Основными задачами интерпретации данных гидролокации бокового обзора являются картографирование типов осадков, слагающих морское дно, и характеристика подводных ландшафтов. Для этого на обработанных и составленных в мозаики сонограммах выделяются однородные области со схожим акустическим изображением дна. Ниже рассмотрены несколько примеров анализа гидроакустических материалов для решения этих задач.
Пример 1. В данном примере в качестве исходного материала имелись данные трёхчастотной гидролокации бокового обзора, полученные аппаратурой Klein 3900 на частотах 445 и 900 кГц и C3D на частоте 200 кГц в продольном и поперечном направлении к оси пролива Великая Салма. Геологическая интерпретация выделенных типов основывалась на цифровой модели рельефа дна и сейсмоакустических данных.
Поскольку величина обратного рассеяния зависит не только от литологии донных отложений, но и от рельефа дна, необходимо учитывать положение гидролокатора относительно рельефа. Изменение положения высокоамплитудных областей и акустической тени на разных профилях на одном участке позволяет утверждать, что они связаны с особенностями рельефа дна. Интерпретация мозаик показала, что области с наибольшей величиной обратного рассеяния соответствуют наклонным поверхностям в рельефе дна: склонам каньонов или гряд. Интенсивность остальных областей в большей степени связана с литологией донного осадка, нежели с рельефом дна. Поскольку основные линейные структуры на изучаемом полигоне имеют простирание вдоль оси пролива, для интерпретации предпочтительнее использовать мозаики поперечного направления, на которых в меньшей степени отражаются рельеф продольных структур.
В результате дешифрирования мозаик выделено 7 типов акустического изображения дна (Таблица 5.1), различающихся средней интенсивностью обратного рассеяния и взаимным расположением, и характером неоднородностей в пределах областей каждого типа:
- 1. Однородные обширные области распространения мощного чехла морских отложений с низкоамплитудной записью с редкими участками средней и высокой амплитуды.
- 2. Практически однородные области с маломощным прерывистым чехлом морских отложений на ледниковом субстрате, с низкоамплитудной записью, местами повышенной интенсивности, обусловленной локальными обнажениями морены на дне.
- 3. Сильно неоднородные разно-амплитудные области распространения ледниковых отложений на дне, местами перекрытых маломощным чехлом морских осадков.
- 4. Практически однородные высокоамплитудные области, обусловленные выходом коренных пород фундамента, местами перекрытых маломощным чехлом ледниковых отложений.
- 5. Практически однородные среднеамплитудные области с маломощным чехлом грубозернистых морских отложений
- 6. Неоднородные среднеамплитудные области с изометричными высокоамплитудными зонами, приуроченными к оползневым телам.
- 7. Неоднородные среднеамплитудные области с высокоамплитудными параллельными линейно-вытянутыми формами, являющимися ложбинами в морских отложениях.
Таблица 5.1.
Краткое описание выделенных типов однородностей на данных
гидролокации бокового обзора с примерами акустического изображения.
Пример 2. На полигоне у острова Высокий в акватории Белого моря сопоставление сейсмоакустических данных (НСП) с данными ГЛБО дали возможность соотнести древние структуры с современным рельефом. На сейсмических профилях четко выделяются не до конца погребенные древние аккумулятивные моренные тела, соответствующие подводным возвышенностям. По данным ГЛБО видно, что для их вершин, на которых практически отсутствуют современные морские отложения, характерен более светлый тон, присущий грубым осадкам (рис. 5.2.1).
Рис. 5.2.1. Сопоставление данных ГЛБО (левые борта галсов 114 и 115)
и НСП (сейсмический разрез №17)
При комплексном анализе результатов донного пробоотбора, данных водолазных обследований и акустических изображений выявлено, что характерному для вершин банок типу записи на ГЛБО соответствуют «припорошенные» илом россыпи валунов, между которыми лежат опесчаненые илы с высоким содержанием грубого материала (гравия, дресвы, гальки, щебня разных степеней окатанности) (Рис. 5.2.2).
Рис. 5.2.2. Схема расположения морфологических элементов
донного рельефа губы Ругозерская, нанесенная на мозаику ГЛБО
Результаты геофизических исследований позволили выявить контуры однородных элементов подводного ландшафта. Совмещение этих данных с результатами пробоотбора и подводной фото- и видеосъемки позволили охарактеризовать биологические сообщества, распространенные на каждом из типов подводного ландшафта (Рис. 5.2.3).
Рис. 5.2.3. Охарактеризованные типы донного рельефа губы Ругозерская,
нанесенные на мозаику ГЛБО (Исаченко, 2013)