海洋是天然的屏障。借助海洋的隐蔽作用,布局深海攻击平台和防御平台是发达国家高度重视的战略方向。在今年的院士大会上,国家提出了:“大力发展在深海、深空、深地、深蓝等领域积极抢占科技制高点”,为发展深海战略指明了方向。同时,也正是由于海洋的屏蔽作用,导致海洋信息的获取、传输和应用应用变得十分困难。在海洋中探测信息和传输信息主要采用声学或磁学手段。水声器产品历史悠久,已经成为海洋探测和通信的主要技术手段。但是受水声器技术原理的限制,有两种场景使水声器产品无效:一是,环境噪声较大,目标信息较弱时,水声产品的分辨能力不足,从而导致水声产品失效;二是,当目标处于静默状态时,水声产品无法获取信息而失效。然而,磁法则不同。即便是使用玻璃钢之类的无磁材料制作水中兵器,也会产生磁场和磁异常。产生磁场或磁异常的原因:一是,或多或少会有金属磁性材料会产生磁场或磁异常。比如发动机;二是,玻璃钢等无磁材料制作的水中兵器、UUV等同样会导致磁异常。这个磁异常是指水中兵器的出现会引起地磁场的改变。基于磁梯度全张量测量技术的超导磁力仪可以检测到这种改变,从而可以探测到无磁性材料制作的水中移动或静止的目标。
磁梯度全张量测量技术是先进的磁测量技术。基于磁梯度全张量测量技术研制的超导磁力仪,由超导量子干涉器(SQUID)、磁梯度计、磁强计、全张量算法软件等组成。可用于地质构造和地质变化检测与监测。包括:1、地表位移动态观测:为了掌握滑坡表面各部分的动态变化,需要进行位移观测。既观测平原位移量,又观测垂直方向(即高程)的位移量。观测方法很多,可根据具体情况,因地制宜地使用简易的观测方法和精密观测方法。2、深部位移动态观测:为了掌握滑坡体各个部位的位移动态情况,除了地表位移观测外,还需进行深部位移观测。3、水文地质观测:即每隔一定时间测一次钻孔或井中的水位、水温,并取水样进行化验,查看异常变化。4、地表水文观测:对于处在河流、湖泊(水库)和海洋附近的斜坡,需要进行水位、波浪、冲刷作用等观测。5、公路、市政路基检测,给排水管道及基础检测,桥梁隧道涵洞安全监测。6、铁路路基安全检测。为满足基础设施安全监测需要,北京美尔斯通科技发展股份有限公司研究开发了锋芒GM系列超导磁力仪系统,适用于山体滑坡、泥石流监测、桥梁塌陷监测、道路空洞探测、铁路路基安全检查、堤坝安全检查、河床渗漏等基础设施安全监测与检测。
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