返回首页

海洋声学仪器设备(海洋声学环境参数)

来源:www.ascsdubai.com   时间:2023-05-01 15:33   点击:248  编辑:jing 手机版

1. 海洋声学环境参数

声呐是:

物理学的一个二级学科,是研究媒质中机械波(即声波)的科学,研究范围包括机械波的产生、接受、转换和机械波的各种效应。同时声学测量技术是一种重要的测量技术,有着广泛的应用。最简单的声学就是声的产生和传播,这也是声学研究的基础。

声学(Acoustics)是一门跨层次的基础性学科,研究从微观到宏观、从次声(长波)到超声(短波)的一切形式的线性与非线性机械波现象。同时,现代声学具有极强的交叉性与延伸性,它与现代科学技术的大部分学科发生了交叉,形成了一系列诸如次声学、医学声学、生物声学、海洋声学、环境声学等新型独特的交叉学科方向,在现代科学技术中起着举足轻重的作用。现代声学更是一门具有广泛应用性的学科,对当代科学技术的发展、社会经济的进步、国防事业的现代化、以及人民物质与精神生活的改善与提高中发挥着极其重要、甚至不可替代的作用

2. 海洋生物声学

蓝鲸的声音可以传播很长距离,这意味着它们可以与数百英里以外的另一头蓝鲸进行交流。

对于蓝鲸的发声,科学家有个困惑,那就是相比于20年前,现在蓝鲸的发声频率越来越低。科学家还记录到,北大西洋的须鲸在发声时丢失了“泛音”部分。这都让科学家们感到吃惊,却又找不到原因。

最近,一项发表在《科学报告》杂志上的新研究对此给出了一个答案,那就是蓝鲸是有意识地选择改变发声频率,而这种现象的出现可能要归咎于人类活动。

此前,人们一直认为,鲸鱼是靠位于呼吸系统上部的气室内声音共振来发声的。如果是这样的话,其发声频率完全是由鲸鱼的大小来决定的,鲸鱼越大,它的发声频率就越低。但是美国俄勒冈州立大学哈特菲尔德海洋中心的研究人员已经证明,这个理论是错误的。

研究人员首先录制了蓝鲸的声音,然后建立一个模型来试图模仿这个声音。“我们试图预想,鲸鱼在只靠位于呼吸系统上部的气室内声音共振来发声的情况下,逐渐降低发声频率,或者用不寻常的和声结构来发声。但实验证明,这从生理上来说是不可能的。”该论文的第一作者、美国国家海洋与大气管理局的声学专家Robert Dziak在一份声明中说。

“只有通过打开和关闭声带来控制通过的空气时,我们才能改变发声频率或者去掉泛音。所以鲸鱼可能是通过改变经过声带的空气来改变发声频率的。这就意味着,鲸鱼是有意识地改变发声频率,它们选择高或低的发声频率来应对某种环境刺激。”Dziak补充说。

这种环境刺激又是什么呢?研究人员的一种猜测是人造声音的不断增加,或者是因为如今的蓝鲸数量比20年前要多。不过不要太激动,现在蓝鲸仍然是列入世界自然保护联盟红色名录的濒危动物。而且,最新研究显示,在禁止捕猎几十年后,蓝鲸的种群恢复仍没有人们想象中那么快。

3. 海洋声学测量

海测是指对海洋进行测量和调查,以获取海洋环境、海洋生物、海洋地质等方面的数据和信息。海测一般包括以下几种方法:

