깊이 사운딩

Depth sounding
해안에 선원과 사람, 둘 다 선으로 깊이를 재는 소리.

흔히 단순히 소리 내는 것으로 불리는 깊이 사운딩은 물체의 깊이를 측정하는 것이다. 소리에서 추출한 데이터는 수역의 바닥 지도를 만들기 위해 욕조 측정법에 사용되며, 전통적으로 해도수문 및 발에 표시되었다. 미국의 배스ymetric 데이터를 담당하는 국립해양대기청(NOAA)은 여전히 항해 차트에서 패텀과 발을 사용한다. 다른 나라에서는 국제 단위계(meter)가 깊이 측정의 표준이 되었다.[1]

용어.

"사운드잉"은 "수영, 물, 바다"라는 뜻의 올드 잉글리시 선드에서 유래되었다. 그것은 소음이나 음조의 의미에서 소리라는 단어와 관련이 없고,[2] 소리라는 지리적 용어와 관련이 있다.

전통적인 소리 용어는 영어에서 공통적인 표현, 특히 "딥 6" (6 패덤의 소리)의 원천이다. 1850년대 미시시피 강에서 선두주자들은 일부 숫자에는 구식 단어를 사용했는데, 예를 들어 "두 개" 대신 "두 개"라고 말하곤 했다. 그래서 깊이가 두 길일 때, 그들은 "마르크 두 길!"이라고 부르곤 했다.조종사였던 미국 작가 마크 트웨인은 이 외침에서 그의 필명을 따온 것 같다. 이 용어는 심도를 측정하기 위해 음파 탐지기를 사용하는 기술인 에코 사운딩에서 오늘날에 살고 있다.[3]

역사

납과 선

리드 및 라인 사운딩

소리선 또는 납선은 얇은 밧줄의 한 길이로, 일반적으로 끝부분이 곤두박질한다. 실제 급락 구도와 무관하게 여전히 '선'으로 불린다. 납은 보통 배의 쇠사슬에 서 있는 납골당에 의해 휘둘러지거나 주조되었다.[4]

납과 선으로 물의 깊이를 측정하는 것은 고대 문명으로 거슬러 올라간다. 그것은 오늘날 레크리에이션 보트 타기와 고장 및 부정확하기 쉬운 전자 에코 음향 장치에 대한 백업으로 널리 사용되고 있다. 그리스와 로마 항해자들은 소리 내는 납을 사용한 것으로 알려져 있는데, 그 중 일부는 고고학자에 의해 발견되었다. 납과 선에 의한 소리는 중세 시대와 초기 현대 시대에 걸쳐 계속되었으며 오늘날에도 여전히 일반적으로 사용되고 있다. 성경은 율법에서 납과 선 소리를 기술하고 있으며, 바이룩스 태페스트리는 1066년 정복자 윌리엄영국에 상륙하는 동안 소리 나는 납의 사용을 기술하고 있다. 납 및 라인 사운딩은 특히 얕은 수역과 강 위를 항해할 때 음향 폴 및/또는 에코 사운딩 장치와 함께 작동한다.[3]

사운드링 리드

바다에서는 젖은 선을 팔로 쭉 뻗어서 반복적으로 끌어와 재는 것을 피하기 위해 선을 따라 간격을 두고 표시를 묶는 것이 일반적이다. 이 자국은 가죽, 칼리코, 서지 등의 재료로 만들어졌으며, 낮에는 눈으로, 밤에는 느낌으로 '읽기'가 가능할 정도로 모양과 부착이 잘 되어 있다. 전통적으로 2, 3, 5, 7, 10, 13, 15, 17, 20 패텀에서 매 초 또는 세 번째 패텀에 표시되었다. "leadsman"은 그가 그것을 줄에서 읽으면서 그 깊이를 불렀다. 깊이가 표시에 있으면 "표시로"라고 부르고, 두 표시 사이에 있으면 "깊이"라고 부르고, 따라서 "깊이"라고 부르고, 따라서 "깊이"라고 부르고, "깊이" "5"라고 부르고, "깊이" "깊이"는 6개의 표식이 없기 때문에 "깊이"라고 부른다.[3][5] 분수는 "반쪽", "4분의 1" 또는 "4분의 1"이라는 문구와 함께 숫자 앞에 불려질 것이다. 따라서 4분의 3/4 패덤은 "5분의 1 이하", 3 1/2은 "과 1/3" 등으로 불릴 것이다.[5] 깊이가 20 패덤 이상일 경우 선은 일반적으로 25 패덤에 매듭 하나, 30에 매듭 2개 등으로 표시된다.[6]

