Che strumento e
Un ecoscandaglio singlebeam, o SBES, e lo strumento piu classico della batimetria. Emette un impulso acustico quasi verticale dal trasduttore montato sotto la barca e misura il tempo impiegato dall'eco per tornare dal fondale. Conoscendo la velocita del suono nell'acqua, il sistema trasforma quel tempo in profondita.
A differenza del multibeam, il singlebeam non vede una fascia larga di fondale: misura un punto sotto l'imbarcazione a ogni ping. Per questo la qualita del risultato dipende molto dalla distanza tra le linee di navigazione e dalla regolarita con cui si copre l'area.
Principio di funzionamento
Il principio e semplice ma delicato: profondita uguale a meta del tempo di andata e ritorno moltiplicato per la velocita del suono. La meta e necessaria perche l'impulso percorre due volte la distanza, dal trasduttore al fondo e dal fondo al trasduttore.
Le frequenze alte, come 200 kHz, lavorano bene in acque basse e danno un fondo piu definito. Le frequenze basse, come 24, 33 o 50 kHz, penetrano meglio sedimenti soffici o vegetazione ma hanno fasci piu larghi e una lettura meno puntuale. Molti strumenti professionali usano due frequenze per confrontare il fondo acustico superficiale con un ritorno piu profondo.
Come si opera in campo
Prima di iniziare si definiscono datum, sistema di coordinate, area, linee principali e linee di controllo. Il trasduttore viene misurato rispetto all'antenna GNSS e alla linea di galleggiamento. Nei rilievi piu accurati si usa GNSS RTK o NRTK; in contesti meno spinti puo bastare un GNSS sub-metrico, pur dichiarando l'incertezza.
In acqua si controllano il pescaggio del trasduttore, il livello idrometrico, eventuali maree, la velocita del suono e la stabilita del fondo acustico. La barca naviga linee parallele a velocita costante, evitando accelerazioni brusche, rollio eccessivo e virate troppo strette durante l'acquisizione utile.
Marche e strumenti diffusi
Nel mercato professionale si incontrano spesso ecoscandagli e trasduttori Kongsberg, Teledyne, CEE HydroSystems, SyQwest, Ohmex, Echologger e Valeport per sensori ausiliari. CEE HydroSystems e molto presente nei rilievi shallow water compatti, mentre Kongsberg offre ecoscandagli e trasduttori singlebeam usati anche in contesti scientifici e idrografici.
Per l'acquisizione e l'elaborazione sono comuni HYPACK, QPS QINSy, Trimble HYDROpro, Eye4Software Hydromagic, SonarWiz e ambienti GIS/CAD per le tavole finali.
Elaborazione dei dati
L'elaborazione consiste nel verificare l'ecogramma, rimuovere spike, applicare correzioni di livello, correggere il pescaggio, controllare le linee incrociate e interpolare una superficie coerente. Un buon operatore non filtra solo numeri: guarda il ritorno acustico per capire se il fondo scelto dal software e davvero il fondale.
Il modello finale puo essere una griglia batimetrica, una mappa a curve di livello, profili longitudinali e trasversali, sezioni per calcolo volumi o un dataset XYZ. Dove le linee sono distanti, la superficie non va venduta come dettaglio reale: e una ricostruzione ragionata.
Accuratezza e risultati
In buone condizioni, con RTK, bar check, sound velocity e livelli controllati, l'accuratezza verticale puo essere dell'ordine di pochi centimetri piu una componente proporzionale alla profondita. In pratica il limite spesso non e lo strumento, ma la somma di posizione, assetto della barca, livello idrico, fondo soffice e densita delle linee.
Regola pratica: il singlebeam e eccellente per sezioni, controlli e superfici semplici. Se servono ricerca ostacoli, micro-morfologie o copertura totale del fondale, e meglio passare a multibeam o integrare piu sensori.
