔，通過模擬法或直接計算而確定水深的工作。

超聲波測距是回聲測深儀的一種。它是通過不斷檢測超聲波發射後遇到障礙物所反射的回波，測出發射和接收回波的時間差 t, 然後求出距 D = Ct / 2，式中，C 為超聲波波速。超聲波聲速 C 與温度有關。如果温度變化不

大，則可認為聲速是基本不變的。如果測距精度要求很高，則應通過温度補償的方法對其加以校正。聲速確定後，只要測得超聲波往返的時間，即可求得距離 ^[1]  。

利用這一原理設計的回聲測深儀在海洋水深測量和艦船航海中獲得了廣泛的應用。應用同一原理設計的儀器還有多波束測深系統，它可以提高水深測量的效率。

所用儀器主要有：

是根據回聲測深原理而設計製造的，由發射機、激勵發射換能器、接收機、記錄器等部分組成，是現階段水深測量的主要儀器。

在特殊情況下，可通過測量水深來辨別船位在開闢新區或淺水航行時，可用於導航，以確保船舶航行在航道及港口測量方面，它可提供準確的可靠的水深資料。

回聲測深儀的發明為廣大海洋工作者提供了一個強有力的水深測量手段，由於它可以在船隻航行時快速而準確地測得水深的連續數據，所以很快便成為水深測量的主要儀器，現在它已廣泛地應用於航道勘測、水底地形調查、海道測量、船隻導航定位等方面。

是每發射一個聲脈衝就不僅可獲船下方的垂直深度，而且可得與船的航跡垂直的面內幾十個水深值。它由窄波束回聲測深設備（計算機、用於測量船搖擺的傳感裝置、收發機等）和回聲處理設備（計算機、存貯設備、數字打印機、橫向深度剖面顯示器、實時等深線數字繪圖儀、系統控制鍵盤等）兩大部分組成，是一種高效率的水深測量儀器。

從工作原理角度,出現了基於聲波相干原理的多波束測深系統,這種系統波束數量很大,能夠達到1000束以上,頻率大於100Hz,極大地提高了探測覆蓋面(10-20倍水深),降低了工作量,提高了效率,非常適用於淺海和地形較複雜的海域。現在多數多波束廠商採用振幅和相位檢測相結合的方法,對中央波束採用振幅檢測,對邊緣波束採用相位檢測,能夠獲得高精度的正下方和邊緣水深信息,彌補了採用單一檢測方法的缺陷,令整個測深範圍精度相同 ^[2]  。