Полученные исходные данные, сразу после окончания каждого профиля будут загружаться на сетевой жесткий диск. После прохождения контроля качества будут сохранены на диске регистрирующей системы, внешнем жестком диске, компьютере обработки данных и записываться (по мере накопления) на DVD диски.
После этого, в заголовках трасс будет произведена коррекция навигационных данных, основанная на результатах их обработки.
Обработка будет производиться в программном пакете SonarWiz.MAP4.
На первом обработки создается проект обработки. Перед импортом данных в текущем проекте выбирается система координат (функция «Add/EditCoordinateSystem»), которая определяется техническим заданием. Программа SonarWiz.MAP4 позволяет строить мозаику практически в любой картографической проекции.
При импорте исходных данных подбирается базовый коэффициент усиления для всего проекта. После этого для каждого профиля устанавливается индивидуальный коэффициент усиления. SonarWiz.Map содержит несколько процедур обработки: АРУ (AGC), коррекция угловой ориентации луча (Beam Angle Correction (BAC)), регулировка усиления заданная пользователем (UGC) и зависимое от времени усиление (TVG). Если применяется несколько усилений, то они применяются в следующем порядке (в порядке убывания): AGC, UGC, BAC, TVG.
Наилучшей результат достигается, если изображение отраженного сигнала отражает мелкомасштабные (локальные) неровности донной поверхности, выходы твердых пород или отдельно находящиеся объекты (глыбы, валуны, антропогенные объекты).
После проведения процедур обработки направленных на улучшение качества изображения, для устранения геометрических искажений, производится коррекция наклонной дальности.
После того как устранены все геометрические искажения и каждому элементу (пикселю) массива присвоены свои координаты, производиться монтаж мозаичного изображения площади. Далее изображение конвертируется в растровый формат Geo-TIFF и объединяется в среде AutoCAD с координатной сеткой, изобатами для последующего картирования. Контроль качества полученных данных оценивается по непрерывности и контрасту изображения достигнутого при слиянии отдельных профилей и общей мозаики по совмещению обособленных объект с батиметрической картой.
Обработанное акустическое изображение позволит интерпретатору классифицировать формы рельефа дна (возвышенность, гряда, воронка), одиночные акустические образы (техногенные или геологические) и оценить характер донных осадков по текстуре изображения. SonarWiz.MAP4 включает инструмент, позволяющий выделять акустические объекты. Выделение объектов производиться в подпрограммном блоке «Digitizenewfeatures», где содержится графический инструмент для измерения геометрических параметров выделенного объекта.
В течение всего рабочего периода будет производиться непрерывный контроль качества работы навигационной системы, сбора данных и судовождения. Контролируемые параметры не должны будут выходить за заданные пределы:
· Возраст дифференциальной поправки – не более 40 с;
· Количество наблюдаемых спутников – не менее 4 с возвышением не менее 10° над горизонтом;
· PDOP – не более 4;
· Отклонение судна от профиля не более 20 м.
При выходе любого из параметров за заданные пределы профиль будет переделан.
Обработка данных имеет цель создание каталогов координат и глубин по линиям фактического движения геофизических устройств:
· Многолучевого эхолота;
· Интегрированного буксируемого тела (Профилограф + ГЛБО);
· Магнитометр
Обработка будет проводиться в ПО StarfixSuite 7.2 по следующим процедурам:
· Импорт данных;
· Контроль качества;
· Интерполяция глубин с цифровой модели рельефа на линию фактического движения устройства;
· Экспорт каталогов в текстовый формат.
В течение рабочего периода будет производиться непрерывный контроль качества работы многолучевого эхолота, периферийных устройств и сбора данных. Оператор будет контролировать и оптимизировать следующие параметры:
· Диапазон измерения;
· Мощность излучения;
· Длину импульса;
· Значения фильтров.
При обработке данных будут применяться следующие процедуры:
· Введение необходимых поправок в данные периферийных устройств;
· Вычисление позиций измеренных глубин с учетом движения и качки судна;
· Введение поправок за скорость звука в воде;
· Введение поправок за колебания уровня моря (частично);
· Фильтрация и отбраковка некачественных измерений;
· Проверка корреляции и перекрытия полосы глубин с соседними полосами;
· Построение цифровой модели рельефа;
· Контроль качества выполненной съемки.
Характер прилива в районе работ – правильный полусуточный.
Для учета скорости звука в воде и рефракции при обработке данных многолучевого эхолота, 2 раза в сутки будут производиться измерения скорости звука. Регулярные измерения скорости звука - необходимое условие получения кондиционных батиметрических данных и поэтому эта процедура является неотъемлемой частью геофизических работ в целом.
Построенные и проверенные цифровые модели рельефа будут использоваться для вычисления профиля морского дна по линиям движения геофизических устройств. Данные глубин вводятся в проекты обработки сейсмоакустического профилирования.
Для работ будет мобилизовано научно-исследовательское судно «Академик Голицын».
Судно принадлежит ООО «Газфлот», дочернему предприятию ОАО «Газпром».
