美國海洋圖像系統(tǒng)公司 3731D沉積物剖面成像儀

美國海洋圖像系統(tǒng)（Ocean Imagine System）公司生產(chǎn)的3731-D型遠程海底生態(tài)監(jiān)測（REMOTS，Remote Ecological Monitoring of the Sea Floor）沉積物剖面成像儀（SPI，Sediment Profile）可以提供原位的水和沉積物界面之間的圖像，用以研究二者間的相互作用。

SPI獲得數(shù)據(jù)是水和沉積物界面之間垂直剖面的圖像，有別于傳統(tǒng)的水下成像設備，其光學系統(tǒng)不受現(xiàn)場水質(zhì)和光路中空氣和水蒸氣的影響，所以圖像的形成和質(zhì)量跟水的可見度和光線無關。每次曝光都能獲得沉積物剖面多達320 cm2面積的高分辨率的圖像。目前該設備在在世界范圍內(nèi)都已經(jīng)成功布放，并且獲得了數(shù)萬張高質(zhì)量的圖像。

3731-D有耐壓1000m和4000m兩種版本，是世界上可用于大洋的SPI。

在美國，SPI已經(jīng)成為了一種非常成熟的技術，可以提供許多創(chuàng)新的海洋環(huán)境監(jiān)測方案和具有成本效益的解決方案。在過去的20多年里，SPI已被廣泛用于監(jiān)測的疏浚物的處置對環(huán)境的影響，表征沉積物質(zhì)量，尋找污染 “熱點”。該光學取芯裝置作品像倒置潛望鏡和以高20厘米的海底斷層圖像。除了在美國應用，SPI也在世界各地有著廣泛的應用，如加拿大，愛爾蘭，意大利，新西蘭，中國（香港，廣州），阿塞拜疆等。香港政府在建設新赤角機場時，用SPI全港監(jiān)控大規(guī)模疏浚/土地復墾。

完整版本的系統(tǒng)（可選的Plan View照相機）                            基礎版本，結(jié)構緊湊輕便

SPI可以用來觀察以下數(shù)據(jù)：

-晶粒的種類（礫石，沙子，淤泥，粘土）和尺寸范圍

-小規(guī)模表面邊界的粗糙度

-沉積環(huán)境侵蝕的證據(jù)，高、低動能區(qū)的識別

-疏浚材料厚度

-表觀氧化還原電位的不連續(xù)性（ARPD, apparent redox potential discontinuity）的深度

-地下的甲烷氣體氣泡

-有機體的泥沙指數(shù)計算，人為干擾梯度映射的快速識別和構建

-表面微生物聚集

-底內(nèi)動物演替

-過量的有機負荷和高泥沙需氧量的證據(jù)

-它已被用于檢測在與污水排放，熱羽流放電和映射對棲息地和泥沙質(zhì)量的影響，用于研究海底無氧區(qū)域底棲生物的變化。

-SPI和側(cè)掃聲納的共同使用已被有效的應用于大規(guī)?？焖俨煊X測量并獲取詳細的地形特征。

技術參數(shù)

-CCD：2400萬像素（6000×4000）

-光路：35mm Nikkon透鏡，f/2光圈

-取景面積：21.6×15.2cm

-存儲：SD卡，16G，可存儲500張高分辨率圖像

-耐壓：1000m，4000m

-材質(zhì)：全不銹鋼，下部框架為鍍鋅不銹鋼和玻璃纖維。也可以做成鋁制框架

-拍照功耗：6w/s

-高度：168cm

-長度：91cm，159 cm（帶底部框架）

-重量：236 kg，加上所有全部配重后349kg

-寬：66 cm，142cm（帶底部框架）

-供電：內(nèi)置12V可充電氫鎳電池，3Ah

工作原理示意圖