1. 航测:利用飞机或卫星对海洋进行遥感测量,获取海洋表面高度、海洋温度、海洋色彩等信息。

2. 船测:利用船只进行海洋测量,包括海洋水文、海洋气象、海洋地质、海洋生物等方面的测量。

3. 潜水测:利用潜水器对海洋进行测量,包括海底地形、海底生物、海底矿产等方面的测量。

4. 钻探测:利用钻探设备对海底进行钻探,获取海底地质、矿产等方面的信息。

5. 声学测:利用声学设备对海洋进行测量,包括海洋声学、海洋生物声学等方面的测量。

以上是海测的一些常见方法,不同的测量方法适用于不同的海洋环境和测量目的。在进行海测时,需要根据实际情况选择合适的测量方法,并严格遵守相关的测量规范和安全标准。

4. 海洋声学技术及应用

海洋研究和开发所用的水声技术,如回声探测、被动探测、水声通讯、水声遥测和水声遥控等。   回声探测  利用一组换能器发射声信号,通过另一组换能器接收从目标反射的回声信号,再由处理后的信号判断目标的参数和性质。   回声测深仪  它向海底发射一束较窄的声脉冲,测量此信号由海底反射并回到水听器的时间,在声速已知的条件下,就可测出船只所在处的水深。现代大功率的测深仪,能够描绘出最深洋底的形状。多波束式或多振子的测深仪,可同时获得多个水深点的数据,并往往采用数字显示,和计算机联用而自动绘制海底地形图。   多普勒导航仪(多普勒声呐)  根据多普勒效应,若船只和海底有相对运动,回波信号就会产生频移。同时测量 4个波束中由于船只对海底相对运动而出现的频移,经信号处理后,就可精确地测出船只对海底的运动速度,并画出航迹来。多普勒声呐也是一种引导大型船只靠岸的有效工具。   鱼探仪  由它获得的鱼群回波,可大致判断出鱼群的位置、范围和密集程度。通常使用的垂直鱼探仪,可以探测底层的鱼类;水平鱼探仪则以探测上层和中层的鱼类为主。采用电子扫描等先进技术之后,探测的范围就大得多。   侧扫描声纳(海底地貌仪)  用以调查海底地质地貌的水声设备,种类很多,这是其中的一种。在船的两侧安装垂直方向角较宽而水平方向角很窄的一组换能器,记录海底的散射回波,就可获得离两侧船舷一定距离内精细的海底地貌声图。为了适应深水探测的需要,也可把换能器置于拖曳体中。此仪器还可用于海底油管的铺设检查和沉埋物的搜索等水下工程中。浅地层剖面仪使用低频声信号,可以穿透地层,从其回波的分析获得底质的结构资料,故广泛应用于水下工程的地质勘探。地震探测系统使用大功率低频声源、多道接收拖曳电缆和多道数据处理记录系统,可以取得深层地质结构的资料,用于海底石油及其他矿物的勘探等。爆炸声源发出的大功率低频声波,可以穿透到很深的底层。若在离爆炸源较远的海上放置一系列水听器,就可以接收到由不同地层传来的折射波,为海底地质结构、水下石油资源等提供有价值的数据。   在海洋水文观测中,已越来越多地应用水声测量仪器。如果把回声探测仪作相应的修改,安放于海底,使它向海面发射声脉冲,就可以测量波高和周期等,并从波高平均值的变化,获得潮位的变化规律。若把换能器安装于船舷外侧,也可测出波浪的要素。利用随海流运动的散射体的回波会出现多普勒频移的特性,可制成多普勒海流计,它可以不破坏流场而测量瞬时的低速海流。根据声波通过固定距离的传输时间和声速成比例的关系,可制成声速计,它能实时地测量海水的声速。在海洋水文调查中广泛应用水声仪器设备,是一项重大的技术改进。   被动探测  它探测水中传来的声信息,由此判断发声体的位置和特性。其所测听的声源可分为自然声源和人为声源两类。   自然声源  不少海洋中的动物,能够发声(见海洋生物发声)。故可利用被动探测系统监视鱼群的回游特性,并根据鱼类声音的特性来判断鱼群的种类,为海洋捕捞提供有价值的数据。深海水下的水听器系统,还能准确地测出水下地震、水下火山爆发的位置和估计其强度等。   人为声源  鱼类对声音很敏感,并有好恶之分。故可以发出它们喜欢的声音加以诱集,发出它们不喜欢听的声音加以驱逐。根据这原理制成的声诱鱼器和驱鱼器,已开始应用于海洋捕捞中。根据不同目的,分别采用连续的、脉冲的或其他调制方式的信号源,将一种小型的声信标缚于鱼体或纳入其胃中,用被动声呐跟踪,很适合于海洋生物习性的现场研究。跟踪放于海底的小型发声体,能够了解海底石砾等的移动状态,一种船只和飞机遇险的声信标,在船只和飞机沉没于水下的一定期间内,能发出声信号以指示它的位置。利用带有声信标的中性浮标,可以测量深层的海流,如赤道深层流等。   水声通讯  利用声波在水下传递信息。通讯的双方在水下都设置有发射器和接收器。这种通讯有两种方式:①载波语言调制声波或直接辐射语言声波。后者用于距离较近的潜水员间的通信。②数字编码是水声设备中常作为指令和控制的通讯方式。目前广泛使用的水声应答器便是数字编码通讯的典型设备,它按事先安排好的程序,自行完成各应答器和主机间的通讯。水声应答器可用于水下载体的导航和跟踪,帮助钻探船和平台准确寻找井口位置,监视水下的施工,传递水下遥测系统各水文参数讯号等。   水声遥测系统  把所要测量的水下环境参数变换成水声信息之后,传到处理船只或岸站来,经过水声接收机处理,重新转换成相应的环境参数信息。   海洋水文参数的水声遥测仪  它以声传输代替了操作麻烦的电缆。可以把此仪器和遥测浮标系统结合起来,由一系列的水下浮标把测量的参数通过水声信道传输到母浮标,再由母浮标把它转换成无线电信号而传到调查船或岸站来,这种遥测方式具有实时、大面积、快速和连续测量等优点。   网位仪  水下部件缚于拖网的网口上,把获得的信息变成水声信号发射到船上来,从而监测鱼网的高度、开口的状态、拖绳的拉力、鱼群入网和分布的状态及遥测网口周围的水温等,这对提高鱼获量很有帮助。   水声遥控系统  包括船上声指令发射机、水下声指令接收机和相应的控制机构。例如,利用水声释放器按水声释放指令把水下浮筒放掉,使其浮出水面,以便船只跟踪回收。这种遥控技术,广泛应用于海洋调查、水下工程、石油钻探和地震测量等方面,对水下油井的流量、防喷器架、输油管道的阀门和水下爆炸等,都可采用水下遥控方式。各种海洋自动机,如无人深潜器、海底自走车的行动及机械手的动作,也可采用水声遥控。   总之,水声技术已广泛应用于海洋研究和海洋开发的各个方面,但因海水介质是一种复杂多变和多途径的声信道,水声干扰又很强烈,如上水声信息的检测仍存在一系列困难,使水声仪器的可靠性、分辨率等性能的提高受到一定的限制。为此,今后必须加强水声传输规律等基础理论的研究,注意探索新技术在水声方面应用的可能性。

