摘要：水下目标物探测是海洋资源开发利用和海洋国防安全保障的重要技术保障，本文从载体、调查设备及数据管理等方面对水下目标探测各种相关技术手段进行研究，提出了一种水下目标物探测能力的建设方案，为解决水下目标物探测问题提供参考。 关键词：水下目标物；探测手段；能力建设
0 引言
近年来，伴随着海洋战略的实施，我国海洋事业得到了迅猛发展。开发和利用海洋资源方面，水下目标物探测在港口检测、航道疏浚、海底管道监测等民用领域应用广泛。另一方面，水下目标的探测与识别在水下反恐、水域安全保障、海洋环境安全等领域具有重要的军事意义和战略意义，水下可疑物探测、排查水下监听设备、搜巡失事卫星飞机等军事活动中，水下目标物探测技术的应用需求也越来越强。因此，开展水下目标物探测手段的研究，是发展海洋勘探事业和军事应用的技术保障。
随着科学技术的飞速发展和对海洋认识的不断加深，水下空间已成为国际战略竞争的新焦
点，各军事强国竞相制定以经略水下为重点的海洋强国战略，纷纷研发新技术、拓展新空间、谋取新利益、抢占制高点，争夺水下军事优势的斗争愈演愈烈，我水下面临的安全威胁日趋严峻。近年来，我渔民打捞出多套水下监听、监测设备的辅助设施，打捞区域涉及东海、南海及我潜艇港口、航道周边海域，设施类型包括潜标、浮标、无人水下航行器（UUV）等，证实了在我重要海域存在美、日等国布设的水下监听、监测设备，对我水上、水下兵力活动构成极大威胁，严重削弱了我潜艇等战略性武器平台威慑能力，针对军用水下监测、监听目标的搜索、探查和水下战场环境保障能力建设已成为事关国家“经略海洋”的战略布局和维护我国海洋战略利益的重大问题。
1水下目标物探测研究的意义
1.1海洋开发与管理
伴随着社会和科技的进步，人们对海洋资源开发不断深入，海洋资源的开发活动日益增多。无论是海洋管理，还是海上工程建设等开发活动，都对水下目标物的探测提出了更高的需求。
海洋资源的开发与管理活动，离不开水下目标物的有效探测。在海洋油气资源开发领域，我国海上油气管道电缆铺设条数和里程不断增加，对海底管缆的探查是保障管缆安全运营的基础。另外，水下探测活动也被广泛地应用在了其他的海洋开发与管理活动中，如水下人工鱼礁、网箱等的布放与维护等渔业活动，水下文物的搜寻与研究等海洋考古活动，水下沉船、飞机残骸搜寻等救捞活动……然而，水下目标物尺寸上大小不一，形状上各不相同，材质上千差万别。国内外许多单位综合利用单/多波束测深仪、侧扫/成像声纳、浅地层剖面仪、磁力仪、水下摄像机等各种手段（以声学手段探测为主）进行了各种有益的尝试，发展了多种性能各异的探查装备（以美国、欧洲发达国家为主），成功的应用案例屡见报道，从广义上都可以归为水下目标物探测的范畴。
1.2保障国防安全
在保障国防安全建设中，水下目标物探测在（反）潜艇、（反）作战、（反）蛙人潜入等军事领域的应用意义重大。各国军队针对类似水下目标开展了许多探测研究工作，取得了许多重要成就。
自动排污阀
随着科学技术的飞速发展和对海洋认识的不断加深，水下空间已成为国际战略竞争的新焦
防臭鞋点，各军事强国竞相制定以经略水下为重点的海洋强国战略，纷纷研发新技术、拓展新空间、谋取新利益、抢占制高点，争夺水下军事优势的斗争愈演愈烈，我水下面临的安全威胁日趋严峻。主要表现在：一是战略通道被封堵。近年来，随着美战略重心加速动移，依托西太平洋“两条岛链”进一步强化了对我严密封控，据情报掌握，美国联合日本等国依托岛链，在水下布设水声基阵，与天基、空基、岸基和水面手段相结合的立体监测网，对我潜艇兵力、水面舰艇实施全面跟踪和监视。二是主要水域被监控。美军常年在我近海进行水下探测和情报搜集活动；大力发展水下无人潜航器，对我近海重点海域开展常态化隐蔽监控；加紧在我重要港口基地当面海域布设手段复合、纵横交错的水下监视系统，抵近侦察我水下兵力兵器活动情况并搜集潜艇声纹特征信息；进一步挤压我水下兵力活动空间，限制我海上行动自由，使我水下兵力兵器出动即被监视、行动即被跟踪，处于无处可藏的状态。
汇聚路由器近年来，我渔民打捞出多套水下监听、监测设备的辅助设施，打捞区域涉及东海、南海及我潜艇港口、航道周边海域，设施类型包括潜标、浮标、无人水下航行器（UUV）等，对我水上、水下兵力活动构成极大威胁，严重削弱了我潜艇等战略性武器平台威慑能力，针对军用水下监测、监听目标的搜索、探查和水下战场环境保障能力建设已成为事关国家“经