단순히 안전을 위한 것이 아니라 항행의 보조 수단으로서 선박의 위치를 확립하기 위한 소음도 취할 수 있다. 이런 유형의 소리는 보통 급강하 하단에 있는 콘크리트 덩어리가 있는 납을 사용하여 촬영되었다. 고개는 바닥 침전물(모래, 조약돌, 점토, 조개)의 일부를 끄집어내 조종사정박에 유용한 정보를 제공함으로써 선원들이 자신의 위치를 더 잘 추정할 수 있도록 했다. 만약 그 급락이 깨끗하게 나타났다면, 그것은 바닥이 바위라는 것을 의미했다. 항해도는 특정 위치에서 해저 물질에 대한 정보를 제공한다.[3] 항해도에는 깊이 등고선도 포함된다. 따라서 어떤 등고선이 가장 가까운지 파악하여 시야가 좋지 않은 상태에서 탐색할 수 있다.

기계화

에드워드 매시의 소리 내는 기계

19세기 동안, 깊이 사운드를 기계화하려는 많은 시도가 있었다. 디자인은 복잡한 금관 기계에서부터 비교적 단순한 도르래 시스템에 이르기까지 다양했다. 전 세계의 해군들, 특히 영국의 왕실 해군은 납과 라인 사운딩의 신뢰성에 대해 우려했다. 새로운 기계의 도입은 해군 기강이 크게 우려되는 시기에 표준화된 음향 관행을 도입하는 방법으로 이해되었다.[7]

가장 널리 채택된 음향 기계 중 하나는 1802년 스태퍼드셔 출신의 시계 제작자인 에드워드 매시에 의해 개발되었다. 그 기계는 소리가 나는 납과 라인에 고정되도록 설계되었다. 그것은 납이 해저에 가라앉으면서 다이얼을 돌린 로터를 특징으로 했다. 해저에 부딪히면 로터가 잠기곤 했다. 매시의 소리 내는 기계는 그 후에 끌어올릴 수 있었고 깊이는 패텀의 다이얼에서 판독될 수 있었다. 1811년까지, 영국 해군은 나폴레옹 전쟁 동안 취역 중인 모든 배에 하나씩, 이 장치들 중 1,750개를 구입했다.[8] 경도 위원회는 영국 해군이 매시의 기계를 채택하도록 설득하는데 중요한 역할을 했다.[7]

매시의 기계는 19세기에 채택된 유일한 소리가 아니다. 영국 해군은 또한 다수의 피터 버트의 부표와 니퍼 장치를 구입했다. 이 기계는 매시와는 사뭇 달랐다. 그것은 부풀릴 수 있는 캔버스 가방(부표)과 스프링이 달린 나무 도르래 블록(니퍼)으로 구성되었다. 다시, 이 장치는 납과 라인을 따라 작동하도록 설계되었다. 이 경우 부표는 배 뒤로 당겨지고 선은 도르래를 통해 실이 꿰어지게 된다. 그러면 납이 풀릴 수 있었다. 부표는 배가 움직일 때도 납이 해저에 수직으로 떨어지도록 했다. 스프링이 달린 도르래는 그 다음 납이 해저에 부딪힐 때 밧줄을 잡아 정확한 깊이 판독을 보장한다.[7]

