К вопросу использования фазы коэффициента отражения при гидроакустических измерениях толщины морского ледяного покрова
https://doi.org/10.7868/S2073667318010070
Аннотация
Применительно к задаче дистанционного измерения толщины арктического морского ледяного покрова из-под воды, методом модельного эксперимента исследовано влияние вертикальной неоднородности акустических характеристик морских льдов различных типов и возрастных категорий, обусловленной слоистостью их структуры, на фазу коэффициента отражения акустической, низкочастотной плоской гармонической волны при её нормальном падении на границу раздела морская вода-лёд. Рассмотрены две акустические модели реального морского ледяного покрова: одна с постоянными, другая с непрерывно изменяющимися по толщине покрова акустическими параметрами — плотностью среды, скоростью и коэффициентом затухания продольных акустических волн в среде. Приведены графические зависимости толщины зондируемого ледяного покрова как функции фазы коэффициента отражения, рассчитанные для каждой из двух рассматриваемых акустических моделей морского льда. Показано, что для повышения достоверности данных о толщине льда целесообразно использование типизированных акустических моделей морского ледяного покрова, параметры которых адекватны определённому его типу, возрастной категории и периоду годового цикла, в пределах которого проводятся измерения.
Ключевые слова
Об авторах
А. В. Богородский
Океанприбор, АО Концерн
Россия
Россия
Санкт-Петербург
К. В. Маляров
Океанприбор, АО Концерн
Россия
Россия
Санкт-Петербург
Список литературы
1. Матишов Г. Г., Дженюк С. Л., Моисеев Д. В. Климат и большие экосистемы Арктики // Вестник Российской Академии наук. 2017. Т. 87, № 2. С. 110—120.
2. Трухин В. С. Прибор для измерения толщины ледового покрова с погруженной подводной лодки, основанный на фазовоимпульсном методе. Авторское свидетельство СССР № 24248, 1961 г.
3. Смирнов Г. Е. Некоторые вопросы подлёдной акустики и создания гидроакустического измерителя толщины льда над погруженной подводной лодкой. Дис. канд. физ-мат. наук / ЦНИИ «Морфизприбор». Л., 1967.
4. Александров И. А. Классификация морских льдов по характеру рельефа нижней поверхности и отражение звука от различных типов негладких льдов // Акустический журнал. 1994. Т. 40, вып. 5. С. 738—742.
5. Вагапов Р. Х., Гаврило́ В. П., Козлов А. И., Лебедев Г. А., Логвин А. И. Дистанционные методы исследования морских льдов. СПб.: Гидрометеоиздат, 1993. 341 с.
6. Богородский В. В. Упругие характеристики льда // Акустический журнал. 1958. Т. 4, вып. 1. С. 19—23.
7. Богородский В. В., Напольский Д. И. Экспериментальные исследования ослабления звука в структуре дрейфующих льдов Арктического бассейна // Военная радиоэлектроника. 1962. Т. 15 (193). С. 69—76.
8. Богородский В. В., Гаврило́ В. П., Никитин В. А. Распространение звука во льду, кристаллизующемся из солёной воды // Акустический журнал. 1976. Т. 22, вып. 2. С. 282—283.
9. Бреховских Л. М. Волны в слоистых средах. М.: Изд-во АН СССР, 1957. 502 с.
10. Гайцхоки Б. Я., Морозов П. Т., Совалков Л. И. Исследование строения состава морских льдов в Арктическом бассейне // Тр. ААНИИ. 1970. Т. 295. С. 108—115.
11. Богородский В. В., Гаврило́ В. П., Никитин В. А. Некоторые особенности распространения звука в снеге // Акустический журнал. 1974. Т. ХХ, вып. 2. С. 195—198.
12. Богородский В. В., Гаврило́ В. П. Лёд. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. 384 с.
Рецензия
Для цитирования:
Богородский А.В., Маляров К.В. К вопросу использования фазы коэффициента отражения при гидроакустических измерениях толщины морского ледяного покрова. Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2018;11(1):63-73. https://doi.org/10.7868/S2073667318010070
For citation:
Bogorodskiy A.V., Malyarov K.V. On the use of reflection coefficient phase at hydroacoustic measurements of sea ice cover thickness. Fundamental and Applied Hydrophysics. 2018;11(1):63-73. (In Russ.) https://doi.org/10.7868/S2073667318010070
Просмотров:
80
Послать статью по эл. почте 