Kiến thức thủy đạc
Sự khác nhau khi khảo sát vùng nước nông và vùng nước sâu
Th3
Tùy thuộc vào đặc tính mà khảo sát vùng nước nông và vùng nước sâu sẽ khác nhau đáng kể về công nghệ và thiết bị. Sự khác biệt giữa vùng nước nông và vùng nước sâu chính là cơ sở để lựa chọn phương pháp đo phù hợp, đảm bảo độ chính xác và hiệu quả thi công. Bài viết dưới đây sẽ phân tích chi tiết sự khác nhau về điều kiện thực địa, yêu cầu kỹ thuật và thiết bị khi khảo sát vùng nước nông và vùng nước sâu.
Khác nhau về đặc điểm của vùng nước nông và vùng nước sâu
– Đặc điểm của vùng nước nông
Vùng nước nông thường có độ sâu từ 0.5 đến 15m, đôi khi tới 30m theo tiêu chuẩn thủy đạc IHO. Đây là các khu vực như sông, kênh rạch, hồ chứa, đầm phá, vùng ven bờ, bến phà, đập thủy lợi…
Đặc điểm ảnh hưởng đến đo sâu:
- Đáy biến động nhanh do triều cường, dòng chảy, bồi lắng.
- Gần bờ, dễ tiếp cận nhưng dễ bị ảnh hưởng bởi môi trường xung quanh.
- Dễ nhiễu khi đo bằng sóng âm vì độ sâu nhỏ, sóng phản xạ lẫn nhau.
- Mực nước thay đổi nhanh do xả đập, mưa lớn hay thủy triều.
- Nhiều vật cản nhân tạo như cọc tiêu, nhà nổi, đáy bùn lẫn rác, công trình ngầm.
Vùng nước nông có mực nước thay đổi nhanh do xả đập, mưa lớn hay thủy triều.
– Đặc điểm của vùng nước sâu
Vùng nước sâu là khu vực có độ sâu >40m (theo IHO), thường nằm xa bờ, bao gồm các tuyến hàng hải quốc tế, luồng cảng lớn, khu vực ven biển sâu, rãnh biển,…
Đặc điểm ảnh hưởng đến đo sâu:
- Độ sâu lớn nên yêu cầu sóng âm truyền xa, công suất mạnh.
- Ít chịu tác động của vật cản nhân tạo nhưng địa hình đáy thay đổi phức tạp.
- Áp suất nước cao nên cần thiết bị phải có độ bền, độ ổn định lớn.
- Khoảng cách truyền tín hiệu dài, đòi hỏi tần số thấp, khả năng chống nhiễu cao.
Vùng nước sâu thường nằm xa bờ, gồm các tuyến hàng hải quốc tế, luồng cảng lớn, khu vực ven biển sâu, rãnh biển,…
Khác nhau về yêu cầu kỹ thuật của thiết bị khảo sát vùng nước nông và vùng nước sâu
Do điều kiện thực địa khác nhau, tiêu chuẩn kỹ thuật đối với dữ liệu khi khảo sát vùng nước nông và vùng nước sâu cũng thay đổi. Nước nông chú trọng độ chi tiết và khả năng phân giải cao, trong khi nước sâu ưu tiên khả năng xuyên sâu và ổn định tín hiệu.
