Echolood
TECHNIEKSHEET Onderzoekstechniek: Echolood |
Versie: November 2016 |
||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||
Samenvattende omschrijving techniek (gebaseerd op praktijkervaring van onafhankelijk techniekexpert) |
|||||||||||||||||||||||
Deze techniek maakt gebruik van geluidspulsen om de afstand van het wateroppervlak tot de waterbodem te meten. De tijd die uitgezonden pulsen nodig hebben om terug te komen bij het punt waar ze zijn opgewekt wordt omgerekend naar de afstand tot de waterbodem. De metingen worden vaak in raaien of in een grid uitgevoerd. Zo kunnen diepteprofielen of dieptekaarten van een water worden gemaakt. Daarnaast is het met behulp van multi- en single beam data (na interpretatie) mogelijk om onderscheidende lagen (bovenzijde slib, bovenzijde vaste waterbodem) te bepalen. |
|||||||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||||||
Algemene informatie (gebaseerd op informatie van techniekaanbieder) |
|||||||||||||||||||||||
Naam |
Echolood. Ook wel bekend als Singlebeam of multibeam. |
||||||||||||||||||||||
Meeteenheid en parameter |
Diepte van de waterbodem in meters. |
||||||||||||||||||||||
Bodemfase
|
Grond |
Grondwater |
Poriënwater |
Puur product |
Bodemlucht |
||||||||||||||||||
Aard techniek |
Fysisch |
Geofysisch |
Chemisch |
Biologisch |
I.c.m. Sondering |
Probe/ Sensor |
Overig |
||||||||||||||||
Plaats van toepassing |
In situ |
On site |
Aan maaiveld |
Boven maaiveld/in de lucht |
Off site |
||||||||||||||||||
Detectiewijze |
Boren / steken |
Verdringing / sonderen |
Tomografie |
Off site meting |
Meting op maaiveld / waterbodem |
Meting aan oppervlakte open water |
|||||||||||||||||
Toepasbaar in afzonderlijke lagen |
Nee |
ja |
Minimale dikte laag: n.v.t. |
||||||||||||||||||||
Bodemtypen waarvoor techniek geschikt is |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||||||||||||||||||
Landbodem/waterbodem |
Landbodem |
Waterbodem |
|||||||||||||||||||||
Stap in keten van dataverzamelen |
a- Aanloop |
b- Boren / penetreren / instr.plaatsing |
c- Monstername |
d- Meten |
e- Dataverzamelen en evalueren |
f- Bodem informatie |
|||||||||||||||||
Moment van beschikbaarheid resultaten |
In het veld zijn meetresultaten beschikbaar |
Nabewerking / interpretatie off site nodig |
|||||||||||||||||||||
Ontwikkelingsfase techniek |
Demonstratiefase |
Verbredingsfase |
Routinematig toegepast |
||||||||||||||||||||
Wijze van inkopen |
Als dienst |
Als product |
Als apparaat |
||||||||||||||||||||
Algemene omschrijving uitvoeringswijze |
Het apparaat wordt aan of onder een schip bevestigd en, in combinatie met een positiemeetinstrument, aangesloten op een computer. Door met het schip langs raaien te varen wordt de diepte van de waterbodem in een groter gebied gescand. Al aan boord kan met de computer nabewerking van de metingen plaatsvinden. Zo kunnen diepteprofielen of dieptekaarten worden gemaakt. Extrapolatie naar een gebiedsdekkend beeld vindt off site plaats in bijvoorbeeld GIS. |
||||||||||||||||||||||
Werkingsprincipe |
Het echolood produceert geluidspulsen. Deze planten zich door het water voort en treffen dan de waterbodem. Deze weerkaatst de puls en een deel van de weerkaatste puls wordt geregistreerd. Het echolood berekent vervolgens aan de hand van de tijd die de geluidspuls nodig heeft voor zijn 'reis', de waterdiepte. |
||||||||||||||||||||||
Punt / lijnmeting / volumemeting |
Puntmeting |
Lijnmeting (verticaal) |
Lijnmeting (horizontaal) |
Oppervlaktemeting |
Volumemeting |
||||||||||||||||||
Technische specificaties (w.o. nauwkeurigheid) |
