利用南海北部海域的聲傳播實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析了跨海溝條件下的聲傳播特性。結(jié)果表明:由于負(fù)梯度聲速剖面和海底地形的共同作用,導(dǎo)致聲能量在開始隨著海溝深度變化向更深層位置上彎曲傳播,傳播損失在海溝中心位置附近達(dá)到最大。在海深逐漸變淺的距離上,由于海底反射使得聲能量逐漸會聚,聲傳播損失比單純陸坡變到深海環(huán)境下要減小20 dB以上。當(dāng)會聚效果小于擴(kuò)散和海底反射等引起的損失時(shí),聲傳播損失達(dá)到最小,之后隨著距離增大而增大;在海溝最后一段,當(dāng)海深在8 km范圍內(nèi)從850 m突然變淺到311 m,聲場能量逐漸會聚效果再次凸顯,使得聲傳播損失減小10 dB。利用射線理論和拋物方程近似數(shù)值分析,解釋了海溝環(huán)境下的由于地形變化引起的聲場會聚傳播特性。

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【部分圖文】：

圖３給出聲傳播實(shí)驗(yàn)期間用拋棄式溫鹽深剖面??

張青青等：南海海域跨海溝環(huán)境的聲場會聚特性??４５９??２０００??２５００??１５００??１４９０??０?２０?４０?６０?８０?１００?１２０?１４０?１６０?１８０??距離（ｋｍ）??圖２傳播方向上的海深和實(shí)驗(yàn)期間聲速剖面隨深度的變化??圖３給出聲傳播實(shí)驗(yàn)期間用拋棄式溫鹽深....

圖３實(shí)驗(yàn)期間測量的海水聲速剖面??１４８０?１４９０?１５００?１５１０?１５２０?１５３０?１５４０?１５５０??聲速（ｍ／ｓ）??

小后又逐漸增大的過程，即圖５（ｂ）中形成的一個(gè)凸??起＂包絡(luò)”；??圖４給出了潛標(biāo)上２１個(gè)ＵＳＲ接收的距離為??１０１?ｋｍ時(shí)一個(gè)聲信號時(shí)域波形圖，可以看出信號具??有較高的信噪比和明顯的時(shí)間到達(dá)結(jié)構(gòu)。??１３０??０?２０?４０?６０?８０?１００?１２０?１４０?１６０?１８....

圖４?ＵＳＲ潛標(biāo)所有２１個(gè)通道上接收的??聲源位于１０１?ｋｍ處的時(shí)域波形??５２上??．，??

６０??７０??０?０．５?１．０?１．５?２．０?２．５?３．０??時(shí)間（ｓ）??圖４?ＵＳＲ潛標(biāo)所有２１個(gè)通道上接收的??聲源位于１０１?ｋｍ處的時(shí)域波形??圖５給出由式（２）分析得到的所有接收深度上??不同距離的傳播損失，其中聲源中心頻率為３００?Ｈｚ，??聲源深度為２００....

圖４?ＵＳＲ潛標(biāo)所有２１個(gè)通道上接收的??聲源位于１０１?ｋｍ處的時(shí)域波形??

６０??７０??０?０．５?１．０?１．５?２．０?２．５?３．０??時(shí)間（ｓ）??圖４?ＵＳＲ潛標(biāo)所有２１個(gè)通道上接收的??聲源位于１０１?ｋｍ處的時(shí)域波形??圖５給出由式（２）分析得到的所有接收深度上??不同距離的傳播損失，其中聲源中心頻率為３００?Ｈｚ，??聲源深度為２００....

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