- PII
- S30345006S0320791925010085-1
- DOI
- 10.7868/S3034500625010085
- Publication type
- Article
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume 71 / Issue number 1
- Pages
- 67-78
- Abstract
- The use of technical means and methods of low-frequency hydroacoustics for monitoring the variability of average temperatures of underwater sound channels in the Sea of Japan is considered. A review of the characteristics of the line of powerful inter-piston hydroacoustic emitters developed by the Institute of Applied Physics of the Russian Academy of Sciences, developed by the Institute of Applied Physics of the Russian Academy of Sciences, is carried out, promising for organizing long acoustic routes. The results of measurements of the electroacoustic characteristics of low-frequency hydroacoustic emitters under natural conditions at depths of up to 150 m are presented, and the use of these emitters for studying the temperature regimes of associated underwater sound channels of the shelf and deep sea on multi-scale long routes in the Sea of Japan is also considered. Based on the processing of experimental data on an acoustic path with a length of about 1000 km, obtained in 2022, examples of the reconstruction of average water temperature values from data on the speed of sound along the acoustic path are given, the sensitivity of the method is assessed, and the signal-to-noise ratio values achieved in the experiment are analyzed.
- Keywords
- акустическая термометрия низкочастотный гидроакустический излучатель акустическая мощность подводный звуковой канал функция корреляции М-последовательность последовательности Баркера
- Date of publication
- 08.12.2025
- Year of publication
- 2025
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 51
References
- 1. Howe B.M., Anderson S.G., Baggeroer A.B., Colosi J.A., Hardy K.R., Horwitt D., Karig F.W., Leach S., Mercer J.A., Metzger K., et al. Instrumentation for the Acoustic Thermometry of Ocean Climate (ATOC) prototype Pacific Ocean network // Proc. Conference ‘Challenges of Our Changing Global Environment’. OCEANS’95 MTS/IEEE, San Diego, CA, USA, 9–12 October 1995. P. 1483–1500.
- 2. Munk W. Acoustic thermometry of ocean climate (ATOC) // J. Acoust. Soc. Am. 1999. V. 105. № 2. Р. 982.
- 3. Акуличев В.А., Безответных В.В., Буренин А.В., Войтенко Е.А., Моргунов Ю.Н. Эксперимент по оценке влияния вертикального профиля скорости звука в точке излучения на шельфе на формирование импульсной характеристики в глубоком море // Акуст. журн. 2010. Т. 56. № 1. С. 51–52.
- 4. Безответных В.В., Буренин А.В., Войтенко Е.А., Моргунов Ю.Н. Оценки эффективной скорости распространения низкочастотных фазоманипулированных сигналов на протяженных трассах при сложных гидролого-акустических условиях и переменном рельефе дна // Подводные исследования и робототехника. 2008. № 2(6). С. 58–63. EDN KYIJWL
- 5. Вировлянский А.Л., Казарова А.Ю., Любавин Л.Я. Восстановление средней температуры океана по измерениям времени пробега звуковых импульсов // Акуст. журн. 2007. Т. 53. № 2. С. 216–225.
- 6. Зверев В.А., Голубев В.Н., Коротин П.И. Условия выделения лучей по времени их прихода на больших расстояниях и низких частотах //Акуст. журн. 2020. Т. 66. № 2. С. 163–169.
- 7. Зверев В.А., Стромков А.А. Увеличение временной селекции сигналов, принимаемых по лучам при зондировании океана посредством М-последовательности // Акуст. журн. 2003. Т. 49. № 4. С. 514–518.
- 8. Римский-Корсаков А.В. и др. Акустические подводные низкочастотные излучатели. Л.: Судостроение, 1984. 184 с.
- 9. Morozov A.K. and Webb D.C. A Sound Projector for Acoustic Tomography and Global Ocean Monitoring // IEEE J. Oceanic Engineering. 2003. V. 28. No 2. P. 174-185.
- 10. Богородский В.В., Зубарев Л.А., Корепин Е.А., Якушев В.И. Подводные электроакустические преобразователи. Л.: Судостроение, 1983. 248 с.
- 11. Бритенков А.К., Фарфель В.А., Боголюбов Б.Н. Сравнительный анализ электроакустических характеристик компактных низкочастотных гидроакустических излучателей высокой удельной мощности // Прикладная физика. 2021. № 3. С. 72–77. https://doi.org/10.51368/1996-0948-2021-3-72-77
- 12. Tappert F.D., Spiesberger J.L., Wolfson M.A. Study of a novel range-dependent propagation effect with application to the axial injection of signals from the Kaneohe source // J. Acoust. Soc. Am. 2002. V. 111. № 2. P. 757.
- 13. Сhen C.-T., Millero F.J. Speed of sound in seawater at high pressures // J Acoust. Soc. Am. 1977. V. 62 (5). P. 1129–1135.
- 14. Kaneko A., Zhu X.H., Lin J. Coastal acoustic tomography // Coast. Acoust. Tomogr. 2020. P. 1–362. https://doi.org/10.1016/C2018-0-04180-8
- 15. Prants S.V., Lobanov V.B., Budyansky M.V., Uleysky M.Y. Lagrangian analysis of formation, structure, evolution and splitting of anticyclonic Kuril eddies. Deep Sea Research Part I // Oceanographic Research Papers. 2016. V.109. P. 61–75.
- 16. Prants S.V., Uleysky M.Y., Budyansky M.V. Lagrangian oceanography: large-scale transport and mixing in the ocean // Physics of Earth and Space Environments. Springer, 2017.
- 17. Dolgikh G., Morgunov Y., Burenin A., Bezotvetnykh V., Luchin V., Golov A., Tagiltsev A. Methodology for the Practical Implementation of Monitoring Temperature Conditions over Vast Sea Areas Using Acoustic Thermometry // J. Mar. Sci. Eng. 2023. V. 11. P. 137. https://doi.org/10.3390/jmse11010137
- 18. Моргунов Ю.Н., Голов А.А., Войтенко Е.А., Лебедев М.С., Разживин В.В., Каплуненко Д.Д., Шкрамада С.С. Экспериментальное тестирование акустической термометрии в масштабе Японского моря с размещением приемной системы на оси подводного звукового канала // Акуст. журн. 2023. Т. 69. № 5. С. 559–568. https://doi.org/10.31857/S0320791923600348