Het minimale bereik is circa 0,75 meter (heen en terug 1,5 m), maximaal bereik is 250 meter (heen en terug 500 meter); de nauwkeurigheid is circa 0,1%. De nauwkeurigheid is afhankelijk van de temperatuur, soortelijk gewicht van het water, de bodemstructuur (dichtheid waterbodem minimaal 1100 kg/m3) en de waterdruk. Voor het onderscheid tussen multi-beam/single-beam echolood zie de internetreferenties. |
||||||||||||||||||||||
Typisch dieptebereik |
Van 0,75 meter tot 250 meter. |
Gevoeligheid onafhankelijk van de diepte |
Gevoeligheid verandert met de diepte |
||||||||||||||||||||
Tijdeigenschappen |
Een meting kan in korte tijd worden uitgevoerd. Herhalingsmetingen zijn mogelijk door wederom over dezelfde locatie te varen en de metingen te herhalen. Dit levert informatie op over tijdsvariaties in de diepte van de waterbodem. |
||||||||||||||||||||||
Meetsnelheid |
Vaarsnelheid 7 - 30 km/u waarbij continue kan worden gemeten. |
||||||||||||||||||||||
Presentatie resultaten |
Direct afleesbaar na computerinterpretatie op display. |
||||||||||||||||||||||
Kosten |
Als apparaat € 5.000 tot € 25.000 (excl. montage en installatie) en als dienst ca. € 4.000 per dag (incl. meting, interpretatie en rapportage). Een geavanceerd multibeam echolood kost tot € 200.000. |
||||||||||||||||||||||
Trends en ontwikkelingen |
Ook mogelijk met radiografische bestuurbare bootjes. Door de inzet van deze (zeer) kleine bootjes kunnen metingen in heel ondiep water worden uitgevoerd. |
||||||||||||||||||||||
Illustratie |
|
||||||||||||||||||||||
Gebruikersinformatie (gebaseerd op praktijkervaring van onafhankelijk techniekexpert) |
|||||||||||||||||||||||
Beschikbaarheid |
alleen in buitenland beschikbaar |
techniek in ontwikkeling |
één of enkele aanbieders in NL |
groot aantal aanbieders |
|||||||||||||||||||
Wordt techniek vaak toegepast? |
Incidenteel |
Af en toe |
Zeer geregeld |
||||||||||||||||||||
Onderzoeksfase waarin techniek toepasbaar is |
(Verkennen) |
Uitkarteren |
Variantkeuze |
Ontwerp |
(Realisatie) |
Controle |
Monitoring |
Nazorg |
|||||||||||||||
Verificatiemetingen / ijkmetingen |
worden veelal toegepast |
worden veelal niet toegepast |
n.v.t. of afhankelijk van onderzoeksdoel |
||||||||||||||||||||
Veel gebruikte toepassing in praktijk |
In kaart brengen/lokaliseren diepte waterbodem en/of sliblaag. Opsporen van objecten door de combinatie van multibeam met bijvoorbeeld side scan sonar. |
||||||||||||||||||||||
Geschiktheid |
Geschikt voor zowel diepe als ondiepe wateren (minimale waterdiepte 0,75 m) en voor locaties waar relatief veel metingen moeten worden uitgevoerd. |
||||||||||||||||||||||
Praktijkervaringen in Nederland |
Op diverse rijkswateren is uitgebreid ervaring opgedaan, op onder meer het Ketelmeer, de Hollandsche IJssel, het Twentekanaal en de Vecht is de waterbodemoppervlak of de bovenkant sliblaag nauwgezet en succesvol in beeld gebracht. RWS heeft ruime ervaring met de toepassing van deze techniek op alle rijkswateren (inclusief zee) vooral voor nautisch- en technisch beheer. Tweejaarlijks wordt de waterbodem ter plaatse van grote wateren in kaart gebracht. |
||||||||||||||||||||||
“Do's“ |
Het bereik aanpassen naar waterdiepte om foutieve metingen te voorkomen. Voer gelijktijdig GPS-plaatsbepaling uit, waarbij ook de hoogte wordt vastgesteld (bepalen x,y,z coördinaten). |
||||||||||||||||||||||
“Don'ts “ |
Luchtbellen en scholen vissen kunnen foutieve data opleveren. |
||||||||||||||||||||||
Ook geschikt voor |
Bepaling bodemstructuur, opsporen bodemvreemde objecten, lokalisatie vis. |
||||||||||||||||||||||
Achtergrondinformatie / Links |
|||||||||||||||||||||||
Bodemstandaard |
QMS norm 1 t/m 4 (meetnauwkeurigheid) |
||||||||||||||||||||||
Literatuur |
|||||||||||||||||||||||
Hyperlinks (internet) |