1.一种海底凹坑几何形态测量装置,其特征在于包括:基准布、支架、拉锁、倾角传感器、地磁传感器、导线和读数仪;
所述支架包括一圆环和呈锥形的三脚架;所述三脚架和圆环同轴放置,并且三脚架的底端面与圆环的上端面固定连接在一起;所述基准布的直径大于圆环的直径,并且基准布的外周固定在圆环上;所述拉锁与三脚架远离圆环的一端固定连接;
所述倾角传感器均匀分布在基准布的四条直径线上,所述四条直径线之间的夹角均为
45°,每条直径线上的倾角传感器间距位于10-20cm;
所述地磁传感器设置在其中一条放置倾角传感器的直径线上,用于测量该条直径线的方位角度;所述倾角传感器、地磁传感器分别与导线连接,所述导线分为三股,绑扎在三脚架的三边处,汇总后与所述拉锁绑扎在一起;所述导线的长度大于水深,导线的一端连接至读数仪;读数仪读出每个倾角传感器和地磁传感器的数值,进而计算出每个倾角传感器的倾角和地磁传感器的方位角。
2.根据权利要求1所述的一种海底凹坑几何形态测量装置,其特征在于:所述基准布的直径为圆环直径的两倍或两倍以上。
3.根据权利要求1所述的一种海底凹坑几何形态测量装置,其特征在于:所述基准布为帆布。
4.根据权利要求1所述的一种海底凹坑几何形态测量装置,其特征在于:所述倾角传感器和地磁传感器通过缝合线固定在基准布上。
5.一种利用权利要求1-4中任一项所述的测量装置进行海底凹坑几何形态测量的方法,其特征在于包括如下步骤:
1)首先在陆地上将测量装置连接好,采用船只将该测量装置运输到凹坑正上方的海平面上;
2)采用绞车将该测量装置缓慢下放,使得基准布的中心位置与凹坑最深部位重合,将倾角传感器和地磁传感器的导线与读数仪连接,测量并记录各倾角传感器和地磁传感器的数值;
3)绘制任意一条直径线上倾角传感器测得的凹坑剖面几何形态:假设某直径线上各个倾角传感器的间距为L,从端部开始第i个倾角传感器测得的倾角为αi;则绘制长度为L的线段,将其旋转角度αi;依次该直径线上所有倾角传感器之间的间距都绘制出来,并旋转对应的角度;
4)将各个旋转角度后的线段按照顺序首尾相接;并绘制样条曲线,使其经过各线段的端点,该样条曲线代表相应直径线处的凹坑剖面几何形态;
5)重复步骤3和4如此方法,得到所有直径线对应的凹坑剖面几何形态,并结合地磁传感器测得的方位角,进一步得到各剖面的方位。