О влиянии свойств дна при акустической дальнометрии на мелководном Арктическом шельфе
- Авторы: Сидоров Д.Д.1, Петников В.Г.1
-
Учреждения:
- Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН
- Выпуск: Том 71, № 3 (2025)
- Страницы: 406-415
- Раздел: АКУСТИКА ОКЕАНА. ГИДРОАКУСТИКА
- URL: https://ogarev-online.ru/0320-7919/article/view/306586
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0320791925030089
- EDN: https://elibrary.ru/juekrm
- ID: 306586
Цитировать
Аннотация
В рамках численных экспериментов исследовано влияние характеристик морского дна на точность определения расстояния между источником и приемником звука, находящимися в подводном положении. Использованы экспериментальные данные о параметрах дна и профиле скорости звука в водном слое в летнее и зимнее (гидрологическое) время года в мелководной части Карского моря. В последнем случае учитывалось влияние ледового покрова. Установлено, что основная погрешность при определении расстояния на интервале 1–10 км связана с многомодовым (многолучевым) характером распространения акустических волн в звуковом канале между водной поверхностью и дном. Продемонстрировано, что эта погрешность уменьшается до нескольких метров в летнее время года и при водоподобном дне, когда скорости звука в водном слое и в морском дне близки друг к другу. Отмечено, что горизонтальная рефракция акустических волн, обусловленная поперечными неоднородностями дна, также приводит к ошибкам при определении расстояния, хотя и в меньшей степени.
Об авторах
Д. Д. Сидоров
Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: sidorov@kapella.gpi.ru
ул. Вавилова 38, Москва, 119991 Россия
В. Г. Петников
Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН
Email: petniko@kapella.gpi.ru
ул. Вавилова 38, Москва, 119991 Россия
Список литературы
- Инзарцев А.В., Каморный А.В., Львов О.Ю., Матвиенко Ю.В., Рылов Н.И. Применение автономного необитаемого подводного аппарата для научных исследований в Арктике // Подводные исследования и робототехника. 2007. № 2. С. 5–14.
- Римский-Корсаков Н.А., Пронин А.А., Казеннов А.Ю., Кикнадзе О.Е., Анисимов И.М., Лесин А.В., Муравья В.О. Результаты наблюдений ледового воздействия на объекты, затопленные в Карском море // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2023. № 10. С. 31–37.
- Сорокин М.А., Петров П.С., Каплуненко Д.Д., Голов А.А., Моргунов Ю.Н. Прогноз эффективной скорости распространения акустических сигналов на основе модели циркуляции океана // Акуст. журн. 2021. Т. 67. № 5. С. 521–532.
- 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.
- Назаренко Ю.В., Сидоров Д.Д., Петников В.Г., Писарев C.В., Луньков А.А. О точности оценок расстояния по времени распространения звуковых сигналов на арктическом шельфе // Акуст. журн. 2024. Т. 70. № 3. С. 101–109.
- Бреховских Л.М., Лысанов Ю.П. Теоретические основы акустики океана. М.: Наука, 2007.
- Porter M. The KRAKEN normal mode program / La Spezia, Italy. SACLANT Undersea Research Centre, 1991. https://oalib-acoustics.org/website_resources/AcousticsToolbox/manual/kraken.html
- Кравцов Ю.А., Кузькин В.М., Петников В.Г. О различимости лучей и мод в идеальном волноводе // Акуст. журн. 1988. Т. 34. № 4. С. 674–678.
- Bhatt E.C., Viquez O., Schmidt H. Under-ice acoustic navigation using real-time model-aided range estimation // J. Acoust. Soc. Am. 2022. V. 151. № 4. P. 2656–2671.
- Луньков А.А., Григорьев В.А., Петников В.Г. Акустические характеристики морского дна и их влияние на дальнее распространение звука на арктическом шельфе // Успехи физ. наук. 2024. Т. 194. № 2. С. 184–207.
- Godin O.A. Underwater sound propagation over a layered seabed with weak shear rigidity // J. Acoust. Soc. Am. 2025. V. 157. № 1. P. 314–327.
- Katsnelson B., Petnikov V., Lynch J. Fundamentals of Shallow Water Acoustics. Springer: New York, Dordrecht, Heildelberg, London, 2012.
Дополнительные файлы
