| 【中文题名】 | 内波致声传播起伏与内孤立波特征探测 |
| 【英文题名】 | Sound Propagation Fluctuation Caused by Internal Waves and Detection of Internal Soliton Properties |
| 【学科专业】 | 应用数学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2004-9-16 |
| 【中关键词】 | 声层析,起伏,内波,PE模型,跃层,声传播 |
| 【英关键词】 | acoustical tomography, fluctuation, internal waves, PE modeling, pycnocline, transmission loss, |
| 【分类导航】 | 天文学、地球科学>海洋学>海洋基础科学>海洋物理学>海洋声学> |
| 【论文摘要】 | 海洋内部的不均匀性是影响声传播的重要因素。在内波多发的季节里,内波是造成声场起伏的主要原因。海洋内波包括线性和非线性内波,且通常表现为二者的迭加。研究内波引起的声场起伏主要包括两个方面,首先是确定内波模型参数,然后是选择合适的声传播模型。
本文利用CTD数据及线性内波模型,并结合内波的GM谱特性,求得线性内波的垂直位移。根据线性内波的垂直位移与声速扰动的关系,研究存在线性内波时声速的时空变化规律。在此基础上,利用线性内波的模态函数确定孤立子内波模型(KdV方程)的系数,研究存在孤立子内波时声速的时空变化规律。结果表明:线性内波和孤立子内波对声速的扰动都有一定的影响,但对整个声速场来讲,由于孤立子内波的影响范围较小,故线性内波对声速的扰动起主要作用。
结合二维声传播PE模型,对存在线性内波时的声场进行求解,对于线性内波计算出不同声源深度、不同发射频率的传播损失随距离的变化规律,并与无内波时计算结果进行对比,求得线性内波引起的声强衰减的分贝数;对孤立子内波计算了不同的孤立子振幅、不同声源深度、不同发射频率的传播损失随距离的变化规律。计算结果表明:对整个声场而言,因为线性内波的影响范围大,故... |
| 【论文题纲】 |
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第一章 引言 |
7-11 |
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1.1 内波对声传播影响的研究历史与现状 |
7-8 |
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1.2 海洋内波探测技术 |
8-10 |
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1.3 论文的结构安排 |
10 |
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1.4 研究的目的和意义 |
10-11 |
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第二章 海洋内波与声传播模型介绍 |
11-19 |
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2.1 线性内波 |
12-14 |
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2.2 孤立子内波 |
14-16 |
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2.3 PE模型 |
16-17 |
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2.4 内波场与声速起伏的关系 |
17-19 |
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第三章 海洋内波致声传播起伏模拟 |
19-73 |
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3.1 内波对声速起伏影响 |
19-28 |
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3.1.1 线性内波对声速起伏影响 |
20-25 |
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3.1.2 孤立子内波对声速起伏影响 |
25-28 |
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3.2 内波致声传播起伏模拟 |
28-73 |
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3.2.1 线性内波致声传播起伏模拟 |
28-49 |
|
3.2.2 孤立子内波致声传播起伏模拟 |
49-73 |
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第四章 内孤立波特征探测的声学方法 |
73-81 |
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4.1 内孤立波特征参数的声探测模型 |
73-76 |
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4.2 内孤立波振幅反演 |
76-80 |
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4.3 小结 |
80-81 |
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第五章 结论与下一步工作 |
81-82 |
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附录1 线性内波方程 |
82-84 |
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附录2 PE模型 |
84-87 |
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附录3 硕士期间参加的课题与学术论文情况 |
87-88 |
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参考文献 |
88-91 |
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致谢 |
91 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.39346 |