地層剖面儀

剖面儀的換能器裝在調查船或拖曳體中。在走航過程中，發射器垂直向水底重複發射大功率低頻脈衝聲波，聲波遇到水底及其下面的地層界面時產生反射回波。由於反射界面的深度不同，回波信號到達接收器的時間也不同；而地層介質均勻性的差別大小則決定了回波信號的強弱。接收到的信號經過放大、濾波等處理後送入記錄器，在移動的乾式記錄紙上顯現出不同灰度的黑點組成的線條，描繪出地層剖面結構。

淺地層剖面儀的地層探測深度通常為幾十米，中層和深層剖面儀分別為幾百米和數千米。聲波穿透地層的深度受發射器的聲源級、工作頻率、海底表層的反射係數和散射係數及地層的聲吸收係數等因素影響。聲源強度相同時，最大探測深度與最高工作頻率成反比。一般來說，淺地層剖面儀穿透地層的功率較弱，縱向解析度則比較高，可達15～30厘米；而深地層剖面儀功率較強，解析度則較低。增大有效頻帶寬度能提高地層解析度。應用非線性聲學原理的參量陣剖面儀既可以提高地層解析度，又可以提高抗干擾能力，但其有效工作頻率聲波的電聲轉換功率很低（約0.01％）。20世紀70年代後期研製出一種自動圖象識別系統，從接收信號中提取海底沉積物的幾個有代表性的特徵量，與預先儲存的典型相比較，可以有效地識別海底表層沉積物的類型。

聲信號發射器有適用於淺地層的壓電式、電磁式和適用於深地層的電火花放電式和高壓氣槍式。為了減小船舶運動和雜訊產生的影響，接收器常裝在潛於海面下數米的“拖魚”（一種水下拖曳體）內。進行深海探測時，拖曳體則靠近海底以提高解析度。

20世紀60年代以後，地層剖面儀廣泛應用于海洋地質調查、港口建設、航道疏浚、海底管線布設以及海上石油平台建設等方面。與鑽孔取樣相比，利用剖面儀進行地質調查具有操作方便，探測速度快，記錄圖像連續且經濟等優點。