南海海域跨海沟环境的声场会聚特性

发布时间：2024-05-29 05:32

　　利用南海北部海域的声传播实验数据分析了跨海沟条件下的声传播特性。结果表明:由于负梯度声速剖面和海底地形的共同作用,导致声能量在开始随着海沟深度变化向更深层位置上弯曲传播,传播损失在海沟中心位置附近达到最大。在海深逐渐变浅的距离上,由于海底反射使得声能量逐渐会聚,声传播损失比单纯陆坡变到深海环境下要减小20 dB以上。当会聚效果小于扩散和海底反射等引起的损失时,声传播损失达到最小,之后随着距离增大而增大;在海沟最后一段,当海深在8 km范围内从850 m突然变浅到311 m,声场能量逐渐会聚效果再次凸显,使得声传播损失减小10 dB。利用射线理论和抛物方程近似数值分析,解释了海沟环境下的由于地形变化引起的声场会聚传播特性。

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【部分图文】：

图３给出声传播实验期间用抛弃式温盐深剖面??

张青青等：南海海域跨海沟环境的声场会聚特性??４５９??２０００??２５００??１５００??１４９０??０?２０?４０?６０?８０?１００?１２０?１４０?１６０?１８０??距离（ｋｍ）??图２传播方向上的海深和实验期间声速剖面随深度的变化??图３给出声传播实验期间用抛弃式温盐深....

图３实验期间测量的海水声速剖面??１４８０?１４９０?１５００?１５１０?１５２０?１５３０?１５４０?１５５０??声速（ｍ／ｓ）??

小后又逐渐增大的过程，即图５（ｂ）中形成的一个凸??起＂包络”；??图４给出了潜标上２１个ＵＳＲ接收的距离为??１０１?ｋｍ时一个声信号时域波形图，可以看出信号具??有较高的信噪比和明显的时间到达结构。??１３０??０?２０?４０?６０?８０?１００?１２０?１４０?１６０?１８....

图４?ＵＳＲ潜标所有２１个通道上接收的??声源位于１０１?ｋｍ处的时域波形??５２上??．，??

６０??７０??０?０．５?１．０?１．５?２．０?２．５?３．０??时间（ｓ）??图４?ＵＳＲ潜标所有２１个通道上接收的??声源位于１０１?ｋｍ处的时域波形??图５给出由式（２）分析得到的所有接收深度上??不同距离的传播损失，其中声源中心频率为３００?Ｈｚ，??声源深度为２００....

图４?ＵＳＲ潜标所有２１个通道上接收的??声源位于１０１?ｋｍ处的时域波形??

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本文编号：3984143