科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
声散射是海洋声学的重要内容，海底表面的不平整性形成的声散射是海洋中引起声传播起伏的原因之一。针对海底表面粗糙度声散射问题，建立了水平分层浅海波导中海底散射声场模型。该模型将简正波理论与Lambert定律相结合。基于该模型获得了散射声场声压的振幅与相位的统计分布，并数值模拟了海底散射声场的强度及其空间相关系数，实现了粗糙界面条件下海底散射声场预报，揭示了散射声场空间特性随海底粗糙度的变化规律。结果表明，使用Lambert定律描述粗糙界面声散射时，在海底粗糙度小于波长情况下，随着空间距离的增大，空间两个不同位置的散射声场的空间相关系数有着周期性振荡衰减的变化规律，并且在垂直方向上，振荡周期更大，衰减更慢。当粗糙度增大时，水平和垂直相关系数振荡幅度逐渐增大，水平相关系数振荡周期逐渐减少，垂直相关系数在靠近海底的方向不再发生衰减，这是海底声散射减弱的结果。本文模型理论亦可推广到粗糙海面的声散射建模中。对于非水平海底情况，采用耦合简正波或绝热简正波理论进行声传播建模，可以得到距离有关波导中粗糙界面的散射声场。
-
单位中国科学院声学研究所东海研究站; 工业和信息化部; 哈尔滨工程大学
