Conceptos Basicos de
Acustica
Una corta historia de los sonares
Simrad
Enprimer
Perú elsonar
primer
sonar SP90
se instalo
abordo de laNoruega
E/P Doña
Rita en F/V
–– El
se instalo
abordo
de la embarcación
arrastrera
octubre delen
2002
“Ramoen”
el año 1952
Una corta historia de los sonares
Simrad
– El nombre original fue ”ASDIC” (Anti Submarine Division - ics)
– Inicialmente su desarrollo solo fue para uso militar.
– En 1957 Simrad desarrolla el primer sonar comercial para pesqueros, El
Simrad FA “Fangst Asdic” en Ingles “Catch Asdic”.
– El primer suceso comercial fue en 1959 con el “Herring-Asdic” donde se
instalaron 542 sonares entre 1959 a 1964
– Desde entonces Simrad a sido el primero en:
• 1983: Vista o corte vertical (Simrad SP70 este es un sonar con una vista ocorte vertical de 90º/180º)
• 1997: Estabilización del haz omni.
• 1998: La Multi frecuencia, (El SP60/70/ 90: 20-30kHz y SH80: 110-122kHz) (Simrad es la unica compañia que
esta ofreciendo esta opción)
• Actualmente Simrad ofrece una completa gama de sonares omni
– SH40, SH80, SP60, SP70 y SP90
– El largo de la unidad sumergible son desde los 40 cm hasta 160 cm
La transmisión de un sonar omni
direccional
En los sonares omni
direccionales significa
que con una sola
transmisión cubre los
360º al rededor de la
embarcación con un haz
veltical delgado.
La inclinación (tilt) de sonar omni
direccional Simrad
La inclinación (TILT)
puede cambiar hacia
arriba hasta +10º y hacia
abajo hasta 60º
Alcance de los sonares omni Simrad
SH80 SP60 SP70 SP90
Alcance
Inclinación (tilt) de los sonares omni
Simrad
SH80 SP60 SP70 SP90
60º
90º/180º
SH80, SP60 y SP90 tienen hasta 60º como inclinación vertical
El SP70 puede ser hasta 90º/180º de inclinaciòn vertical esto es usado en arrastre
Elemento de un transductor
Aislante
Tornillo
Contrapeso de
bronce
Anillo cerámico
Cabeza de
aluminio
Transductores – Monoelemento
Ventana
acústica
Carcasa
de
bronce
Cerámica
Peso
Transductor multielemento SIMRAD
Transformador
Malla
Elementos cerámicos
Resina
Presenta un cortocircuito
Transductor Combi 38/200
Transductores Composite
Elementos y el transductor del sonar SP90
Elementos de un transducer
5 kHz
20-30 kHz
256 elementos son montados en un transducer para sonar SP90
12 kHz
Baja frecuencia = elemento grande = tranductor grande
Respuesta del ES120-7C
0
-30
30
-10
Voltage Response ES120-7 comp
-20
-60
60
190
-30
-40
-90
90
dB micrPa/Volt
185
180
175
170
165
-120
120
160
80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160
Frequency in kHz
-150
150
180
Anchura del haz en un transductor
a = Ángulo del haz
a
-3dB
Referidos a la intensidad máxima
Anchura del haz en un transductor
• La longitud de onda es igual a la velocidad del sonido en el agua
(c=1500m/s) dividida entre la frecuencia de transmisión (f).
=c/f
1’25cm para 120kHz / 0’75cm para 200kHz
• La anchura del haz viene determinada por el tamaño del transductor
relativo a la longitud de onda.
– Un transductor grande generará un haz estrecho de acuerdo con la fórmula:
ß=/L
=57*1500/(f*L)
– ß es el ángulo del haz en radianes (1 rad. =180/π ≈ 57°)
–  = Longitud de onda en cm
– L= Longitud de la cara del transductor o diámetro en cm
Para 120kHz, con 30 cm de diámetro, el ángulo será de 2’38º
Para 120kHz, con 6cm de diámetro, el ángulo será de 14’8º
Modelo del haz en tx. y rec.