매시와 버트의 기계는 모두 비교적 얕은 수역(최대 150경)에서 작동하도록 설계되었다. 19세기 후반 해저 전보의 성장과 함께, 훨씬 더 깊은 수심을 측정하기 위해 새로운 기계들이 도입되었다. 19세기에 가장 널리 채택된 심해 음향 기계는 윌리엄 톰슨(켈빈 경)이 설계하고 1876년에 특허를 받은 켈빈의 음향 기계였다. 이는 납 및 라인 사운딩과 동일한 원리로 작동했다. 이 경우 선은 피아노 철사로 된 드럼으로 구성되었고, 납은 훨씬 무게가 컸다. 켈빈 기계의 후기 버전도 회선의 구불구불하고 풀리는 것을 용이하게 하기 위해 전동식 드럼을 특징으로 했다. 이 장치들은 또한 밖으로 나가는 줄의 길이를 기록한 다이얼을 특징으로 했다.[9]

에코 사운딩

선도기술과 음향기계는 모두 20세기 동안 사용되었지만, 21세기까지, 에코 음향은 점점 그 두 방법 모두를 대체하게 되었다. 오작동 시 전자 깊이 사운드에 대한 백업으로 여전히 많은 선박에서 사운딩 라인을 찾을 수 있다. GPS는 해상에서의 위치를 확고히 하기 위해 육분기와 크로노미터를 대체했지만, 많은 선원들은 여전히 육분기와 크로노미터를 예비로 가지고 있다. 많은 작은 공예품들은 여전히 오로지 소리 나는 선에만 의존한다.

물을 통해 보내져 해저에서 반사되는 고음의 소리로부터 메아리가 되돌아오는 데 필요한 시간을 측정하여 수심을 측정한 최초의 실용 패터미터(문학적으로 "패텀측정기")는 허버트 그로브 도시에 의해 발명되어 1928년에 특허를 얻었다.[10]

참고 항목

참조

  1. ^ "Sounding Pole to Sea Beam". National Oceanic and Atmospheric Administration. Retrieved 2012-07-07.
  2. ^ "Sound, v2". Oxford English Dictionary (Second ed.). Oxford, England: Oxford University Press. 1969.
  3. ^ Jump up to: a b c d Hohlfelder, R., ed. (2008). "Testing the Waters: The Role of Sounding-Weights in Ancient Mediterranean Navigation". The Maritime World of Ancient Rome. Ann Arbor: University of Michigan Press. pp. 119–176.
  4. ^ Kemp, P., ed. (1976). The Oxford Companion to Ships and the Sea. London: Oxford University Press. p. 150.
  5. ^ Jump up to: a b Hutton, Charles (1795). A Mathematical and Philosophical Dictionary: Containing an Explanation of the Terms, and an Account of the Several Subjects Comprized under the Heads Mathematics, Astronomy, and Philosophy both Natural and Experimental (Volume 2). pp. 474–475.
  6. ^ Kemp, Peter, ed. (1993). The Oxford Companion to Ships and the Sea. Oxford University Press. pp. 526–527. ISBN 9780192820846.
  7. ^ Jump up to: a b c Poskett, J (2015). "Sounding in silence: men, machines and the changing environment of naval discipline, 1796-1815 (free PDF available online)" (PDF). The British Journal for the History of Science. Cambridge University Press. 48 (2): 213–232. doi:10.1017/S0007087414000934. PMID 25921680.
  8. ^ McConnell, A (1982). No Sea Too Deep: The History of Oceanographic Instruments. Bristol: Hilger. p. 28.
  9. ^ Dunn, R (2012). "'Their brains over-taxed': Ships, Instruments and Users". In Dunn, R; Leggett, D (eds.). Re-inventing the Ship: Science, Technology and the Maritime World, 1800-1918. Farnham: Ashgate. pp. 131–156.
  10. ^ "Echo Sounding / Early Sound Methods". National Oceanic & Atmospheric Administration (NOAA). NOAA Central Library. 2006. In answer to the need for a more accurate depth registering device, Dr. Herbert Grove Dorsey, who later joined the C&GS, devised a visual indicating device for measuring relatively short time intervals and by which shoal and deep depths could be registered. In 1925, the C&GS obtained the very first Fathometer, designed and built by the Submarine Signal Company.

외부 링크