Uma sirene batimétrica é um dispositivo usado para medir a profundidade .
As sirenes são geralmente acústicas: a profundidade é deduzida da medição do tempo de viagem de um sinal acústico refletido do fundo.
Existem dois tipos de sirenes: sirenes de feixe único e sirenes multifeixe.
As sirenes acústicas mais comuns são as sirenes de feixe único : o sinal acústico é emitido em direção ao nadir por um transdutor de grande abertura (normalmente mais de 30 ° ) e refletido pela parte inferior; o eco é recebido pelo mesmo transdutor. Conhecendo a velocidade média do som, a medição do tempo de percurso fornece acesso à profundidade mínima entre o transmissor / receptor e o fundo.
As sondas acústicas mais modernas são as sondas multifeixe , que permitem em uma única passagem (faixa) descrever a batimetria de uma faixa de até vários quilômetros de largura. O princípio da medição é o seguinte:
Combinando os sinais recebidos pelos transdutores da rede (formação de canais), é possível reconstituir o sinal refletido pelo fundo em feixes angulares estreitos (da ordem de 1 ° ou menos): as sirenes modernas podem assim formar várias dezenas ou várias centenas de rotas. A cada sinal transmitido (“ping”) correspondem, assim, várias dezenas ou várias centenas de sinais recebidos, cada um representando o sinal refletido por um setor angular estreito e, portanto, uma pequena zona de fundo; em cada um desses sinais, podemos medir:
A sonda de chumbo não tem sido utilizado desde meados do XX ° século , mas ainda faz parte do equipamento de segurança obrigatório para qualquer barco a partir da 4 ª série. É um reator perfilado no final de uma linha graduada; se se desejasse conhecer a natureza do fundo, uma cavidade de chumbo poderia receber uma substância maleável - tradicionalmente sebo - que acumulava partículas de sedimento no fundo (areia ou lama), ou ficava marcada pela rugosidade do fundo.
Apenas técnicas acústicas podem ser usadas, assim que a profundidade a ser medida exceda algumas dezenas de metros. Em baixas profundidades, outras técnicas podem ser utilizadas, como a batimetria de laser , que pode ser implementada a partir de uma aeronave e é baseada na medição da diferença no tempo de viagem do mesmo raio de luz refletido. Pela superfície do mar e por o fundo: conhecendo a geometria da medição (posição do emissor, atitude, ângulo de emissão, etc.) e a velocidade da luz na água do mar, podemos deduzir a profundidade e a posição associada. Esta técnica permite boa precisão (até alguns centímetros na vertical) e resolução horizontal muito boa (melhor que um metro), mas é limitada a profundidades rasas (algumas dezenas de metros, dependendo da transparência da água no mar E a cor do laser escolhido; as melhores penetrações são obtidas no azul-esverdeado).
Pesquisador de Thompson . É composto por quatro partes: o líder e o líder ; o gravador; a linha (em aço) e finalmente a máquina de apalpação. O chumbo é uma massa de ferro galvanizado que visa trazer tudo para o fundo. De forma cônica, é conectado por uma sardinha de ferro ao resto do mecanismo. Este é conectado por um cabo de aço ao tambor de armazenamento. Na base do chumbo há uma cavidade, que é preenchida com sebo. Assim, quando o chumbo toca o solo, o sebo permeia a natureza do solo e servirá como prova de que o chumbo realmente tocou o solo quando o operador o levanta. Esta amostra de fundo permitirá conhecer a natureza do fundo do mar essencial para a ancoragem de navios.
Preso à linha, o registrador de profundidade está contido em um cilindro de latão aberto na parte inferior, para permitir a entrada de água. O gravador é um tubo de vidro de 1 m de comprimento e pequeno diâmetro. Este é coberto com cromato de prata de cor marrom. Quando a linha está submersa, a água do mar entrará no tubo de vidro conforme a linha afunda profundamente. Em seguida, ocorre uma reação química. O cloreto de sódio presente na água do mar ataca o cromato de prata presente no tubo de vidro longitudinalmente. Ocorre então a formação de cloreto de prata de cor branca. Graças à lei de Boyle-Mariotte, é possível para nós, medindo o comprimento da mancha de cloreto de prata, determinar a profundidade. Uma regra de profundidade calculada usando uma fórmula também é fornecida com a sirene. Portanto, é suficiente aplicar esta regra contra a parte não descolorida do tubo para ler diretamente a profundidade medida. A pressão atmosférica modifica muito ligeiramente os dados lidos nesta regra, então correções aditivas ou subtrativas devem ser aplicadas às leituras, dependendo se a pressão é superior ou inferior a 754 mm de mercúrio (ou seja, 1005 mbar).
Para a temperatura, nunca aplicamos uma correção; no entanto, uma diferença de temperatura muito grande entre o ar e a água do mar pode causar erros de dados. Basta então mergulhar o tubo em um balde com água do mar em quase todo o seu comprimento, mantendo a abertura para cima e tomando cuidado para não deixar entrar gotas d'água.
A linha , presa por um lado à manilha e enrolada por outro lado na polia, é um fio de aço com aproximadamente 500 metros de comprimento, pesando 350 a 400 gramas por 100 metros; com diâmetro de 0,75 milímetros; e uma carga de ruptura superior a 100 kg quando novo. Para evitar qualquer risco de ferrugem, a linha é mantida em um recipiente misturado com cal e água.
Por fim, a sonda é composta por uma polia de ferro fundido com polia dupla, um contador adaptado à moldura do eixo da polia, uma caixa com compartimentos duplos servindo também de suporte e por último um dispositivo de travão de corda.
Essa pesquisa requer 3 homens. O primeiro para dirigir as operações, o segundo para cuidar do cabo e da linha e, finalmente, o terceiro é responsável pelo freio. Em seguida, é necessário revestir o chumbo com sebo, remontar o tambor em que a linha é enrolada, verificar o freio, introduzir o tubo de cromato de prata na caixa de latão ao longo da linha. A linha é então gradualmente desenrolada no mar, garantindo que não haja nós ou folgas. Quando a linha de repente começa a relaxar, o fundo é atingido. É então necessário subir a linha, verificar a natureza do solo incrustado no sebo do chumbo. Resta tirar o tubo da caixa de latão e lê-lo.
Observações: A manutenção da sonda é muito importante, quando elevada, a linha é seca, untada e enrolada no tambor. Muitas vezes, para facilitar a manobra de sondagem, a máquina é dotada de um motor elétrico.