Bảng so sánh yêu cầu kỹ thuật của thiết bị khảo sát vùng nước nông và vùng nước sâu:
| Tiêu chí | Thiết bị khảo sát vùng nước nông | Thiết bị khảo sát vùng nước sâu |
| Độ sâu khảo sát | 0 đến 50 mét (có thể mở rộng đến 100 mét tùy thiết bị) | > 200 mét (thường từ 500 – 6000 mét) |
| Độ chính xác | – Cần độ phân giải cao để phát hiện vật cản nhỏ. – Yêu cầu lưới đo dày và chi tiết. |
– Cần độ ổn định tín hiệu và phạm vi quét rộng. – Độ phân giải vừa phải nhưng yêu cầu xuyên sâu. |
| Tần số | Tần số cao (≥ 200 kHz, có thể tới 600 kHz): Sóng tần cao phản xạ tốt ở khoảng cách ngắn để đo chi tiết đáy. | Tần số phát thấp (Từ 12-33 kHz) vì cần truyền đi xa, ít bị suy giảm trong nước sâu. |
| Mức đo sâu tối thiểu | Mức đo sâu tối thiểu thấp (0,2 đến 0,5 mét) | Đo được độ sâu từ 10m đến hàng trăm mét, phục vụ khảo sát biển sâu hoặc luồng hàng hải. |
| Góc phát | Góc phát nhỏ (6-10°) để tập trung năng lượng sóng, giảm nhiễu tán xạ. | Đầu dò lớn, góc phát 6 đến 12° để chịu được áp lực cao và đảm bảo ổn định ở môi trường biển sâu. |
| Độ phân giải dọc | Độ phân giải dọc tốt từ vài cm giúp phân biệt chi tiết nhỏ như đá vụn, bùn, rong rêu. | Độ phân giải dọc <10cm để đảm bảo dù ở vùng sâu thì dữ liệu địa hình rõ nét. |
| Tốc độ khảo sát | Nhanh hơn do độ sâu nhỏ, phản hồi tín hiệu mạnh | Tốc độ lấy mẫu lớn hơn 10Hz nhằm đảm bảo độ mượt của mặt đáy trên mặt cắt dọc. |
Bên cạnh những yếu tố trên, một số yếu tố khác cũng ảnh hưởng đến hiệu quả đo của thiết bị như khả năng triển khai và tháo lắp; khả năng tích hợp với các thiết bị định vị GNSS, cũng như khả năng kết nối và truyền dữ liệu bằng các cổng RS232, USB hoặc Ethernet.
Khác nhau về thiết bị sử dụng khi khảo sát vùng nước nông và vùng nước sâu
Dựa trên các đặc điểm và yêu cầu kỹ thuật nói trên, khi khảo sát vùng nước nông và vùng nước sâu thì các thiết bị sử dụng hoàn toàn khác nhau. Việc chọn đúng thiết bị giúp đảm bảo độ chính xác và tối ưu chi phí cho từng dự án.
Việc chọn đúng thiết bị giúp đảm bảo độ chính xác và tối ưu chi phí cho từng dự án khảo sát vùng nước nông và vùng nước sâu.
– Thiết bị đo sâu cho khảo sát vùng nước nông
Một số thiết bị đo sâu cho khảo sát vùng nước nông.
| Thiết bị | Tần số hoạt động | Ưu điểm nổi bật | Ứng dụng điển hình |
| KNUDSEN Mini Sounder | 200 kHz | – Chi phí thấp. – Nhỏ gọn, mang vác dễ dàng. – Vận hành đơn giản. |
– Sông, kênh rạch – Hồ, đập – Khảo sát gần bờ |
| KNUDSEN Sounder Portable (33/200 kHz hoặc 24/200 kHz) | 33/24 kHz & 200 kHz | – Hai tần số đo trầm tích và đo nông. – Đa dụng, phù hợp nhiều địa hình. – Thiết bị gọn, triển khai nhanh. |
– Cửa sông – Hồ chứa – Khu vực nước nông – trung bình |
| R2Sonic 2020-V/2020-V Plus/VE | 200–400 kHz | – Độ phân giải cao. – Phát hiện vật cản nhỏ. – Quét toàn bộ bề mặt đáy. |
– Cảng biển – Ven bờ – Cửa sông – Khu vực có địa hình phức tạp |
| R2Sonic 2022-V/2022-V Plus/VE | Tần số cao | – Phù hợp vùng nông đến trung bình (<50m). – Mật độ điểm cao, chính xác vượt trội |
– Đo chi tiết mặt đáy – Kiểm tra luồng nông – Khảo sát công trình thủy lợi |
– Thiết bị đo sâu cho khảo sát vùng nước sâu
Một số thiết bị đo sâu cho khảo sát vùng nước sâu.
