Claims (1)
Способ восстановления рельефа морского дна при измерениях глубин посредством гидроакустических средств, установленных на подвижных морских объектах, включающий измерение глубины с определением поправки, обусловленной местом установки гидроакустического средства, определение вертикального распределения скорости звука в воде по отраженным сигналам путем получения данных о триангуляции точек наблюдений с последующей их интерполяцией, восстановление формы рельефа дна, построение поверхности дна, в котором при определении поправки дополнительно измеряют доплеровский сдвиг частоты опорного сигнала гидроакустического лага, определяют скорость подвижного морского объекта посредством приемоиндикатора радио и спутниковых навигационных систем, при этом определение вертикального распределения скорости звука в воде выполняют по временным рядам плотности звуковой энергии, отраженной от внутренних неоднородностей водной среды и дна, путем регистрации всех приходящих сигналов, рассеянных от внутренних неоднородностей морской среды, от момента посылки звукового импульса до момента прихода отраженного от дна сигнала с формированием временного ряда плотности звуковой энергии, отраженной от внутренних неоднородностей морской среды и дна в соответствии с зависимостью U(Z=0, t), где Z - глубина в моменты времени t, а скорость звука в воде C(Z) определяют путем решения обратной задачи рассеяния, дополнительно регистрируют низкочастотные волны посредством искусственно возбуждаемых высокочастотных волн накачки, восстановление формы рельефа выполняют по относительным изменениям высоты рельефа в соответствии с неравенствомA method of restoring the seabed topography when measuring depths using sonar tools installed on moving marine objects, including measuring the depth with a correction determined by the installation site of the sonar tool, determining the vertical distribution of the speed of sound in water from the reflected signals by obtaining data on the triangulation of observation points, followed by their interpolation, restoration of the bottom topography, construction of the bottom surface, in which, when determining the correction for the Doppler frequency shift of the reference signal of the hydroacoustic lag is thoroughly measured, the speed of the moving marine object is determined by the radio receiver and satellite navigation systems, while the vertical distribution of the speed of sound in water is determined by the time series of the density of sound energy reflected from the internal inhomogeneities of the aquatic environment and the bottom, by registration of all incoming signals scattered from internal heterogeneities of the marine environment, from the moment of sending sound impulses ca until the arrival of a signal reflected from the bottom with the formation of a time series of the density of sound energy reflected from the internal inhomogeneities of the marine environment and the bottom in accordance with the dependence U (Z = 0, t), where Z is the depth at time t and the speed of sound at water C (Z) is determined by solving the inverse scattering problem, low-frequency waves are additionally recorded by means of artificially excited high-frequency pump waves, the relief shape is restored by the relative changes in the height of the relief in accordance with equality
|h(r2)-h(r1)|<A|r2-r1|λ, где h(r2)-h(r1) - разность высот в двух пространственных точках r1, r2; А - постоянная Гельдера, λ - показатель Гельдера положительные числа (0<λ<1, при этом выполняют оценку точности восстановления рельефа по величине относительного изменения высоты рельефа в зависимости от пространственного масштаба, при построении рельефа поверхности дна данные о триангуляции точек наблюдений интерпретируются в виде структуры неориентированного графа с определением длин (весов) ребер графа, отличающийся тем, что при построении рельефа дна дополнительно определяют местоположение линий подводных хребтов и долин путем вычислений значений гауссовой и средней кривизны, а поверхность рельефа строят по регулярной сетке глубин, отличающийся тем, что при построении рельефа дна дополнительно используют неориентированный граф Кронрода-Риба, присваивают вершинам графов Кронрода-Риба соответствующими им значениями высот (глубин) критических точек поверхности и их пространственных координат, выявляют изоморфные подграфы, путем нахождения ближайшие подграфы по евклидову расстоянию между вершинами различных графов, определяют вершины эталонного графа Кронрода-Риба для восстанавливаемого рельефа, путем вычисления среднего значения координат и высот (глубин) для каждой вершины подграфов Кронрода-Риба.
| h (r 2 ) -h (r 1 ) | <A | r 2 -r 1 | λ , where h (r 2 ) -h (r 1 ) is the height difference at two spatial points r 1 , r 2 ; A is the Helder constant, λ is the Helder exponent positive numbers (0 <λ <1, while assessing the accuracy of the reconstruction of the relief by the value of the relative change in the height of the relief depending on the spatial scale, when constructing the relief of the bottom surface, the data on the triangulation of observation points are interpreted as the structure of the undirected graph with the definition of the lengths (weights) of the edges of the graph, characterized in that when constructing the bottom topography, the location of the lines of underwater ridges and valleys is additionally determined by calculating values of Gaussian and average curvature, and the surface of the relief is built on a regular grid of depths, characterized in that when constructing the bottom relief, the undirected Kronrod-Rieb graph is additionally used, the vertices of the Kronrod-Rieb graphs are assigned to the vertices of the critical points of the surface and their corresponding spatial coordinates, identify isomorphic subgraphs, by finding the nearest subgraphs by the Euclidean distance between the vertices of different graphs, determine the vertices of the Kronrod reference graph - iba recovered for relief, by calculating the average values of the coordinates and the height (depth) for each vertex subgraphs Kronrod Riba.