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深海海底斜坡环境下的声传播

胡治国 李整林 张仁和 任云 秦继兴 何利

深海海底斜坡环境下的声传播

胡治国, 李整林, 张仁和, 任云, 秦继兴, 何利
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  • 海底地形变化对声传播具有很大影响, 在南海深海区域海底斜坡环境下进行了一次声传播实验, 实验显示倾斜海底环境下声传播损失出现了一些不同于平坦海底环境下的现象, 分析并解释了海底地形变化对产生声传播差异的原因. 结果表明, 海底斜坡对声波的反射增强作用可使斜坡上方的声传播损失减少约5 dB. 当声波第一次入射到达的海底位置有较小幅度的山丘(凸起高度小于1/10海深)时, 海底小山丘即可对声波有反射遮挡作用, 导致在其反射区特定传播距离和深度上出现倒三角声影区, 比平坦海底环境下相同影区位置处的传播损失增大约8 dB, 影响深度可达海面以下1500 m. 而海底斜坡对声波的反射阻挡作用使得从海面反射及水体向下折射的会聚区结构消失, 只剩下从水体向上折射的会聚结构. 因此, 海底地形对深海声传播影响较大, 在水下目标探测和性能评估等应用中应予以重视.
      通信作者: 李整林, lzhl@mail.ioa.ac.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 11434012, 41561144006, 11174312, 11404366)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-06-09
  • 修回日期:  2015-08-18
  • 刊出日期:  2016-01-05

深海海底斜坡环境下的声传播

  • 1. 中国科学院声学研究所, 声场声信息国家重点实验室, 北京 100190;
  • 2. 中国科学院声学研究所南海研究站, 海口 570105;
  • 3. 中国科学院大学电子电气与通信工程学院, 北京 100190
  • 通信作者: 李整林, lzhl@mail.ioa.ac.cn
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 11434012, 41561144006, 11174312, 11404366)资助的课题.

摘要: 海底地形变化对声传播具有很大影响, 在南海深海区域海底斜坡环境下进行了一次声传播实验, 实验显示倾斜海底环境下声传播损失出现了一些不同于平坦海底环境下的现象, 分析并解释了海底地形变化对产生声传播差异的原因. 结果表明, 海底斜坡对声波的反射增强作用可使斜坡上方的声传播损失减少约5 dB. 当声波第一次入射到达的海底位置有较小幅度的山丘(凸起高度小于1/10海深)时, 海底小山丘即可对声波有反射遮挡作用, 导致在其反射区特定传播距离和深度上出现倒三角声影区, 比平坦海底环境下相同影区位置处的传播损失增大约8 dB, 影响深度可达海面以下1500 m. 而海底斜坡对声波的反射阻挡作用使得从海面反射及水体向下折射的会聚区结构消失, 只剩下从水体向上折射的会聚结构. 因此, 海底地形对深海声传播影响较大, 在水下目标探测和性能评估等应用中应予以重视.

English Abstract

参考文献 (24)

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