南海海域跨海沟环境的声场会聚特性

作者：张青青; 李整林^*; 秦继兴; 李文; 吴双林

来源：声学学报(中文版), 2020, 45(04): 458-465.

DOI：10.15949/j.cnki.0371-0025.2020.04.002

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。

• 单位
  声场声信息国家重点实验室; 中国科学院大学; 中国科学院声学研究所