| 【中文题名】 | 模式波数反演与参数依赖性研究 |
| 【英文题名】 | Modal Wave Number Inversion and Bottom Parameter Dependence |
| 【学科专业】 | 信号与信息处理 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2003-9-10 |
| 【中关键词】 | 模式波数,层析,匹配场反演,灵敏度分析,统计误差分布分析。, |
| 【英关键词】 | Modal wave number,Tomography,MFI,Inversion,Sensitivity analysis,the statistical distribution of the errors analysis., |
| 【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>海洋声学的应用 |
| 【论文摘要】 |
论文通过数值模拟方法，讨论和分析了典型海洋环境下，不同的环境参数在反演中相互影响的关系以及数据误差与反演参数误差之间统计分布的关系等问题。应用简正波波数层析方法，在海底参数已知的条件下，研究了海底参数失配对反演的水体声速的影响，以及海底参数误差分布与反演的水体声速误差分布的关系。论文提出了一种基于简正波波数的扰动反演浅海声层析方法，该方法能够反演海底声速和密度。在水体声速已知的条件下，论文利用该方法对水体声速剖面参数失配对反演的海底声速和密度的影响结果，以及水体声速误差分布与反演的海底声速和密度误差分布的关系进行了研究。
数值模拟的结果显示：
1．简正波波数反演方法具有应用于海底声学参数反演的潜力，效果良好。
2．对于典型海洋环境下，环境参数之间相互作用的讨论表明了模式波数反演方法中参数之间相互影响的关系不同。其中，水深最敏感，它对反演海底参数和反演水体参数的正确性影响最大，密度对反演的水体声速的影响程度较声速的影响小一个量级左右，吸收系数最不敏感。
3．统计误差分布的讨论结果显示：在非线性反演方法中，数据空间误差分布与参数空间误差分布不相同，这... |
| 【论文题纲】 |
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0 前言 |
6-12 |
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0.1 海洋声学研究概述 |
6 |
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0.2 浅海声学的复杂性 |
6-7 |
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0.3 浅海声参数反演技术 |
7-8 |
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0.4 海洋层析技术 |
8-9 |
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0.5 存在的问题 |
9-10 |
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0.6 研究的目的和意义 |
10 |
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0.7 论文的思路和结构 |
10-12 |
|
1 基本理论 |
12-19 |
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1.1 反演理论 |
12-13 |
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1.2 匹配场反演技术 |
13-15 |
|
1.3 声速剖面反演方法 |
15-16 |
|
1.4 数学方法 |
16-18 |
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1.4.1 积分方程近似解法 |
16 |
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1.4.2 解的方法-奇异值分解(SVD) |
16-17 |
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1.4.3 声速剖面EOF分解近似 |
17-18 |
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1.5 声场计算模型--KARAKEN程序简介 |
18 |
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1.6 本章小结 |
18-19 |
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2 波数声层析 |
19-36 |
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2.1 模式波数与海底声参数之间的关系 |
19-23 |
|
2.2 模式波数层析方法(MWNTS) |
23-35 |
|
2.2.1 基本理论 |
23-26 |
|
2.2.2 数值模拟 |
26-29 |
|
2.2.3 水体中声速剖面反演 |
29-35 |
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2.4 本章小节 |
35-36 |
|
3 模型参数在反演中的相互影响及依赖关系 |
36-55 |
|
3.1 海底参数反演分析 |
36-46 |
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3.1.1 频率与反演参数的关系 |
36-41 |
|
3.1.2 水体环境参数的不确定性分析 |
41-46 |
|
3.2 海底参数失配对水体声速剖面反演产生的影响 |
46-54 |
|
3.2.1 海底模型参数失配 |
46-48 |
|
3.2.2 水深失配 |
48-50 |
|
3.2.3 统计分布分析 |
50-54 |
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3.3 本章小结 |
54-55 |
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4 研究结果和结论 |
55-57 |
|
参考文献 |
57-60 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.39348 |
