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什麼儀器可以測量海洋深度

發布時間:2024-12-12 10:39:19

㈠ 回聲測深儀測量海深

在探索海洋深度的歷史長河中,以往的探測方法往往效果不佳且存在誤差。如今,回聲測深儀已經成為測量海深的主流設備,它的工作原理基於回聲測距技術。


當發射換能器從海面發射聲脈沖,它向下穿透水體,遇到海底的介質時,聲波會被反射回來。接收換能器捕捉到反射的聲波,結合聲波在水中往返的時間和海水中的聲速(如1500米/秒),科學家們能夠計算出從換能器到海底的直線距離,從而得知水深。需要注意的是,聲速會受到海水溫度、鹽度和壓力的影響,因此在計算時需要進行修正。


回聲測深儀的應用范圍廣泛,它在特殊情況下能幫助定位船隻,比如在開辟新區或淺水航行時,可以作為導航工具,確保船隻安全行駛。在航道和港口測量中,它提供精確的水深數據,為船隻操作提供了重要參考。


這款儀器的發明極大地推動了海洋研究,如今已被廣泛應用於航道探測、水底地形調查、海道測量和船隻導航定位等領域。它不僅改變了我們對海洋地貌的理解,以前人們曾以為的大洋底部一片平坦,但回聲測深儀揭示出的復雜地形,如山脈、峽谷、高原、丘陵、平原和階地,顯示了海洋地形的多樣性與壯觀。


可以說,對現代海洋地形地貌的深刻認識,很大程度上得益於回聲測深儀的精確測量和廣泛應用。它不僅提升了海洋探索的精準度,也拓寬了人類對海洋世界的認知視野。


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回聲測深儀的工作原理是利用換能器在水中發出聲波,當聲波遇到障礙物而反射回換能器時,根據聲波往返的時間和所測水域中聲波傳播的速度,就可以求得障礙物與換能器之間的距離。聲波在海水中的傳播速度,隨海水的溫度、鹽度和水中壓強而變化。在海洋環境中,這些物理量越大,聲速也越大。常溫時海水中的聲速的典型值為1500米/秒,淡水中的聲速為1450米/秒。所以在使用回聲測深儀之前,應對儀器進行率定,計算值要加以校正。

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