| Thiết bị | Tần số hoạt động | Ưu điểm nổi bật | Ứng dụng điển hình |
| R2Sonic 2024-V/V Plus/VE | 400–700 kHz (linh hoạt) | – Độ phân giải 0.3° × 0.6° – Hoạt động tốt ở độ sâu khoảng 100 m – Hiệu suất mạnh và ổn định |
– Ven biển sâu – Luồng hàng hải – Cảng nước sâu |
| R2Sonic 2026-V/V Plus/VE | Tần số thấp đặc thù | – Đo sâu đến 800 m – Tương thích INS – Ổn định dưới áp suất lớn |
– Khảo sát offshore – Các dự án dầu khí – Lập bản đồ đáy sâu |
| KNUDSEN Sounder Rack | 12-33 kHz (tuỳ đầu dò) | – Công suất mạnh, truyền xa – Hỗ trợ 4 kênh đồng thời – Tích hợp Side Scan |
– Đo sâu ngoài khơi – Khảo sát địa chất đáy biển – Kiểm tra tuyến luồng quốc tế |
| KNUDSEN ROVer | Tần số thấp – trung | – Gắn trên ROV/AUV – Tích hợp GPS, cảm biến chuyển động – Tương thích Hypack, HydroPro |
– Khảo sát đáy sâu – Kiểm tra công trình ngầm – Khảo sát các khu vực khó tiếp cận |
Ngoài các thiết bị đo sâu kể trên, có thể sử dụng kết hợp cùng các loại thiết bị phụ trợ như GNSS RTK, INS, cảm biến chuyển động, thiết bị đo vận tốc cột nước,… để tăng khả năng phát hiện vật cản và cải thiện độ chính xác dữ liệu.
Khảo sát vùng nước nông và vùng nước sâu có sự khác biệt lớn về điều kiện thực địa, yêu cầu kỹ thuật và loại thiết bị được sử dụng. Hiểu rõ những khác biệt này giúp lựa chọn đúng công nghệ, đảm bảo độ chính xác dữ liệu và tối ưu ngân sách đầu tư.
Nếu bạn cần tư vấn lựa chọn thiết bị đo sâu phù hợp với dự án thực tế, hãy gọi ngay đến EKTECH qua HOTLINE 0983 206 789 để được hỗ trợ chi tiết!
>>> Xem thêm: Giải quyết vấn đề khi đo sâu tại vùng đầm lầy và nước sâu
Bài viết liên quan
Sóng biển tác động như thế nào đến hoạt động hàng hải? Dự báo sóng bằng công nghệ gì?
Sóng biển là yếu tố chi phối trực tiếp an toàn tàu thuyền, hoạt động [...]
Khảo sát thủy đạc là gì? Toàn cảnh công nghệ đo đạc và lập bản đồ dưới nước
Không giống địa hình trên cạn, phần lớn địa hình dưới nước không thể quan [...]
Side Scan Sonar hay Multibeam? Phân tích kỹ thuật giúp chọn đúng công nghệ khảo sát đáy
Side Scan Sonar phù hợp phát hiện vật thể và nhận dạng bề mặt đáy, [...]
Phao báo hiệu năng lượng mặt trời: Giải pháp báo hiệu hàng hải bền vững cho luồng cảng và vùng biển xa
Phao báo hiệu năng lượng mặt trời là thiết bị báo hiệu hàng hải sử [...]
An toàn luồng hàng hải: 5 nhóm rủi ro khi dùng báo hiệu hàng hải không đạt chuẩn IALA và cách nhận diện
Hệ thống báo hiệu hàng hải không đạt chuẩn có thể dẫn đến mắc cạn, [...]
Đầu tư Multibeam 3D cho dự án khảo sát cảng biển, nạo vét, offshore, khi nào hợp lý và chọn hệ thống nào?
Đầu tư thiết bị Multibeam 3D là quyết định chiến lược tác động trực tiếp [...]