何书锋 孙钿奇 王 诏 杨洪山

1(中国地质调查局青岛海洋地质研究所 山东 青岛 266071)2(星环信息科技(上海)有限公司 上海 200233)

0 引 言

随着经济发展，人口数量增加，陆地可用资源减少，人类对资源的开发从陆地领域转移到海洋领域。在这种情况下，海洋研究受到很大重视。海洋领域开发活动中最基础的任务是海底地形测量，目的是测量海洋深度及绘制精确的海底地形图。在如今的海洋测绘中，多波束测深系统[1-3]已经成为最主要的海洋测量设备，覆盖面广、精度高、取样密集是其测量数据的主要特征[4]。然而，与陆地测量相比，海洋测量仍存在许多不稳定因素，例如机器噪声、人为因素、海况环境等[5]，因此不可避免地存在数据异常值。同时海洋测量还存在动态效应，海水阻隔是其主要原因之一。除大气影响海洋测量外，海洋测量还受到海水运动、海水流速、海水的物理性质等与实际海底不一致等的影响，可能给舰船航行带来危险。

此外，衡量设备性能最基本和最重要的问题是设计原则是否先进，但不同制造商有不同的设计原则，这涉及获得数据可靠性、精度分辨率和信号处理等诸多方面。多波束系统是由单波束回声测深仪采用幅度检测原理进行开发的，因其幅度较强，且横向波束相对容易检测，因此可以很容易地检测中间波束。但由于信号散射变弱，对应的检测结果也会较差。对此，以相位检测相干声呐为设计原理的多光束系统可弥补这方面的不足。……