Основные характеристики судна приведены в таблице 7.1
Таблица 7.1
Основные характеристики НИС «Академик Голицын»
Длина наибольшая, м | 71,6 |
Ширина наибольшая, м | 12,8 |
Высота борта, м | 6,45 |
Осадка, м | 4,5 |
Водоизмещение в полном грузу, т | 2195 |
Скорость хода, узлов | 12 |
Мощность гребных электродвигателей, кВт | 2x1560 |
Экипаж и научные сотрудники, чел. | 62 |
Запасы пресной воды, т | 150 |
Автономность, суток (по запасам пресной воды)* | 21 |
Класс Российского Морского Регистра судоходства | КМ * УЛ 1 А2 |
* Конструктивным недостатком судна является перекрытие контура охлаждения главного двигателя и трубопроводов опреснителя. В связи с опасностью попадания антифриза в трубопроводы пресной воды, эксплуатация опреснителя запрещена. В соответствие с санитарными правилами для морских судов, минимальная норма потребления пресной воды составляет 150 литров в сутки на человека. Для экипажа в количестве 48 человек (27+21), автономность, по запасам пресной воды, составит 20.8 суток.
Судно оснащено системой динамического позиционирования Kongsberg Simrad SDP 21.
Список оборудования для проведения детальных геофизических изысканий
Оборудование | Основное | Запасное | Примечание | |
Морская часть (глубокая вода) | ||||
Навигационно-гидрографическое оборудование | ||||
Навигационная система «StarfixXP/HPDGPS» | 1 | 1 | ||
Гирокомпас «Meridian Surveyor» | 1 | |||
Гирокомпас Anschutz Standard-20 | 1 | «Академик Голицын» | ||
ИНС«iXSEAOctansIII» | 1 | Для установки на «BenthosC3D+SBP» | ||
Датчик перемещений «TSS DMS 3-05» | 1 | |||
Многолучевой эхолот «Reson SeaBat 8111» | 1 | 1 | ||
Эхолот однолучевой Simrad EA-500 | 1 | «Академик Голицын» | ||
Эхолот однолучевой «OdomEchoTrackMKIII» | 1 | |||
Измеритель скорости звука «ValeportMidasSVP» | 1 | 1 | ||
Измеритель скорости звука «ResonSVP-20» | 1 | |||
Гидроакустическая система позиционирования «iXSEAGAPS» | 1 | |||
Гидроакустическая система позиционирования «KongsbergSimradHiPAP» | 1 | «Академик Голицын» | ||
Плоттер А0 «HP 800» | 1 | 1 | ||
Измеритель уровня моря ГМУ - 2 | 2 | |||
Геофизическое оборудование | ||||
Интегрированная система «BenthosC3D+SBP» | 1 | |||
Бронированный коаксиальный кабель 1.5 км | 1 | |||
Интегрированная система «BenthosSIS 1625» | 1 | |||
Бронированный коаксиальный кабель 2 км | 1 | |||
Магнитометр «iXSEAMagis» | 1 | |||
Магнитометр «Sea SPY» | 1 | |||
Термопринтер «TDU-850» | 1 | 1 | ||
Термопринтер«EPS 1086-NT» | 1 | 1 | ||
Лебедка электрогидравлическая «DT1020 EHLWR». | 1 | 1 | ||
Cистема профилирования ChirpII | 2 | |||
Гидролокатор бокового обзора BenthosSIS 1624 | 1 | |||
Регистрирующая система сейсмоакустического профилирования «ChesapeakeSonarWiz» | 1 | |||
Источник импульсного сигнала (накопитель энергии) «AppliedAcousticAA200 CSP 2200» | 1 | |||
Электроискровой излучатель «AppliedAcousticAA200 Squid 2000»:· Катамаран с кластерами,· Кабель высоковольтный | 1 | |||
20-элементный гидрофон с кабелем «AppliedAcousticAA200 AH150/20» | 1 | |||
8-элементный гидрофон с кабелем «AppliedAcousticAA200 AH360/8» | 1 | |||
Катамаран для буксировки приемоизлучающей системы «спаркер» | 1 | Изготовлен в ООО «Питергаз» | ||
Низкочастотный электроискровой излучатель, 37-электродный | 1 | 1 | Изготовлен в ООО «Питергаз» | |
Прибрежная часть (море – берег) | ||||
Навигационно-гидрографическое оборудование для прибрежных работ | ||||
Навигационная система«StarfixXP/HPDGPS» | 1 | 1 | ||
Гирокомпас «Meridian Surveyor» | 1 | |||
Система курсоуказания «Vector Sensor» | 1 |
Датчик перемещений TSS DMS3-05 | 1 | ||
Многолучевой эхолот Reson SeaBat 8125 | 1 | ||
Эхолот однолучевой OdomEchoTrackMKIII | 1 | ||
Измеритель скорости звука ResonSVP-20 | 1 | ||
Гидроакустическая система позиционирования iXSEAMIPS | 1 | ||
Геофизическое оборудование для прибрежных работ | |||
Регистрирующая система сейсмоакустического профилирования «ChesapeakeSonarWiz» | 1 | ||
Портативный источник импульсного сигнала (накопитель энергии) «AppliedAcousticAA200 CSP 300» | 1 | ||
Электродинамический излучатель «AppliedAcousticAA200»:· Катамаран с платой излучателя,· Кабель высоковольтный | 1 | ||
8-элементный гидрофон с кабелем «AppliedAcousticAA200 AH360/8» | 1 | ||
Электроискровой излучатель «AppliedAcousticAAESquid 500»:· Катамаран с кластерами,· Кабель высоковольтный | 1 | ||
Гидролокатор бокового обзора «C-MAXCM2» | 1 | ||
Портативная электрическая лебедка CM2-300 | 1 | ||
Бронированный коаксиальный кабель, 300 м | 1 | ||
Cистема профилирования ChirpII | 1 | 1 |
Специализированные программы для сбора и обработки данных