ОФНАкустический журнал Acoustical Physics

  • ISSN (Print) 0320-7919
  • ISSN (Online) 3034-5006

Характеристики низкочастотного окружающего шума в мелком море с неоднородной структурой дна

Код статьи
S30345006S0320791925010091-1
DOI
10.7868/S3034500625010091
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 71 / Номер выпуска 1
Страницы
79-87
Аннотация
В рамках численных экспериментов анализируются характеристики низкочастотных шумовых полей в мелководных акустических волноводах с неоднородной структурой донных осадков, в том числе и в присутствии водоподобного дна. Рассматриваются две модели морского дна: идеализированная, с линейным изменением скорости звука в дне вдоль одной из декартовых координат, и реалистичная, где скорость звука в дне зависит от всех трех координат. Последняя модель близка к реальной ситуации в одном из мелководных районов Карского моря. Исследуются шумовые поля от распределенных приповерхностных источников (поверхностное волнение) и сосредоточенного источника (шум судна). Расчеты выполнены с помощью метода широкоугольного параболического уравнения. Получены усредненные горизонтальные и вертикальные характеристики направленности шумового поля поверхностного волнения, а также средние значения интенсивности в зависимости от положения приемной вертикальной антенны и частоты звука. Для областей дна с отличающимися свойствами построены пространственные зависимости уровня локального источника шума. Продемонстрирована возможность обнаружения водоподобных участков дна по записи шума движущегося судна на стационарную вертикальную акустическую антенну. В случае распределенных источников показано, что усредненные характеристики шума слабо зависят от скорости звука в дне.
Ключевые слова
акустика мелкого моря неоднородное дно ветровое волнение шум судна широкоугольное параболическое уравнение
Дата публикации
01.01.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
50

Библиография

  1. 1. Малашенков Б.М., Акчурин Л.И. Проблемы и перспективы разработки нефтегазовых месторождений на арктическом шельфе Российской Федерации // Вестник Московского университета. Сер. 21. Управление (государство и общество). 2015. № 2. С. 49–64.
  2. 2. Газарян Ю.Л. Об энергетическом спектре шума в плоскослоистых волноводах // Акуст. журн. 1975. Т. 21. № 3. С. 382–389.
  3. 3. Аредов А.А., Дронов Г.М., Фурдуев А.В. Влияние ветра и внутренних волн на параметры шума океана // Акуст. журн. 1990. Т. 36. № 4. С. 581.
  4. 4. Ingenito F., Wolf S.N. Site dependence of wind-dominated ambient noise in shallow water // J. Acoust. Soc. Am. 1989. V. 85. № 1. P. 141–145.
  5. 5. Григорьев В.А., Петников В.Г., Росляков А.Г., Терёхина Я.Е. Распространение звука в мелком море с неоднородным газонасыщенным дном // Акуст. журн. 2018. Т. 64. № 3. С. 342–358.
  6. 6. Grigor’ev V.A., Lunkov A.A., Petnikov V.G. Effect of sound-speed inhomogeneities in sea bottom on the acoustic wave propagation in shallow water // Physics of Wave Phenomena. 2020. V. 28. P. 255–266.
  7. 7. Petnikov V.G. et al. Modeling underwater sound propagation in an arctic shelf region with an inhomogeneous bottom // J. Acoust. Soc. Am. 2022. V. 151. № 4. P. 2297–2309.
  8. 8. Yang T.C., Yoo K. Modeling the environmental influence on the vertical directionality of ambient noise in shallow water // J. Acoust. Soc. Am. 1997. V. 101. № 5. P. 2541–2554.
  9. 9. Katsnelson B., Petnikov V., Lynch J. Fundamentals of shallow water acoustics. New York: Springer, 2012. V. 1.
  10. 10. Сидоров Д.Д., Петников В.Г., Луньков А.А. Широкополосное звуковое поле в мелководном волноводе с неоднородным дном // Акуст. журн. 2023. Т. 69. № 5. С. 608–619.
  11. 11. Зверев В.А. Избранные труды. Н. Новгород: Институт прикладной физики РАН, 2004.
  12. 12. Зверев В.А. Формирование изображений акустических источников в мелком море. Н. Новгород: ИПФ РАН, 2019. 112 с.
  13. 13. Carey W.M., Evans R.B. Ocean ambient noise: measurement and theory. Springer Science & Business Media, 2011.
  14. 14. Collins M.D. A split-step Padé solution for the parabolic equation method // J. Acoust. Soc. Am. 1993. V. 93. № 4. P. 1736–1742.
  15. 15. Wilson J.H. Wind-generated noise modeling // J. Acoust. Soc. Am. 1983. V. 73. № 1. P. 211–216.
  16. 16. Leigh C.V., Eller A.I. Dynamic ambient noise model comparison with Point Sur, California, in situ data // Contract. 2006. V. 24. № 02-D. P. 6602.
  17. 17. Heaney K.D. Rapid geoacoustic characterization using a surface ship of opportunity // IEEE J. Oceanic Engineering. 2004. V. 29. № 1. P. 88–99.
  18. 18. Завольский Н.А., Раевский М.А. Горизонтальная анизотропия динамических шумов в глубоком и мелком море // Акуст. журн. 2019. Т. 65. № 2. С. 197–202.
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека