JPS61178686A - 海底構造調査用地震波探査装置 - Google Patents

海底構造調査用地震波探査装置

Info

Publication number
JPS61178686A
JPS61178686A JP60019073A JP1907385A JPS61178686A JP S61178686 A JPS61178686 A JP S61178686A JP 60019073 A JP60019073 A JP 60019073A JP 1907385 A JP1907385 A JP 1907385A JP S61178686 A JPS61178686 A JP S61178686A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hydrophone
data
recorder
towing
receiver
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP60019073A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0227636B2 (ja
Inventor
Kiyokazu Nishimura
西村 清和
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Original Assignee
Agency of Industrial Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Agency of Industrial Science and Technology filed Critical Agency of Industrial Science and Technology
Priority to JP60019073A priority Critical patent/JPS61178686A/ja
Publication of JPS61178686A publication Critical patent/JPS61178686A/ja
Publication of JPH0227636B2 publication Critical patent/JPH0227636B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/38Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting specially adapted for water-covered areas
    • G01V1/3808Seismic data acquisition, e.g. survey design

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Oceanography (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野1 本発明は、海底構造の調査に用いる地震波探査装置に関
するものである。
【従来の技術1 音源及び受波器を海面付近に位置させた従来の地震被探
査装置、即ち海面付近の音源から発振さは高分解能の探
査を行うことができない、それは、音波が無指向的に散
乱して海底に向うため、その音波が音源真下の海底面で
反射するだけでなく、その周囲に高い部分等があると、
そこからも反射波(サイドエコーと呼ばれる。)が生じ
、それを上記音源真下の海底面からの反射波に先立って
拾うため、海底の形状が実際の海底と異なったものとし
て記録されるからである。
これを解決するには、発振音源の指向角を狭めて音波の
発散を少なくし、音源真下の海底からの反射信号のみが
得られるようにすればよい、この方法は、ナロービーム
と呼ばれ、測深機では実用化されている。しかしながら
、海底構造探査用の低周波音源では実用化されていない
上記問題を解決するもう一つの方法として、音査を行っ
ても上記サイドエコーの影響を受けることは少なく、大
陸棚(水深100〜2oom)での探査におけると同様
の分解能を得ることが可能となる。
しかしながら、音源を深海の海底近傍で曳航することは
難しく、特に、音源として圧搾空気を使用するエアガン
を用いたものでは現在のところ実現されていない、音源
として周波数の高い電歪発振子等を用いたものでは実用
化されているが、その使用可能な水深は6000m止ま
りである。
また、音源を海面付近で曳航し、受波器のみを海底近傍
で曳航する方法も考えられ、この方法では上記エアガン
でも深海の海底の探査が可能となり、装置の構造も簡単
となる。これは、深海曳航ルで曳航船上の記録装置に接
続している。
そのため、上記深海曳航式へイドロホンを用いる曳航船
では同軸アーマードケーブル用のウィンチを備える必要
があるが、その同軸アーマードケーブル用のウィンチは
非常に大掛りで高価な設備となるだけでなく、同軸アー
マードケーブルは断線のおそれがあるため、取扱いに注
意を要し、従って非常に作業性が悪いという難点があっ
た。
[発明が解決しようとする問題点] 本発明の目的は、深海用ハイドロホンからの出力信号を
それと共に海底付近において曳航するデータ収録器内に
記憶させることにより、深海用ハイドロホン等を曳航す
る媒体として、同軸アー航船とし“て使用−できるよう
にすることにある。
