基于大掠射角海底反射特性的深海地声参数反演

摘要：

海底声学参数的获取对于海洋声学研究有着重要意义. 通过推导分层吸收介质下的海底反射系数, 理论分析了大掠射角条件下吸收系数对海底反射系数的影响. 海底反射系数随频率振荡过程中, 将其等于海水-沉积层界面反射系数模时所对应的频点定义为1/4振荡周期频率. 在该频率下, 沉积层吸收系数与基底地声参数的耦合程度小于其他频点. 本文基于大掠射角下的海底反射特性, 提出一种深海地声参数分步反演方法.首先, 利用相关法提取得到海底反射系数的干涉周期, 利用干涉周期反演了沉积层声速和厚度. 声速的反演结果结合Hamilton经验公式反演密度. 第二步, 通过结合基底声速的穷举边界, 给出沉积层吸收系数的假设值, 利用1/4振荡周期频率下的海底反射系数对基底声速进行一维反演. 最后利用半波层频率下的海底反射系数对沉积层吸收系数进行一维反演. 大掠射角海底反射特性结合分步反演, 实现了基底声速和沉积层吸收系数一定程度的解耦合. 实验结果表明, 在大掠射角测量条件下, 该方法反演的地声参数可有效应用在一定范围内的传播损失预报.

关键词：深海地声反演、海底反射系数、分步反演

所属期刊栏目：71

分类号：P733.2;O427.1;P631.4

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;资助的课题

在线出版日期：2022-06-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：218-232