5. 海洋声学技术中心

海洋环境

  学院是中国海洋大学最具海洋特色的学院,也是历史最悠久的学院之一。学院包括国家级重点学科海洋科学和环境科学,山东省重点学科——大气科学。其中海洋学本科专业是“国家理科基础科学研究和教学人才培养基地”首批15个基地之一。院系的创立者赫崇本教授是我国海洋科学与教育事业的奠基者之一,也可谓是该学院的“金子招牌”,曾担任过国家科委海洋组副组长,国家海洋局顾问等职务,为我国的海洋事业作出了巨大的贡献。

生物科学

  专业也是海洋大学设立最早、久负盛名的专业之一,有着悠久的历史和辉煌的成就,曾为我国培养了一大批知名的生物学家,属国家级特色专业。生物系是山东省重点学科和国家生物学一级学科的重要组成部分。联合国教科文组织中国海洋生物工程中心也设在本系。足见其雄厚的学科实力。

军事海洋学

  是中国海洋大学2002年新开设的专业,是海洋学与军事学相结合的新兴学科。它以军事作战需求为牵引,以海洋学的基本知识和研究方法为基础,研究如何利用海洋要素的变化规律为军事作战服务的学科。研究重点是海洋声学,包括海洋声学特性、声学器材;深海研究,包括深海底地质地貌、海底工程和水下施工技术;深潜技术,包括深浅装置、潜水医学和潜水技术等。以及反潜战环境预报。

6. 海洋声学信息感知工信部重点实验室

常见的探测船类型及其大致尺寸:

水文调查船:通常长度在20米到60米之间,宽度在7米到12米之间。一般需要配备声学设备和水文测量设备等。

海洋科学研究船:通常长度在50米到150米之间,宽度在10米到30米之间。其船体结构会为开展各种不同的研究提供必要的设施,并且配备实验室、科学设备、生活区等。

地形测量船:长度通常在20米到50米之间,宽度在8米到15米之间,其设备包括了激光测距仪、多波束扫描仪和全球定位系统等用于测量水下地形和深度。

气象观测船:长度一般在70米至120米之间,宽度在12米至25米之间。主要用于气象观测和预报,配备有气象雷达、气象卫星接收设备等设备。

需要说明的是,以上数据仅供参考,不同国家和地区的探测船型号、尺寸和装备也会有所不同。

7. 海洋声层析

钓底。

红虫比重轻,而且,用红虫的话都是细条钩,同样很轻,很多钓友都担心找不到底。首先,选一支1号小漂,别挂子线加减铅皮调四目,然后挂上子线看看钩子能把漂压下去多少目,如果是下去两目,非常好,每个钩挂3条红虫再抛出去看看又压下去多少目,如果你的浮漂不是很垃圾的话,此时漂尾应该露出一目或者平水。

接下来找底,假设挂上红虫漂尾露出水面一目,那么,双钩挂上红虫抛到钓点,上移漂座直到漂尾露出来两目,现在是一钩触底一钩悬浮(灵敏),漂座再上移一点,漂尾露出来三目,一钩躺底一钩轻触底(不灵也不钝,中性),漂座再上移,漂尾露出来四目,也就是没挂子线时的调目,双钩均躺底(钝),钓灵钓钝你自己抉择,如果漂露出来五目,说明铅坠已经触底了,子线全部躺在水底,非常钝。注:不是叫你非得调出这个目数,这只是步骤,按照以上步骤,灵活运用。个人不推荐挂铅皮找底,会有误差的,还有,用红虫垂钓还是偏钝一点好。

8. 海洋声场图

近义词:光滑

造句

1, 就这样披散着,柔软顺滑,光可鉴人。

2, 铝带高音与德国陶瓷低音完美结合,顺滑流畅,精准,力量雄浑兼备!能创造出如此宽宏及丰满细节音效的二路音箱实无出其右。

3, 特选精制小磨香油,令浓香喷薄而出,更增添顺滑口感,在您品鉴的时候让嗅觉和味觉都充分感受到无比的舒畅。

4, 八芯的海洋之心高频更加顺滑细腻,低频质感更好,声场得到更大的提升,三频均衡。

5, 新型折叠门配件顺滑、轻盈,咖啡色亚克力折射出点点蓝光,洒下一片浪漫、欢愉。

顶一下
(0)
0%
踩一下
(0)
0%
Baidu
map