【問題点を解決するための手段J 上記目的を達成するための本発明の装置は、曳航船によ
って地震波検出用のハイドロホンとハイドロホンからの
出力信号を収録するデータ収録器とから成る受波器を海
底近傍において曳航するようにしたものにおいて、上記
受波器を曳航する媒体としてワイヤを用い、上記収録器
を耐圧性カプセルの内部にハイドロホンからの出力信号
をその他の検出データと共に記録する固体メモリを用い
たものとして構成し、上記固体メモリに記録した信号を
外部機器に転送するための信号伝達手段を上記カプセル
を閉蓋したままの状態で接続可能に構成したことを特徴
とするものである。
を繰出して受波器を海底近傍に位置させる。また、別途
準備した音源を海面近傍に位置させ、その音源を上記受
波器と共に曳航船によって曳航する。
このような音源及び受波器を曳航船で曳航しながら音源
を所定の時間間隔で発振させれば、音源から出て海底で
反射する反射波がハイドロホンで検出されて、収録器に
おける固体メモリに収録され、この動作が音源の発振に
対応して断続的番こ繰返される。このような探査終了後
、ワイヤを巻取って受波器を曳航船上に引上げ、船上に
おl、%て収録器にそのカプセルを閉蓋したままの状態
で信号伝達手段を接続することにより先に収録されたデ
ータがコンピュータ等の外部機器に転送され〈、また収
録器にそのカプセルを閉蓋した状態で信号伝達手段を接
続し、収録したデータをコンピュータ等に転送するよう
にしてl、%るため、船上において雑音の影響を受ける
のが少なl+兎状態で簡易にデータの転送が行われる。
[実施例1 第1図において、1は曳航船、2は音源、3C±受波器
であり、曳航船1と水面付近の音源2とを鋼製ワイヤ4
で接続すると共に、曳航船1と海底5の近傍の受波器3
とを鋼製ワイヤ6で接続している。
上記受波器3は、ワイヤ8で直接的に曳航船lに接続さ
れた耐圧性のデータ収録器7と、その収録器7に牽引用
兼電気信号伝達用のケーブル8をの収録器を船上に引上
げたときに、船上のコンピュータ等の外部機器にそのデ
ータを転送するようにしたもので、水深が1万m程度の
水圧に耐え得るカプセル内にハイドロホン9から送られ
たデータをメモリに記憶させるための電子回路を組込ん
だものとして構成され、さらにそれらの電子回路に通じ
る複数の電気的端子または光フアイバー接続用端子を、
カプセル外面に露呈可能な状態に設けている。これらの
端子番士、第2図及び第3図に示すように、各種の外部
機器、即ち、上記コンピュータ、カプセル内の電子回路
の動作)くラメータの設定信号等を送るボータプルコン
ソール12、及び内部のバッテリ一番と対するI(ツテ
リーチャージャーを、カプセルの閉蓋状態におl,%て
接続可能にしたものである。
機能を備えたプリアンプで前置増幅し、その増幅された
信号を次段のパントノくスフイルりを通した後、多段ア
ンプ形利得自動設定アンプ及びA/Dコンバータを介し
てバスに接続している。
上記バスにはコントロール用のマイクロプロセッサ(C
PU)、メモリ(ROM)、データバッファメモリ(R
AM)、容量が20Mノくイトの固体メモリ(磁気バブ
ル)により構成したマスストーレッジ、及び曳航体の内
部時計としてのリアルタイムクロックが接続され、その
クロックからの信号に同期して受波信号の固体メモリへ
のデータ格納開始時刻の記録等を行うように構成して(
Xる。
さらに、上記バスには、A/Dコン/く一夕を介ている
.また、上記バスには2チヤンネルのシリアルインター
フェースが接続され、一方のインターフェースには上記
コンソールが接続可能に構成され、他方のインターフェ
ースにはオプティカルモデム及び光ファイバーを介して
上記コンピュータが接続可能に構成されている.さらに
、上記バスにはパラレルI10ボー)CPIO)及びフ
ォトカプラーを介してトランスポンダを接続可能に構成
している。上記カプセル内に外部のバッテリーチャージ
ャーに接続可能なバッテリーが設けられているのは前記
した通りである。
次に、上記構成の装置による測定について説明する。
第1図に示すように、曳航船1により音源2及音波が海
底で反射して戻ってくる反射波はハイドロホンで検出し
、検出した信号を、再生時に必要となる参照データ信号
、即ちリアルタイムクロックからの記録開始時刻信号及
び各種センサかもの深度信号、温度信号等と共に4秒間
だけマスストーレッジに記録し、その他の時間は記録し
ないようにしている。
これを第4図のタイムチャートを参照しながら詳細に説
明すると、音源の発信時刻To、 T、の時間間隔は1
2秒とし、発振時刻−における発振後、その発、振に基
づく音波が海底で反射して戻ってくる反射波を4秒間だ
け検出し、上記参照データ信号と共にRAMに記録する
ため、時刻T、より一定時間遅れた時刻T、 、 T2
において4秒間の間隔で立上がる記録開始及び記録終了
のトリガパルスを生成みを行う。
これと同時に、時刻T2におけるトリガパルスは転送の
タイミングをとるものとしても用いられ。
そのためこのパルスによってRAMに記録されたデータ
が順次マスストーレッジへ転送される。
上記記録開始トリガパルスの立上がり時刻は任意の手段
で定めることができ1例えば。
(1)音源からの直接波が、海底からの反射波に先立っ
てハイドロホンに到達したのをショットディテクターに
よって検出することによって行う方法。
(2)トランスポンダを使用する方法。
(3)内部時計としてのリアルタイムクロックからのク
ロック信号を使用する方法。
