海洋中尺度結(jié)構(gòu)能強(qiáng)烈影響聲波在海水中的傳播，因此，對(duì)海洋中尺度結(jié)構(gòu)聲傳播特性進(jìn)行分析，確定海洋中尺度結(jié)構(gòu)影響聲傳播的基本規(guī)律，對(duì)快速聲場(chǎng)預(yù)報(bào)和環(huán)境參數(shù)反演都具有十分重要的意義。本文對(duì)中尺度結(jié)構(gòu)（中尺度渦、鋒面）海洋中尺度結(jié)構(gòu)引起的海水的不均勻性對(duì)聲傳播影響進(jìn)行研究，建立海洋中尺度現(xiàn)象水聲環(huán)境參數(shù)模型，分析聲傳播特性的中尺度現(xiàn)象水聲環(huán)境模型參數(shù)變化對(duì)聲傳播的影響規(guī)律，對(duì)存在隨機(jī)聲速起伏的中尺度結(jié)構(gòu)的聲傳播特性也進(jìn)行了初步探討。 本文利用南海海域聲速場(chǎng)同化數(shù)據(jù)數(shù)值計(jì)算分析典型海域聲傳播基本規(guī)律，采用拋物方程模型計(jì)算程序FOR3D進(jìn)行計(jì)算。其中包括，深海聲傳播，通過(guò)有海洋鋒面的聲傳播，海底有海底山時(shí)的聲傳播，海底為下坡地形的聲傳播，以及黑潮暖渦下的聲傳播。結(jié)果顯示弱鋒對(duì)聲傳播的影響并不明顯，而暖渦能引起渦區(qū)后強(qiáng)烈的聲衰減。 根據(jù)實(shí)際渦、鋒面的各項(xiàng)指標(biāo)，結(jié)合南海海域聲速場(chǎng)同化數(shù)據(jù)，建立了高斯渦模型和海洋鋒面模型進(jìn)行的聲傳播規(guī)律分析，系統(tǒng)計(jì)算不同頻率下渦、鋒面強(qiáng)度變化對(duì)聲傳播影響。數(shù)值模擬結(jié)果表明冷渦能夠使聲場(chǎng)傳播的會(huì)聚區(qū)發(fā)生分散。暖渦則能使渦區(qū)聲傳播損失降低10dB左右。渦對(duì)低頻聲... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

一1南海海域地理位置

海洋中尺度結(jié)構(gòu)聲傳播特性研究東經(jīng)〔度)圖2.2一1南海海域地理位置圖2.2一2南海海底地形2.2.1深海聲傳播選取位置12.17“N、112.17“E一12.17“N、115

2.2海底山聲傳播在南海的中部深海平原N16.67。，Ell7“處有海底山存在。這座海底山周?chē)匦魏芷教�，并且聲速剖面幾乎沒(méi)有變化。圖2.2.1一1是該處的聲速剖面和海底地形圖。...!翻l二份刀刀一一t勺歸歸一一---一一八---///、---___/\---____丫‘一~一一___.一一1111.1，11111距離《肺)︹E︶趙瀚0一別00川砧牡誣腳S0O姍8O︵E己側(cè)書(shū)圖2.2.2一1聲速剖面和海底地形(N16.67“Ell6.67“一N16.67“Ell8.00“)對(duì)該海底山海區(qū)分別取頻率為IOOHz、3OOHz兩種情況進(jìn)行了計(jì)算。圖2.2.2一2是頻率為100Hz、聲源深度為100m下聲傳播損失灰度圖。圖2.2.2一3是頻率為300Hz、聲源深度為100m下聲傳播損失灰度圖。這些計(jì)算結(jié)果給出以下聲場(chǎng)傳播現(xiàn)象:(1)海底山背面有一明顯聲影區(qū)，山后聲場(chǎng)變?nèi)?(2)由于海底山的存在，使聲能在海表面聚集，出現(xiàn)表面聲道。圖2.2.2一3聲場(chǎng)傳描損失f一300Hz2.2.3.海洋鋒面聲傳播黑潮從呂宋海峽中部和北部進(jìn)入南海，在冬季O一400m水深范圍內(nèi)都有高溫黑潮水流入，水溫較同緯度西部海域高，形成鋒面。選擇N19.330E123.33一125.0

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]水聲學(xué)研究進(jìn)展[J]. 李啟虎.  聲學(xué)學(xué)報(bào). 2001(04)
[2]淺水聲速剖面的反演方法與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證[J]. 沈遠(yuǎn)海,馬遠(yuǎn)良,屠慶平,姜小權(quán),朱治富.  西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2000(02)
[3]大洋遠(yuǎn)程聲傳播理論及其應(yīng)用[J]. 張仁和,何怡.  自然科學(xué)進(jìn)展. 1994(06)
[4]中國(guó)海洋聲學(xué)研究進(jìn)展[J]. 張仁和.  物理. 1994(09)
[5]EOF在大氣科學(xué)研究中的新進(jìn)展[J]. 丁裕國(guó).  氣象科技. 1993(03)
[6]黃海冷水團(tuán)的形成及其性質(zhì)的初步探討[J]. 赫崇本,汪圓祥,雷宗友,徐斯.  海洋與湖沼. 1959(01)



本文編號(hào)：3007456