2. Lóbulo
secundario:
-22 dB
1. Lóbulo
secundario: -18dB
Lóbulo principal
Source level
Presión transmitida al agua por el transductor a 1 metro de distancia (Pa).
Se toma como referencia 1uPa
ES120-7F ofrece una presión de 944 Pa a 1 metro de distancia
SL = 10.Log(944/1uPa) 2
Respuesta en TX del ES120-7F = 179,5dB re 1uPa por V
Un exceso de Intensidad aplicada al transductor puede
provocar cavitación, la cual produce aireación bajo la
cara del mismo.
Nivel de potencia de transmisión SL
Nivel de potencia de transmisión SL
• El SL es una medida de la “fuerza” acustica, (la presión
del sonido) emitido por el transductor. El SL sus unidades
estan en dB// 1µ Pa a un metro de distansia.
• Una diferencia de 3 dB por debajo del SL es equivalente a
trabajar con el 50% de la energia de transmisión
• SL = 170,9 + 10 log Pe + 10 logη + DI
• 170,9 = SL para un transductor con el modelo de haz
esferico, 1W de potencia de transmisión y 100% de
eficiencia.
• Pe = Potencia de transmisión
• η = Eficiencia en %
• DI= Indice de directividad, (cuan delgado o ancho es el
haz)
Modos de transmisión
•
•
•
•
Una frecuencia
CW CORTO
Una frecuencia
CW MEDIO
Una frecuencia
CW LARGO
FM AUTO Cambia la Longitud de pulso FM y ancho
de banda con el rango para una performance optima
• FM CORTO
Dos frecuencias
Cuatro frecuencias
• FM NORMAL
Ocho frecuencias
• FM LARGO
El modo FM es usado para reducir el efecto del ruido y reverberación
Hasta ocho diferentes frecuencias transmitidas en un solo pulso de
Transmisión.
Modos de transmisión
• CW CORTO
• CW NORMAL
• CW LARGO
• FM AUTO
• FM CORTO
• FM NORMAL
• FM LARGO
Ancho de banda ancho(dificilmente
es usado)
Ancho de banda medio
Ancho de banda angosto
Cambia la Longitud de pulso FM y
ancho de banda con el rango para una
performance optima
Ancho de banda fijo
Ancho de banda fijo
Ancho de banda fijo
Resolución
• La resolución, el tiene la capacidad de separar dos
blancos:
• En el modo CW: 1/2 longitud de pulso
–
–
–
–
Un pulso CW de 30 mS es 45 metros de longitud
La resolución es de 22.5 metros.
Un pulso CW de 20 mS es 30 metros de longitud
La resolución es de 15 metros.
• En el modo FM: 1/8 de longitud de pulso (Cuatro
pulsos en uno)
– Un pulso FM de 25.6 mS es 38 metros de longitud
– Tiene una resolución de 4.74 metros.
Ruido
• Midiendo el nivel de ruidos en un número de
embarcaciones, ha sido determinado que el nivel de
ruidos es mucho mayor en frecuencias bajas que en
frecuencias más altas.
• Baja frecuencia esta considerada de 20 a 40 kHz y alta
frecuencia de 100 a 200 kHz
• Por lo tanto, un eco más débil excederá el nivel de
ruido bajo mejor en alta frecuencia que en baja esto
significa que los ecos debiles son detectados mejor en
alta frecuencia.
Ruido acustico
• Dentro de una embarcación nosotros tenemos tres “generadores
de ruido”.
– Ruido de la hélice.
– Ruido del motor.
– Ruido de corriente o de corte de agua.
• Por lo tanto, la ubicación del sonar deve ser lo mas lejos posible
de sala de maquinas y en especial a la hélice.
• En nuestras manos esta hacer que el ruido sea pequeño
poniendo en practica lo siguiente:
–
–
–
–
–
Un filtro de banda angosto.
Transmisión y recepción en modo FM.
Especial filtro RCG
Alto Source Level SL
Debil lóbulos secundarios.
Ruido acustico
Infrasound
Sonido
Ultrasonido
Ecosondas
Ruido de la hélice
Voz de la ballena
Bat orientation
Oido del pez
Oido Humano
Oido del perro
20Hz
20 000Hz
Frecuencia del sonido
120 kHz
Acoustic noise
• La hélice es la mayor causa de ruido que afecta al
sonar.