等を採用することができる。
タ信号、速度争ヘディングデータ信号及び反射地震波信
号が順次メモリに書込まれる。上記深度データ信号は再
生時に受波器の位置を補正するデータとして使用される
ものである。lデータのビット数は、A/D変換器の分
解能が12ビツトであり、利得自動設定アンプの利得切
換ビットが3ビツトであることから、それらを足し合わ
せた15ビツトとなり、サンプリング時間をt m5e
cとし、上記したように12秒毎のショット(発振)で
4秒間トレースを行うと、1)レースで使用されるメモ
リ容量は約8にバイトとなる。而して、固体メモリとし
て容量が20Mバイトのものを用いているので、約8時
間の曳航調査が可能である。
上記のようにして探査を終了した後、船!上のウィンチ
を駆動してワイヤ6を巻込み、受波器3ソール12及び
ミニコンピユータ11を接続し、さらにコンピュータ1
1にデータ記録表示用のレコーダ及び磁気テープMTを
接続する。その後、データをミニコンピユータのディス
クや磁気テープMTに取込み、そのデータを基にして深
度補正やフィルタ処理等の各種の処理を施し、それによ
って得られる海底の断面形状を表わす信号をプロッタや
記録器へ出力させる。
船上での上記収録器からのデータの転送は光フアイバー
ケーブルで行われる。そのため、船上には、無線電信電
話及びエンジンノイズ等の多くの雑音源が存在するもの
の、それらの雑音の影響を受けることなく、誤動作せず
に適正なデータ転送が行われる。上記データ転送の適正
化は、転送上述した本発明によれば、深海用へイドロホ
ンからの出力信号を、それと共に海底付近において曳航
するデータ収録器内に記憶させることにより、深海用へ
イドロホン等を曳航する媒体として、同軸アーマードケ
ーブルに代えて鋼製等のワイヤを用いることができ、そ
れによって低コスト化及び作業性の向上を図り得ると共
に、大がかりな同軸アーマードケーブル用のウィンチを
備えていない船でも曳航船として使用することができる
また、その地震波探査装置の具体的構成として、RAM
及びマスストーレッジへのデータの記録は、ハイドロホ
ン及び各種センサーからの信号を全てA/Dコンバータ
によりデジタル信号に変換した後に行うようにしたので
、アナログ信号の行うことができる。
さらに、上記データの記録を行う固体メモリとしてm%
バブルメモリを使用したので、メモリを小形で電力消費
量が小さいものとすることができ、従来から使用されて
いる500にバイト程度の小さな容量しか備えないカセ
ットテープよりも著しく多くのデータを記録できるだけ
でなく、大容量ではあるが受波器内にのような悪環境で
の使用には不向きな磁気ディスクと異なり、回転によっ
て振動が生じるようなこともなく、上記受波器内で使用
しても十分な信頼性の高い記録を行うことができ、しか
も一旦記録したデータを不揮発性的に保持させることが
できる。
さらに、受波器(収録器)を同軸アーマードケーブルに
代えて鋼製等のワイヤで曳航するよう船として使用する
ことができ、ざらに受波器の曳航をドレッジを行う感覚
で操作でき、ハンドリングが極めて容易となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例による探査状態の説明図、第2
図は探査後における曳航船のデツキ上でのデータ転送状
態の説明図、第3図はデータ収録器の内部の電子回路図
、第4図は受波器の動作を説明するためのタイムチャー
ト、第5図はlトレースにおける記録データの割り当て
例を示す説明図である。 1Φ−曳航船、   8・・ワイヤ、 7Φ・データ収録器、θΦΦハイドロボン。 指定代理人 第iml ! 第2図 第4図 第5図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、曳航船によって地震波検出用のハイドロホンとハイ
    ドロホンからの出力信号を収録するデータ収録器とから
    成る受波器を海底近傍において曳航するようにしたもの
    において、上記受波器を曳航する媒体としてワイヤを用
    い、上記収録器を耐圧性カプセルの内部にハイドロホン
    からの出力信号をその他の検出データと共に記録する固
    体メモリを用いたものとして構成し、上記固体メモリに
    記録した信号を外部機器に転送するための信号伝達手段
    を上記カプセルを閉蓋したままの状態で接続可能に構成
    したことを特徴とする海底構造調査用地震波探査装置。
JP60019073A 1985-02-01 1985-02-01 海底構造調査用地震波探査装置 Granted JPS61178686A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60019073A JPS61178686A (ja) 1985-02-01 1985-02-01 海底構造調査用地震波探査装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60019073A JPS61178686A (ja) 1985-02-01 1985-02-01 海底構造調査用地震波探査装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61178686A true JPS61178686A (ja) 1986-08-11
JPH0227636B2 JPH0227636B2 (ja) 1990-06-19

