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龙图腾网获悉中国海洋大学申请的专利一种集成于海底原位装备的泥线位置测试仪及识别方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115980758B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-07发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211619409.2，技术领域涉及：G01S15/08；该发明授权一种集成于海底原位装备的泥线位置测试仪及识别方法是由郭兴森;高涵;刘晓磊;余和雨;李伟甲;吴若愚;王岳瑛;谢晓天设计研发完成，并于2022-12-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种集成于海底原位装备的泥线位置测试仪及识别方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种集成于海底原位装备的泥线位置测试仪及识别方法,测试仪器包括声学换能器及压力传感器，识别方法囊括水压力数据水深数据反演、悬浮泥沙浓度声学反演、泥线位置精准识别、设备沉降量计算。解决了海底原位装备受海床表层沉积物及装备沉降耦合影响下，无法确定海底原位装备与泥线空间位置关系的难题。基于声学反演原理与静水压力计算方法，进行了无扰动观测，避免了传统接触式测试方法界面监测方法对海床表层沉积物的扰动。将回波信号数据及压力数据转化为沉积物浓度数据和水深数据，结合泥线空间位置测试仪安装在海底原位装备的具体位置，可以准确判断海底原位装备与泥线空间位置关系，同时准确分析海底原位装备的沉降深度。

本发明授权一种集成于海底原位装备的泥线位置测试仪及识别方法在权利要求书中公布了：1.一种集成于海底原位装备的泥线位置测试仪的识别方法，所述集成于海底原位装备的泥线位置测试仪，包括带有固定装置1的耐压壳体8，安装在耐压壳体8内部的连接通道3、采集储存控制单元2、电池7、连接管5、压力传感器6，以及位于耐压壳体8下端的声学换能器4，其特征在于,所述固定装置1固定安装在耐压壳体8的上部，其一端与测试仪连接，另一端与坐底式海底原位装备连接，所述采集储存控制单元2通过数据线与压力传感器6相连接，数据线通过连接通道3延伸至声学换能器4；所述压力传感器6通过连接管5实时采集位于测试仪顶部的压力的水压力；所述声学换能器4位于测试仪的下部，通过采集储存控制单元2设定测试仪向安装位置以下水深范围内的剖面发射特定厚度和层位的声学信号；所述电池7位于压力传感器6与声学换能器4之间，通过电线给压力传感器6、声学换能器4以及采集储存控制单元2进行供电； 具体包括以下步骤： 步骤1：根据区域海况与地质信息调查，确定仪器布放位置的底质情况； 步骤2：对压力传感器校订，并设置好装置观测时间、采集频率及声学分层厚度h，确定缆绳、布放船只以及布放日期与站位经纬度； 步骤3：将测试仪使用固定装置1固定在坐底式海底原位装备的架构之上，其下方无遮挡物，记录安装位置距离支撑脚的高度H，H即为测试仪声学信号观测范围； 步骤4：下放至指定地点开展测试，等待所有观测完成后，回收出水；在陆地上拆卸、养护并保存装置，读取采集储存控制单元2中的数据，获得实时水深并完成回波信号的校正；具体包括以下步骤： 步骤4.1：对于原位获取的水压力数据进行处理，将压力传感器6实时观测的水压力数据以十分钟为分段周期进行平均得到平均水压力，基于静水压力计算方法公式1将转化为观测设备的水深数据， 1 其中，为仪器安装位置水深，m；为海水密度，kg·m-3；为重力加速度，m·s-2；为平均水压力，Pa； 步骤4.2：结合仪器布放位置经纬度及仪器安装位置水深获得海洋坐底原位测试设备的空间位置； 步骤4.3：使用公式2将原始回波信号校正为反映水体悬沙浓度的后向散射强度； 2 其中，为后向散射强度，dB；=0.4是接收信号单位转化因数，dB·count-1；是仪器接收到的回声强度，count；是系统噪声，count；是声学换能器4到观测位置的距离，由分层厚度计算，m；是吸收系数，通过步骤1沉积物性质得到，dB·m-1；C是与换能器有关的常数，包括发射脉冲、发射功率性能参数的因素引起的误差，通过换能器性能指标计算，dB； 步骤5：进行室内仪器标定实验，使实际原位测试数据对应，给出泥线的空间对应位置与设备沉降距离；具体包括以下步骤： 步骤5.1：在室内进行使用与观测位置相同的底质进行标定试验，将泥线识别装置固定于标定桶上方，使开启仪器并对不同位置的水样进行抽滤实验获得悬浮泥沙浓度； 步骤5.2：将收集到的水样抽滤试验数据及对应位置校正后的后向散射强度按公式3进行拟合，确定拟合系数； 3 其中，为悬浮泥沙浓度，kg·m-3；为后向散射强度，dB；为拟合得到的参数； 步骤5.3：将拟合系数带入公式3得到悬浮泥沙浓度与后向散射强度的相关关系，进而得到测试仪以下观测剖面H范围内的悬浮泥沙浓度； 步骤5.4：对悬浮泥沙浓度以分层高度h为自变量、分层浓度为因变量，进行浓度梯度计算；梯度的计算基于Matlab的gradient函数； 步骤5.5：基于环境水体中与泥线下悬浮泥沙浓度的差异，从上至下寻找梯度极大值所在的高度位置即为泥线位置H1； 步骤5.6：根据测试仪的在坐底设备上的安装位置，即可确定沉降深度H2=H–H1。

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