En los dinámicos campos de las ciencias de la tierra y la ingeniería, los estudios marinos son cruciales para gestionar y comprender los recursos hídricos. Ya se trate de lagos o de puertos que sustentan el comercio mundial, estos estudios proporcionan datos esenciales para proyectos y medidas de seguridad. Con la creciente demanda en la gestión de los recursos hídricos, la protección del medio ambiente y el desarrollo marino, los datos precisos de los estudios son cada vez más importantes.
La construcción de parques eólicos marinos requiere un estudio detallado del lecho marino.
La importancia de la tecnología de medición marina
Se prevé que el mercado mundial de las mediciones marinas crezca de 4.300 millones de dólares en 2023 a 6.800 millones en 2032, impulsado por varios factores clave:
- Desarrollo de infraestructuras: A medida que crecen los puertos para apoyar el comercio mundial y avanzan los proyectos submarinos como los cables de fibra óptica, los datos batimétricos detallados son esenciales para una planificación y ejecución seguras.
- Gestión modernizada del agua: Los ríos, lagos y embalses dependen cada vez más de sensores avanzados para obtener datos detallados en tiempo real, lo que ayuda a gobiernos e industrias a gestionar los recursos con mayor eficacia.
- Mayor vigilancia medioambiental: A medida que el cambio climático provoca condiciones meteorológicas más extremas, se necesitan herramientas avanzadas para hacer un seguimiento en tiempo real de la escorrentía de los ríos, el transporte de sedimentos y la erosión.
- Proyectos de ingeniería marina: La expansión de las infraestructuras -desde la energía en alta mar hasta las rutas marítimas y la construcción submarina- requiere datos precisos para garantizar la estabilidad y la seguridad.
- Desarrollo de infraestructuras: A medida que crecen los puertos para apoyar el comercio mundial y avanzan proyectos submarinos como los cables de fibra óptica, los datos batimétricos detallados son esenciales para una planificación y ejecución seguras.
A medida que aumenta la necesidad de una topografía precisa y eficaz, tecnologías como los buques de superficie no tripulados (USV), las ecosondas y los perfiladores acústicos de corriente Doppler (ADCP) se han convertido en herramientas esenciales de los levantamientos hidrográficos.
USV, ecosondas y ADCP: Un trío ganador para los levantamientos hidrográficos
A medida que los entornos marinos se hacen más complejos, aumenta la demanda de técnicas avanzadas de levantamiento hidrográfico. El uso de USV, ecosondas y ADCP está revolucionando la recopilación de datos, mejorando la precisión, la seguridad y la cobertura, al tiempo que reduce la necesidad de intervención humana.
Los buques de superficie no tripulados (USV) transforman la recogida de datos marinos
Los USV constituyen la plataforma de los estudios marinos y operan de forma autónoma o remota en entornos demasiado peligrosos o difíciles para los buques con tripulación. Estas embarcaciones están equipadas con sensores avanzados que mejoran la recogida de datos al tiempo que minimizan el riesgo para los operadores humanos.
Control remoto de la serie Apache de CHCNAV
Ecosondas: Cartografía precisa del mundo submarino
Las ecosondas miden la profundidad del agua y proporcionan mapas batimétricos detallados emitiendo ondas sonoras y midiendo el tiempo que tardan en reflejarse en el lecho marino. Hay dos tipos muy utilizados:
- Ecosondas de haz único (SBES): Ideales para mediciones básicas de profundidad, las SBES proporcionan una única lectura por debajo del buque, lo que las hace perfectas para sondeos más pequeños o investigaciones preliminares.
- Ecosondasmultihaz (MB ES): diseñadas para captar múltiples puntos de profundidad en una amplia zona, las MBES generan perfiles batimétricos más detallados y son vitales para sondeos de alta resolución tanto en aguas profundas como poco profundas.
CHCNAV HQ400 MBES
Perfiladores acústicos de corrientes Doppler (ADCP): Seguimiento de la dinámica del agua en tiempo real
Los ADCP utilizan el efecto Doppler para detectar cambios en la frecuencia del sonido al pasar las partículas de agua, lo que les permite perfilar las velocidades de las corrientes en toda la columna de agua. En topografía marina, los ADCP se utilizan para:
- Control de corrientes en tiempo real: Los ADCP miden el flujo de agua para la construcción de presas, el diseño de puertos y proyectos energéticos en alta mar, ayudando a los ingenieros a construir estructuras que resistan las corrientes de agua.
- Transporte de sedimentos y estudios de erosión: Los ADCP rastrean el movimiento de sedimentos y los patrones de erosión para la gestión costera, los estudios de cuencas fluviales y la vigilancia medioambiental.
CHCNAV RS600-1200 ADCP
Topografía marina no tripulada: El impacto de los USV, las ecosondas y los ADCP
Aunque los USV ofrecen soluciones de vanguardia para la topografía autónoma, los buques con tripulación siguen siendo una opción viable para algunas situaciones. Los equipos más grandes, como las ecosondas multihaz pesadas, suelen requerir embarcaciones con tripulación. En entornos de prospección más complejos, como océanos abiertos o grandes proyectos costeros, las embarcaciones con tripulación ofrecen un mayor alcance operativo y una mejor adaptabilidad a condiciones imprevistas. Sin embargo, para muchas zonas costeras, de aguas poco profundas o peligrosas, los USV son más rentables y seguros, eliminando la necesidad de operadores humanos en entornos peligrosos.