• Un movimiento lento de la hélice genera un pequeño
ruido mas. El paso variable de las mismas es una
ventaja.
• El ruido es principalmente generado por la cavitación
dentro de las palas de la hélice.
• En aguas poco profundas, se suma al ruido directo
recibido por la hélice, la reflexión del fondo generado
por el ruido de la hélice.
• En aguas profundas solo afecta directamente el ruido
generado por la hélice.
Signal to noise level
• Para detectar un blanco, el nivel señal de retorno deve
ser mayor al nivel de ruido producido.
• Si el nivel de ruido es constante, se puede incrementar
el rango de deteción incrementando el Source Level.
Signal to noise level
• O se puede reducir el ruido.
Noise level
• Al determinar el nivel de ruido de una embarcación, se debe realizar
una prueba en movimiento en aguas profundas partiendo desde cero y
luego cambiar lentamente la velocidad hasta llegar al máximo.
Nivel de Ruido (dB)
(Curva Tipica)
Velocidad en nudos
Noise level
• A velocidad maxima, parar la hélice y lentamente la
velocidad de la embarcación llegara a cero.
• Este es una prueba para determinar el nivel de ruido de la
hélice comparado con el nivel de ruido de corriente.
Nivel de Ruido (dB)
• Un alto nivel de ruido, disminuye el rango de detección.
(Curva tipica)
Velocidad en nudos
TVG, Ganancia varible con el tiempo
• También llamada ganacia cercana, media y lejana.
Ganancia de receptor(dB)
TVG Rango: 1700 metros
TVG Off
10 log R
15 log R
20 log R
25 log R
30 log R
2
20
200
2 000
Rango
Control de ganancia
• El control de ganancia se mueve de arriba hacia abajo.
• Con 1 dB por paso.
Ganancia del receptor (dB)
10 log R
10 log R
10 log
log R
R
15
15
10 log
log R
R
15
log
20
10log
logRR
R
20
15log
logRR
20
25
15log
logRR
25 log R
20
25
log R
R
30
20 log
25 log R
30
30
25 log R
30 log R
30 log R
2
TVG Off
TVG Off
TVG Off
TVG Off
TVG Off
20
200
2 000
Rango
Nivel de ruido
• Cardumen
a diferente
rango
consin
TVG
= 20 log R
Un cardumen
a diferente
rango
TVG.
Alto
nivelnivel
de ruido
Medio
de ruido
2
20
200
2 000
Rango
AGC, Control de ganancia automática
Ganancia de receptor (dB)
Al funcionar el sonar con AGC, usted
deja el control del aumento y el sonar
asume el control y ajuste del aumento.
2
20
200
2 000
Rango
AGC, Control de ganancia automática
• AGC esta controlando pára cada uno de los 64 haces.
Ganancia del receptor (dB)
Cuando
El
sonar el
funciona
sonar está
congolpeando
la ganancia
un del
eco
receptorelen
fuerte,
aumento
aumento
disminuirá
como una función
preestablecida. Esto depende de la
repentinamente.
fuerza del eco. Cuando se va el eco, el
aumento va de nuevo a la curva
original de TVG.
2
20
200
2 000
Range
AGC, Control de ganancia automática
Ganancia de receptor (dB)
Cuando el sonar está golpeando un eco
débil, el aumento aumentará
repentinamente. Esto depende de la
fuerza del eco. Cuando se va el eco, el
aumento va de nuevo a la curva
original de TVG.
2
20
200
2 000
Rango
AGC, Control de ganancia automática
Ganancia de receptor (dB)
Debil, Medio y Fuerte AGC son las
posiciones del control AGC.
Recomendamos a que se trabaje con
Medio o Debil.
2
20
200
2 000
Rango
AGC, Control de ganancia automática
Ganancia del receptor(dB)
Para corte vertical, AGC podria ser
OFF, y el RCG podria ser FUERTE
2
20
200
2 000
Rango
Propagación del sonido en el agua
Enemigo no 1: Absorción
Absorption (Francois & Garrison)
50,000
45,000
40,000
Temp Sal
Temperature
35,000
dB per km
-4
30,000
0
4
10
20
25,000
20,000
27
15,000
10,000
5,000
0,000
15
25
35
45
55
65
75
85
Frequency in kHz
95
105
115
125
Enemigo no. 2: Reverberación
La reverberación, no es semejante al ruido, estos son ecos reales que se
vuelven al sonar cuanto hay más energía emitida hacia fuera, más los
ecos del cardumen.
