Rodzaje echosond

W dzisiejszych czasach żegluga morska opiera się na zaawansowanej elektronice okrętowej. Dostarcza ona aktualnych i precyzyjnych informacji dotyczących np.: głębokości wody, obiektów w pobliżu, prądów, a także położenia statku. Jednym z elementów wyposażenia nawigacyjnego jest echosonda. Do czego służy, na jakiej zasadzie działa i jakie jej rodzaje wyróżniamy?

Czym jest i jak działa echosonda?

Echosonda to sprzęt statkowy, który służy do pomiaru głębokości albo określania odległości między statkiem a obiektem w wodzie. Zasadę działania wyjaśnia specjalista z firmy Escort:

W echosondach wykorzystuje się zjawisko echolokacji. Jest to ocena odległości dzielącej nas od obiektu na podstawie tego, ile trwało przejście fali hydroakustycznej do obiektu i z powrotem. Echosonda emituje falę hydroakustyczną, a następnie odbiera ją, gdy odbije się od dna albo obiektu. Znając prędkość rozchodzenia się dźwięku w wodzie i czas od emisji do odebrania odbitego sygnału, można obliczyć odległość od obiektu, od którego odbiła się fala dźwiękowa.

Dźwięki (najczęściej ultradźwięki) generuje przetwornik piezoelektryczny. Współczesne echosondy przetwarzają odbite fale hydroakustyczne na obraz dna morskiego. Znajdują zastosowanie w nawigacji, badaniu dna i obiektów pod powierzchnią wody, rybołówstwie.

Rodzaje echosond

Od nowoczesnej elektroniki okrętowej oczekuje się szybkiego działania, niezawodności i wysokiej dokładności. Te warunki spełniają nowoczesne modele echosond. Różnią się one stopniem zaawansowania technologicznego, dokładnością pomiaru, mocą nadajnika, częstotliwością nadawania sygnału dźwiękowego, długością pamięci pomiarów, zasilaniem czy dodatkowymi funkcjami. Do nowoczesnych echosond statkowych można zaliczyć:

• echosondę KODEN CVR-010,
• echosondę nawigacyjną JFE-380,
• echosondę nawigacyjną JFE-680,
• echosondę nawigacyjną Skipper GDS-101.

Osobną grupą są echosondy hydrograficzne. Służą do pomiaru głębokości. Dane z nich są nanoszone na mapy nawigacyjne. Stosuje się je też do kontroli infrastruktury podwodnej, poszukiwania i identyfikacji obiektów. Zasada działania jest ta sama, ale stopień zaawansowania wyższy. Ten rodzaj echosond dostarcza bardzo dokładne dane. W tej grupie wydzieliły się tzw. echosondy wielowiązkowe. W trakcie jednego cyklu pracy są w stanie wygenerować do kilku tysięcy punktów głębokości. Ich przewagą nad echosondami jednowiązkowymi jest możliwość badania dużych obszarów w krótkim czasie. Sprawdzają się na większych głębokościach, jednak wymagają dodatkowego osprzętu. Echosondy jednowiązkowe i wielowiązkowe uzupełniają się i każda nich znajduje zastosowanie w hydrografii. Producentem nowoczesnych echosond hydrograficznych jest firma Kongsberg, oferująca:

• echosondę jednowiązkową EA 440,
• echosondy wielowiązkowe: EM 2040, Em 712, EM 302, EM 122,
• echosondę interferometryczna GeoSwath 4.