En las dos últimas décadas, la combinación de USV, ecosondas y ADCP ha transformado la recogida de datos marinos, ofreciendo ventajas como una mayor eficacia, precisión y rentabilidad:
- Mayor precisión y cobertura: Los USV equipados con ecosondas multihaz y ADCP proporcionan una precisión cartográfica excepcional, garantizando una recogida de datos exhaustiva en áreas extensas.
- Rentabilidad y reducción de los tiempos de estudio: A diferencia de los buques con tripulación, que requieren tripulaciones más numerosas y más combustible, los USV operan de forma autónoma o remota, reduciendo los costes de mano de obra y combustible.
- Adquisición de datos en tiempo real: Los sistemas como los USV de CHCNAV, junto con los ADCP y las ecosondas, permiten recopilar datos en tiempo real, lo que permite a los ingenieros tomar decisiones informadas y ajustar las estrategias de prospección sobre el terreno.
Operación remota de levantamientos batimétricos.
Soluciones hidrográficas innovadoras de CHCNAV
CHCNAV es pionera en tecnología USV avanzada, diseñada para satisfacer las necesidades cambiantes de los hidrógrafos. Sus últimos productos, incluidos el USV Apache 4, la ecosonda multihaz HQ-400 y el ADCP RS600-1200, ofrecen soluciones integradas para una amplia gama de aplicaciones hidrográficas.
Apache 4 USV
Apache 4USV: Compacto, potente e ideal para levantamientos hidrológicos y batimétricos, el Apache 4 está diseñado para un fácil despliegue en lagos, ríos, embalses y zonas costeras. Sus principales características son:
- Evitación inteligente de obstáculos: Equipado con cámaras y radar de ondas milimétricas, detecta y evita obstáculos en tiempo real.
- Encaminamiento preciso: Las rutas planificadas previamente garantizan una cobertura exhaustiva, minimizando el riesgo de pasar por alto zonas críticas.
- Control en tiempo real: Un sistema remoto basado en Android ofrece visibilidad en tiempo real del estado del USV y la información de los sensores.
Ecosonda multihaz HQ-400: Trabajando junto con el Apache 4, el HQ-400 proporciona datos batimétricos de alta resolución con una amplia cobertura de barrido, capturando múltiples puntos de profundidad simultáneamente.
ADCP RS600-1200: Este ADCP añade otra capa de capacidad al proporcionar información detallada sobre las corrientes de agua y el transporte de sedimentos. Integrado con el USV Apache 4, permite realizar estudios batimétricos e hidrológicos sincronizados.
Aplicación en el mundo real: El éxito de una misión de rescate
Durante una prueba reciente, un vehículo submarino no tripulado (UUV) de cuatro metros de longitud se hundió en un lago con una profundidad media de 70 metros. Los esfuerzos iniciales de recuperación, en los que se empleó un sonar de barrido lateral, resultaron infructuosos. El socio de CHCNAV desplegó el UUV Apache 4 y la ecosonda multihaz HQ-400 para ayudar en la operación de salvamento.
Utilizando el software Easysail de CHCNAV, se trazó rápidamente un rumbo de exploración. El amplio haz del HQ-400, capaz de cubrir una franja de 130 grados con un alcance de 150 metros, permitió recopilar datos en un plazo de dos horas. En menos de una hora, el equipo elaboró un mapa topográfico submarino detallado que les condujo a nueve posibles objetivos, lo que redujo considerablemente la zona de búsqueda y agilizó la recuperación.
El éxito de esta misión demuestra la precisión y viabilidad de las tecnologías de sensores hidrográficos y USV de CHCNAV en entornos submarinos difíciles.
Transformación de los estudios hidrográficos
La última generación de USV, ecosondas y ADCP está transformando los levantamientos hidrográficos al ofrecer una precisión, eficacia y seguridad sin precedentes. Estas tecnologías permiten elaborar mapas batimétricos de alta resolución, elaborar perfiles completos de las corrientes de agua y supervisar los sedimentos en tiempo real.
A medida que crece la demanda de datos marinos en respuesta al cambio climático y a la ampliación de las infraestructuras, empresas como CHCNAV se sitúan a la vanguardia, proporcionando soluciones innovadoras que satisfacen las necesidades de hidrógrafos, ingenieros e investigadores medioambientales. Al adoptar estas tecnologías, las organizaciones pueden mejorar la calidad, eficacia y seguridad de sus estudios, facilitando una toma de decisiones más inteligente y basada en datos en la gestión de los recursos marinos y la ingeniería.
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Acerca de CHC Navigation
CHC Navigation (CHCNAV) desarrolla soluciones avanzadas de cartografía, navegación y posicionamiento diseñadas para aumentar la productividad y la eficacia. Al servicio de sectores como el geoespacial, la agricultura, la construcción y la autonomía, CHCNAV ofrece tecnologías innovadoras que capacitan a los profesionales e impulsan el avance de la industria. Con una presencia mundial que abarca más de 130 países y un equipo de más de 1.900 profesionales, CHC Navigation es reconocida como líder en la industria geoespacial y más allá.Para más información sobre CHC Navigation [Huace:300627.SZ], visite: www.chcnav.com.
