以前人们采用各种各样的方式探测海深,但是效果都不理想,而且存在着误差。人们常用的探测海深的设备就是回声测深仪。
那么,回声测深仪又是如何测量海深的呢?回声测深仪是基于回声测距的原理而研制的。发射换能器从海面向下发射声脉冲,声脉冲在水中向下传播,遇到密度不同的海底介质时发生反射,反射后的声脉冲在海水中向上传播,并被海面的接收换能器所接收。根据声脉冲在海水中往返的时间和它在海水中的声速,就能算出换能器至海底的直线距离,即水深。例如,在常温下,海水中声速的典型值为1500米/秒,如果测得声脉冲在水中往返的时间为3秒,则海水的深度为2250米。由于声波在海水中的传播速度随海水的温度、盐度和压力的变化而变化,所以,计算时还要作必要的修正。在特殊情况下,可通过测量水深来辨别船位。
回声测深仪的工作原理是利用换能器在水中发出声波,当声波遇到障碍物而反射回换能器时,根据声波往返的时间和所测水域中声波传播的速度,就可以求得障碍物与换能器之间的距离。声波在海水中的传播速度,随海水的温度、盐度和水中压强而变化。在海洋环境中,这些物理量越大,声速也越大。常温时海水中的声速的典型值为1500米/秒,淡水中的声速为1450米/秒。所以在使用回声测深仪之前,应对仪器进行率定,计算值要加以校正。