Surperficie
Cardumen
Fondo
Reverberación
Cuanto más largo es la longitud del pulso, más es la reverberación
Superficie
Cardumen
Fondo
Reverberación
Usted experimentará ecos indeseados en la pantalla. Éstos son ecos
de la superficie y del fondo tomados por los lóbulos laterales en el
rango corto y el lóbulo principal en un rango más largo
School
Una superficie lisa y un fondo fangoso plano da un mínimo de ecos
indeseados. (reverberación)
Reverberación
En un día picado, se presentara la reverberación de la superficie. A
más olas, más es la reverberación. Esta reverberación también se
toma cerca del lóbulo principal en un rango más largo.
Cardumen
La inclinación (tilt) hacia abajo evitara esta reverberación
Reverberación
Cuando el fondo es irregular, la reverberación presentada es pesima.
Cardumen
Reverberación
En un fondo es de cascajo o piedra, la reverberación presentada es
mucho peor.
Cardumen
Reverberación
En un fondo rocoso, la reverberación es la peor.
Cardumen
Reverberación
Para identificar un blanco dentro de la reverberación, la señal del blanco
(cardumen) debe ser más fuerte que la reverberación. En nuestro cálculo
decimos que 10 dB o 10 veces la fuerza ≈ 3 colores en la escala de color
Cardumen
Reverberación
El sonido en su viaje se expande hacia fuera, entonces el lóbulo principal
golpeará el fondo en rangos largos. En este punto la detección de ecos
débiles llega a ser muy difícil diferenciar de esta reverberación.
Cardumen
Enemigo nr. 2 Reverberación
Surface backscattering as function of wind speed at 10 degrees grazing angle
-20,0
Surface Backscattering in dB/m^2
-25,0
-30,0
-35,0
20 knots
10 knots
5 knots
-40,0
2 knots
-45,0
-50,0
-55,0
-60,0
10
20
30
40
50
60
70
frequency in kHz
80
90
100
110
120
Enemigo nr. 2 Reverberación
Bottom reverberation with 10 degrees grazing angel
0,0
Bottom backscatter in dB/m^2
-5,0
-10,0
-15,0
Course Rock
Rock
Pebbles
Gravel
Course Sand
Fine Sand
Mud
-20,0
-25,0
-30,0
-35,0
-40,0
-45,0
10
20
30
40
50
60
70
Frequency in kHz
80
90
100
110
120
Factores para un alcance optimo
• Lo que necesitamos conocer teoricamente para la
calculación del alcance de detección:
– Tipo de sonar (ancho de haz vertical y horizontal, nivel del lobulo
secundario).
– Frecuencia
– Seleccionar el largo del pulso.
– Temperatura del agua a la profundidad del transducer.
– Temperatura versus profundidad.
– Profundidad del fondo
– Tiempo, estado del mar, alturas de las olas.
– Tipo de fondo, rocoso, fangoso, etc.
– Profundidad del cardumen con respecto a la superficie.
– Fuerza de blanco (tipo de pes, como se presenta en bolos o
desparramado)
Como podemos nosotros evitar la
reverberación?
• Ayudandonos con la transmisión FM. Mejora el rango de detección en
los sonares de frecuencia baja como SP60/70/90
• Esto mejora la detección tanto en medio como corto alcance en alta
frecuencia como el sonar (SH80)
• Dentro de la familia SP nosotros usamos FM8 (8 frecuencias) para
largo alcance y FM4 y FM2 para medio y corto alcance.
• Ahora el SH80 nosotros usamos FM4 (4 frecuencias) para medio y
corto alcance.
• Ajustar la inclinacíon (tilt) hacia abajo cuando hay mal tiempo.