Family

ID=11989257

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60019073A Granted JPS61178686A (ja) 1985-02-01 1985-02-01 海底構造調査用地震波探査装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61178686A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01250781A (ja) * 1988-03-31 1989-10-05 Agency Of Ind Science & Technol 曵航式地震探査装置のトリガ方式
JP2019191010A (ja) * 2018-04-25 2019-10-31 株式会社ソニック マルチチャンネルストリーマケーブル

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01250781A (ja) * 1988-03-31 1989-10-05 Agency Of Ind Science & Technol 曵航式地震探査装置のトリガ方式
JPH0547799B2 (ja) * 1988-03-31 1993-07-19 Kogyo Gijutsuin
JP2019191010A (ja) * 2018-04-25 2019-10-31 株式会社ソニック マルチチャンネルストリーマケーブル

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0227636B2 (ja) 1990-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2072107C (en) Seismic cable device
US4247923A (en) Method and apparatus for detecting the location of a marine pipeline or cable
EP0267840B1 (fr) Procédé et dispositif pour déterminer la position d'objets immerges par rapport au navire qui les rémorque
WO2003023446A1 (fr) Systeme de sonar bathymetrique haute resolution et procede de mesure de la physionomie du fond marin
JPS58213271A (ja) 搬送体に対する水中対象物の相対的位置を音波によりテレメ−タ測定する方法及び装置
CN101762823B (zh) 基于单向水声测距的海洋地震拖缆位置测量系统
JP2019015543A (ja) 反射法地震探査方法及び反射法地震探査システム
Koelsch et al. An ocean bottom hydrophone instrument for seismic refraction experiments in the deep ocean
Rognstad Hawaii MR1: A new underwater mapping tool
JPS61178686A (ja) 海底構造調査用地震波探査装置
CN1027990C (zh) 潜标式水下噪声测量系统
US4069469A (en) System for collecting information in water
WO1998007050A1 (en) Single vessel dragged array system and method for operation
CN217902039U (zh) 海缆埋深检测系统
Schinault et al. Investigation and design of a towable hydrophone array for general ocean sensing
US4827456A (en) Method and device for determining the remote emission signature of a seismic emission assembly
US3842398A (en) Apparatus and method for deployment of expendable velocimeter to eliminate doppler shift error in the measurements
JPS6022753B2 (ja) 海底面上及び海底面下の物体探査装置
RU226541U1 (ru) Донный модуль сейсмической станции
Leon et al. SYSIF a new seismic tool for near bottom very high resolution profiling in deep water
Schinault Development of a prototype towed coherent hydrophone array system
Society for Underwater Technology et al. Seabed II: High-resolution Acoustic Seabed Surveys of the Deep Ocean
Broding et al. A high-power computer-controlled marine Vibroseis® system
Woodward et al. Sea bed characteristics using non-linear acoustics
Spiess et al. Fine scale mapping near the deep sea floor

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term