略海洋”的战略布局和维护我国海洋战略利益的重大问题。
2水下目标探测工作的实际需求
工作母船方面，专业水下目标探测装备和作业方式对于搭载船只有着特殊的要求，主要体现在以下三个方面：钢骨柱
一是设备种类多、收放作业频繁。现阶段水下目标物探测主要依赖的技术装备包括多波束、侧扫/成像声纳、浅地层剖面仪、磁力仪、水下定位设备、水下光学设备等，这些技术装备的搭载平台无论是船、拖曳体还是如自主式水下潜航器（AUV）、遥控潜航器（ROV）等水下无人平台，都离不开作业母船的支持。水下目标物探测往往需要多种技术装备综合作业，针对不同的环境和探查目标需要的设备组合经常变化，不同的探测装备收放作业频繁。因此，需要作业母船具有宽敞的甲板作业面，具备多种不同的绞车、吊架等调查支持设备，以方便水下探测设备的安全高效收放。
二是调查作业方式多样、作业母船速度变化多、低速作业多。进行水下目标物探测作业时，
汽车扎带不同的探查装备对作业母船的要求差别很大，如进行拖曳作业需要长时间低速（2~6kn）保向航行，单纯多波束测量需要船舶高速（10~15kn）保向航行以提高效率，进行AUV、ROV作业需要船舶定点等。这要求作业母船具有优良的操控能力，通常需要双舵、可调桨或者全回转推进，具有艏/艉侧推进器等。
三是AUV和ROV等水下无人平台的作业母船通常需要动力定位功能（DP）。由于AUV和ROV作业时进行精确水下定位的需要，作业目标需要定点作业，而受到锚机功率的限制，一般船舶抛锚水深不能超过80~100m，这就要求作业母船具有DP功能，能够实现不抛锚情况下的长时间定点作业。
四是水下目标物探测作业需要作业母船能够实时获取广泛的环境数据。这要求调查船上配备测量风、浪、水温、盐度、海流、声速等海洋环境信息的测量设备，配备全球导航卫星系统（GNSS），如美国的全球定位系统（GPS）、俄罗斯的全球卫星导航系统（GLONASS）、我国的北斗卫星导航系统（BDS）及其组合系统，惯性导航系统（INS）、超短基线（USBL）水下定位系统等高精度定位装置。
水下目标物探测作业对工作母船需求种类较多，1艘船只难以同时满足多种需求，结合以往
技术试验和任务经验，高效完成一航次水下目标物探测作业需要2艘船只协同配合，进行分工作业。根据作业方式和所搭载设备探查能力的不同，可分为水下目标普查作业母船和详查作业母船。
2.2对专业探测设备的需求
根据相关水下目标探测项目的成功经验和不足之处，结合以往实际探测发现的成果，水下目标物探测手段的选择应考虑以下几个方面：
一是探查水中悬浮目标的能力。能够发现1000m以浅水中悬浮阵和潜标等目标，获取目标布设深度、位置、组成结构等信息，能够根据探查发现的线索对目标进行追踪探查。
二是探查沉底目标的能力。能够发现500m以浅沉底声纳阵及辅助设施等目标，获取布设深度、位置、组成结构等信息，能够根据探查发现的线索对目标进行追踪探查。
三是探查掩埋目标的能力。能够探测200m以浅海域、掩埋深度1-3米的线列阵和信号传输缆，能够发现掩埋目标，获取掩埋深度、位置等信息，能够根据探查发现的线索对目标进行追踪探查。
贺育民
四是隐蔽作业能力。对于高度敏感海域，调查作业可能面临外方干扰，需要具备从较远距离隐蔽作业、遥控感知和获取敏感水下目标属性的能力。
3水下目标探测能力建设
根据水下目标物探测任务的具体需求，将水下目标物探测能力建设划分为船舶及实验室、水下目标物探测作业支持、导航定位、核心探测技术和水下目标应用管理5个方面。
1. 船舶及实验室
水下目标物探测作业船，自持力不少于20天、续航力不小于3000nm，有合适的甲板作业面积和实验室空间，船速0~10kn可调，具备动力定位功能，科考成员不少于20人，具备合适的生活设施。船舶综合实验室，应满足水下目标物探测作业空间要求，具备温、湿度调节能力，配备UPS，具备综合信息传输网络和视频监控网络。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议