Kaikuluotausta

Kaikuluotausta on vedenalaisen kohteiden ja merenpohjan kartoitusmenetelmä, jossa äänipulsseja lähetetään veden läpi ja takaisinheijastuneet kaikuja vastaanotetaan. Pulssien kestosta ja niiden saapumisaikojen perusteella voidaan määrittää kohteiden etäisyydet sekä syvyydet, ja näistä voidaan muodostaa karttoja pohjan syvyyksistä ja rakenteista. Kaikuluotauksen perusta on fysiikan ka सार्वu, jossa ääni kulkee veden läpi ja heijastuu erilaisista kohteista.

Päätyypit ovat yksiaaltoinen kaikuluotain (single-beam), monibeam-kaikuluotain (multibeam) sekä sivukaikuluotin (side-scan sonar). Yksiaaltoinen kaikuluotain mittaa syvyyden yhdellä kaistan kohdistamalla suoraan aluksesta alaspäin. Monibeam-kaikuluotain käyttää useita antureita laajemman alueen pohjan kartoitukseen ja tuottaa Bathymetriaa kaksi- tai kolmiulotteisesti. Sivukaikuluotain tuottaa pohjan kuvan sivusuunnassa, jolloin voidaan havaita pohjan tekstuuri ja esineet pohjan läheltä, vaikka syvyydet eivät ole keskeisessä roolissa.

Käytännössä kaikuluotausta hyödyntäen tuotetaan muun muassa syvyyskarttoja, pohjan koostumuksen estimointeja sekä alusten ja laitteiden kartoitusta. Data georeferoidaan usein GNSS- ja inertiamittauksilla, ja tiedot käsitellään ohjelmistoilla, jotka mahdollistavat karttojen, 3D-mallien sekä pohjanrakenteiden analysoinnin.

Historia ja sovellukset: Kaikuluotauksen kehitys alkoi 20. vuosisadan alkupuolella ja kehittyi erityisesti toisen maailmansodan aikana sotilaallisista sovelluksista hydrografian ja tutkimuksen työkaluksi. Nykyisin laitteet ovat keskeisiä vedenalaisen infrastruktuurin suunnittelussa, meriliikenteen turvallisuudessa sekä tieteellisessä tutkimuksessa.