东沙海域上坡波导声传播实验及其特性分析

作     者：张海刚 谢金怀 王笑寒 马志康 ZHANG Haigang;XIE Jinhuai;WANG Xiaohan;MA Zhikang

作者机构：哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室哈尔滨150001 工业和信息化部海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学)哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨150001 

出 版 物：《声学学报》 (Acta Acustica)

年 卷 期：2024年第49卷第4期

页      面：835-843页

核心收录：

学科分类：082403[工学-水声工程] 08[工学] 0824[工学-船舶与海洋工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(12174048,11904292) 黑龙江省博士后科研启动基金项目(3236330022)资助 

主　　题：东沙海域 声传播 上坡传播 斜坡地形 

摘      要：针对上坡波导环境对水声传播的影响,在东沙海域开展海上声传播实验,观测到了斜坡顶端声能量急剧下降的现象。通过建立实际波导环境模型,利用抛物方程理论计算声传播损失,验证了斜坡环境对声传播的影响,并利用射线方法对声能量急剧下降机理进行了讨论和分析。结果表明:声波在声速负梯度环境上坡传播过程中,受声源深度、斜坡坡度、斜坡水平距离和海底声速的综合影响,有效传播至斜坡顶端的声能存在显著差异。声源深度越浅、斜坡坡度越大、海底纵波声速越低,传播至斜坡顶端的声能量越弱;此外,与水平波导相比,斜坡波导的水平距离增加同样会加剧声能的衰减。