用多波束回波背散射数据进行海底地质填图

• 作者: Gustav Kagesten 杨永
• 来源期刊: 海洋地质
• 学科: 地球科学
• 关键词: 背散射 多波束 分类 粒度大小 粗糙度 环境采样 生物成图 生物模式
• 年，卷（期）: 2013,（2）
• 页码范围: 48-79
• 页数: 32页
• 分类号: P736.21

摘要

本文对采用Simrad EM3002多波束回波信号（背散射）强度提取海底沉积物信息的技术方法进行了试验性研究。并对不熟悉该技术的人员揭示了该技术的可视化信息，同时揭示了提取背散射数据的潜力大小。EM3002多波束回波技术尽管出现仅十几年，但关于来自浅水填图装置数据的处理和解释已经很多，尤其是入射角问题。海底背散射强度可以被认为是砂或较细沉积物粒度大小的函数，海底表面形状和粗糙度在较粗沉积物和其他硬表面（如礁或遇难船残体）的背散射强度大小中起着重要的作用。细砂（相对应于沉积物，其平均粒度大小为0．5～1．0mm）的背散射强度很大，而较硬较光滑的表面（如基岩和巨砾）的背散射强度较弱。为了区分这两类底质，要考虑表面形状和粗糙度所反映的背散射强度大小。海底沉积物的表面形状和粗糙度的一种分析方法是将背散射数据和多波束数据（水深数据）结合起来，另一种方法是采用统计方法用背散射数据偏差来描述表面形状和粗糙度。这两种方法在此都进行了试验。本文对波利尼西亚海湾南部大约180km2范围内的海底沉积物进行了分类，共分为5类。采用Triton软件进行了统计分类，该软件支持背散射数据、侧扫雷达和海底剖面数据。根据沉积采样数据和海底摄像资料进行了对比分析，背散射底质统计分类精度为91．3％。本文研究结果也用于确定海底软沉积物的位置，以便于用于环境和污染分析。