• Jugar con la longitud de pulso. Ayudarce con la longitud de pulso corto
, pero esto hace al equipo sea mas sencitivo para el ruido debido al
ancho de banda del receptor. Depende de la estacíon y condiciones del
fondo.
RCG, Reverberation Controlled Gain
• RCG controla la ganancia para cada uno de los 64 haces
• La idea con el control RCG es remover los ecos de la
superficie y fondo de la pantalla que no se necesite.
• RCG: Debil
Los ecos que no se necesita son
reducidos si el sonar no los
reconoce como ecos de un real
blanco.
RCG, Reverberation Controlled Gain
• RCG controla la ganancia para cada uno de los 64 haces
• La idea con el control RCG es remover los ecos de la
superficie y fondo de la pantalla que no se necesite
• RCG: Medio
El sonar mira el haz lateral y reduce
aun más a los ecos indeseados. Si
el sonar no reconoce los ecos
verdaderos como blancos y el
blanco verdadero no se encuentra
en los haces laterales, por ende se
reducen estos ecos
RCG, Reverberation Controlled Gain
• RCG controla la ganancia para cada uno de los 64 haces
• La idea con el control RCG es remover los ecos de la
superficie y fondo de la pantalla que no se necesite
• RCG: Fuerte
El sonar mira todas lo haces en el
círculo. Reduce aún más los ecos
indeseados. Si el sonar no
reconoce los ecos verdaderos como
blancos y el blanco verdadero no se
encuentra en los haces laterales, se
reducen o aún se quitan.
Los 64 haces horizontales de
recepción
Ejemplo de sonar con RGC y sin RGC
Ancho de haz receptor
• Cada haz es 360° / 64 = 5.6° de angulo
• A 1 000 metros, un pequeño blanco puede mostrarce en la
pantalla con un ancho minimo de 5.6°. ≈ (100 metros)
• En muchos casos, el blanco se muestra tomando los dos
haces del costado y paresiera que tendria 16.8° de angulo
• A 1 000 metros: ≈ 300 metros
100 meter
SP90 Con el haz normal
Ancho = 40 m
250 m
Ancho = 80 m
500 m
Ancho = 160 m
1000 m
A 1 000 metros, cualquier blanco
que este debajo de los 160 metros
sera mostrado en el sonar. Y esto
hace dificil para determinar la
profundidad del blanco.
SP90 Con el haz normal
Ancho = 40 m
Ancho = 80 m
Tilt angulo
250 m
500 m
A 500 metros, cualquier blanco que este
dentro de los 80 metros del ancho de haz
se mostrara en el sonar. En este caso se
tiene que bajar el tilt hasta la profundidad
donde se encuentra el blanco.
SP90 Con el haz normal
Tilt angulo
El ancho del haz mas angosto
por consiguiente se tiene que
dar mas tilt para determinar la
profundidad del blanco
Interfaces importantes
• Speed log
– Es importante para que el sonar conosca la velocidad
de la embarcación con respecto al agua “efecto
Doppler”.
– Doppler una experiencia cotidiana cuando la
ambulacia con la sirena encendida pasa por nuestro
lado, escucharas la diferencia de frecuencia cuando
se acerca y se aleja.
– Navegando hacia el blanco, el eco tiene alta frecuencia con respecto a la frecuencia de transmisión.
– Navegando alejandoce del blanco, el eco tiene baja
frecuencia con respecto a la frecuencia de
transmisión
Interfaces importantes
• Speed log
– La diferencia en la frecuencia es proporcional a la
velocidad de el embarcación.
– Los filtros pasa banda del receptor son ajustados a la
frecuencia del eco basandose en la información de la
velocidad proporcinada por la corredera Doppler.
– En muchos casos, “velocidad del GPS” esta
información de velocidad es adecuada
– En areas de fuerte corriente, la velocidad que
proporciona el GPS es inservible ocacionando que el
sonar no tenga buena performance en el modo CW
porque resibe una lista de frecuencias falsas.
Doppler effect
Formula:
• fd = 2 x f x 0,51 x Velocidad en nudos
1500
fd = Diferencia en frecuencia (Hz)
f = Frecuencia de transmisión (Hz)
0,51 = 1 nm (1852/60 min/60 sec) (m/s)
Velocidad de embarcación de 1nm = 0.51
m/s
Efecto Doppler
Formula:
•fd = 2 x f x 0,51 x Velocidad en nudos
1500
–A 15 nudos:
•fd = 2 x 26 000 x 0,51 x 15
1500
fd = 265 Hz
Ancho de banda del receptor
• El ancho de banda del filtro del receptor en modo
FM es de 5 000 Hz
– 113 500 to 118 500 Hz
• El ancho de banda del filtro del receptor en modo
CW son:
• CW Largo:
200 Hz
– 115 900 to 116 100 Hz
• CW Normal:
300 Hz
– 115 850 to 116 150 Hz
Efecto Doppler
•Un cardumen de pescado moviendose a una velocidad también tiene un efecto doppler la cual
tiene que ser compensado para tener mejor
presentación.
•En el modo CW, compensaremos cardumenes
con velocidades hasta los 3 nudos.
•En el modo FM, la velocidad de navegación de
los cardumenes no es un problema. Es por eso
que en los SP90 se usa el modo FM para largo y
corto alcance. Sin embargo en ciertas condiciones
se usa el modo CW largo para tener mas alcance
que el modo FM.
Doppler a 15 nudos
Frecuencia: 26 000 + 265 = 26 265 Hz
Frecuencia = 26 000
Frecuencia: 26 000 - 265 = 25 635 Hz
Frecuencia = 26 000
Ancho de banda del receptor
Gain
25 kHz
26 kHz
27 kHz
Frequency
Interfase
• Gyro
– Cuando estamos navegando, el rumdo y velocidad
son impotantes para una navegación correcta y
segura y nos ayuda para traquear correctamente a los
cardumenes, proporcinandonos la velocidad del
blanco con respecto al agua, etc.
• GPS
– Es inportante por proporsiona Lat/Long esta
información para el cursor y la navegación “sobre la
tierra” y para la velocidad si no hay corredera.
Detección de un blanco
• Debemos saber que el sonar devera tener
un alto Source Level SL y un haz angosto
con pequeños lobulos secundarios
• También se tiene que saber que eco del
blanco debe ser mas fuerte a lo siguiente:
–Nivel de ruido de la embarcación (NL)
–Nivel de reverberación
Reflectividad
• El alcance de un sonar depende mucho de la
reflectividad del blanco. El llamado fuerza
de blanco “TS”.
• En muchos tipos de peces tienen la vejiga
natatoria llena de aire la cual nos da una alta
refletividad o eco fuerte(anchoveta, jurel,
sardina, etc.).
Reflectividad
• Hay peces sin vejiga natatoria por ejemplo la
caballa y el atun, la refletividad viene de la
carne de pez y en que dirección se encuentra
con respecto al haz del sonar.
• A mas peces en un cardumen, el TS es mas
alto.
Detección de un blanco
• Muchos cardumenes se
mueven realizando un
moviento circular cada
pez.
–Este cardumen tiene mas o
menos la misma fuerza de
blanco en cualquier
dirección.
Detección de un blanco
• Cuando el movimiento
del cardumen, como de
la caballa, varios tipo
de atun se mueven en
una sola dirección el
resultado de la fuerza
de blanco del
cardumen depende
directamente del
angulo con que se
apunte al cardumen.
Detección de un blanco
• Viendo al blanco de lado
Detección de un blanco
• Viendo al blanco de frente
Detección de un blanco
• Viendo al blanco por la cola
Detección de un blanco
• Viendo al blanco de lado
Detección de un blanco
• Dentro de
representación se ve
como
cambia la
resepción
de los ecos
aun cuando
se tiene
mas cerca.
Velocidad del sonido en agua
de mar
Desviación de sonido
• La velocidad del sonido en el agua es ≈1 500 m/s
• A altas temperaturas, el sonido se desplaza mas rapido.
• En areas donde se tiene grandes cambios de
temperatura durante el año, esto llega a ser un gran
problema.
Desviación de sonido
• Verano:
– Agua caliente en la superficie y se va emfriando con la
profundidad.
• Otoño:
– Agua fria en la superficie y se va calentando hasta una profundidad
para luego enfriarse tambien directamente con la profundidad.
• Invierno:
– Agua fria en la superficie y se va calentando proporcional a la
profundidad.
• Primavera:
– Agua no tan caliente en al superficie luego se enfria hasta cierta
profundidad para luego calentase también proporcinal a la
profundidad.
Desviación de sonido
• Verano:
– Agua caliente en la superficie y se va enfriando con la
profundidad.
Temperature
Depth
Desviación de sonido
• Otoño:
– Agua fria en la superficie y se va calentando hasta una profundidad
para luego enfriarse tambien directamente con la profundidad.
Temperature
Depth
Desviación del sonido
• Invierno:
– Agua fria en la superficie y se va calentando proporcional a la
profundidad.
Temperature
Depth
Desviación del sonido
• Primavera:
– Agua no tan caliente en al superficie luego se enfria hasta cierta
profundidad para luego calentase también proporcinal a la
profundidad.
Temperature
Depth
Desviación de sonido en verano
• Agua caliente en la superficie y mas fria hacia abajo.
• En la parte superior el haz viaje mas rapido que abajo.
•Esta se experimenta un corto alcance y con blancos a
poca profundidad.
Influencia de la traza en el sonar
Velocidad del sonido
El sonido busca al frio
Traza de la velocidad
Factores que influyen en la V.S.A.
• Zona 1, Capa superficial o de mezcla:
• Abarca desde la superficie hasta los 50 mts., donde se deja sentir el
calentamiento debido a la radiación solar y los efectos meteorológicos.
• Zona 2, Termoclina estacional:
• Presenta un gradiente negativo cuya intensidad varía con la época del año. En
verano y otoño suele ser muy pronunciada porque las aguas superficiales son
muy cálidas pero en primavera e invierno puede confundirse con la capa de
mezcla.
• Zona 3, Termoclina permanente:
• Abarca desde el final de la termoclina estacional hasta los 1.600 mts.
aproximadamente. Presenta un gradiente negativo suave y uniforme de
temperatura. Se ve poco afectada por los cambios estacionales.
• Zona 4, Isoterma profunda:
• Abarca desde los 1.600 mts. hasta el fondo. La temperatura permanece
constante y la velocidad aumenta con la profundidad.
Capas de plancton
240/500m*
Capa superficial
75m
Capa profunda
130m
400/600m
* La capa superficial sube por la noche, situándose entre 35 y 65 metros.
Límite de detección por el plancton
•Cuando la capa de plancton sube, la distancia máxima de detección se puede ver afectada.
•El punto de impacto es directamente proporcional a la anchura del haz.
Frecuencia
Anchura
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
11’8
11’3
10’8
10’3
9’9
9’5
9’1
8’8
8’5
8’2
7’9
Impacto del haz en el plancton
2000
1757
1697
1576
1515
1455
1334
1273
1000
1213
1200
1394
1400
1636
1600
1818
1800
800
600
400
200
0
20kHz
21kHz
22kHz
23kHz
24kHz
25kHz
26kHz
27kHz
28kHz
Con la capa de plancton a 125 metros de profundidad
29kHz
30kHz
Nuevo haz más estrecho
•Al tener un haz más estrecho, el impacto con la capa de plancton se produce más lejos
•Al enfocar más la energía, se consiguen 1’7dB más, lo que aumenta el límite de la detección
en unos 250 a 300 metros, aproximadamente.
Frecuencia
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
Anchura
11’8
11’3
10’8
10’3
9’9
9’5
9’1
8’8
8’5
8’2
7’9
Nuevo
10’8
10’3
9’8
9’4
9’0
8’6
8’3
8’0
7’7
7’4
7’2
Impacto del haz en el plancton V1.2.1
2500
1993
1926
1860
1794
1727
1757
1697
1636
1515
1455
1394
1273
1334
1576
1818
1661
1528
1462
1396
1213
1000
1329
1500
1595
2000
Normal
Estrecho
500
0
20kHz
21kHz
22kHz
23kHz
24kHz
25kHz
26kHz
27kHz
28kHz
29kHz
30kHz
Con la capa de plancton a 125 metros de profundidad
SP90 detección ideal
Detección con plancton a 300m
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Conceptos Basicos de acustica