动态海洋环境-声场预报模型与应用电子书

内容简介

前言

第1章 海洋声学研究进展

1.1 研究意义

1.2 研究历史和现状

1.2.1 浅海声学

1.2.2 深海声学

1.2.3 水下声场预报

本章参考文献

第2章 海洋声传播模型建模方法

2.1 概 述

2.2 声场传播模型

2.2.1 理想流体中的波动方程

2.2.2 射线模型

2.2.3 简正波模型

2.2.4 抛物方程模型

2.3 全球水声环境主要参数分布

2.3.1 数据集

2.3.2 海底地形

2.3.3 声速剖面分布

2.3.4 深海声道轴深度

2.3.5 表面波导

2.3.6 临界深度分布

2.4 典型声传播模式分析

2.4.1 大陆坡及大陆架斜坡传播模式

2.4.2 海底反射模式

2.4.3 表面波导模式和泄漏模式

2.4.4 可靠声路径

2.4.5 深海声道传播

本章参考文献

第3章 动态海洋中声传播变化

3.1 概 述

3.1.1 黑潮及其延伸体

3.1.2 涡旋

3.1.3 内波

3.1.4 海洋锋面

3.2 海洋锋面对声传播的影响

3.2.1 海洋锋面参数化模型分析

3.2.2 锋面对声传播的影响

3.3 海洋中尺度涡旋对声传播的影响

3.3.1 中尺度涡旋的参数化模型

3.3.2 涡旋对声传播的影响

3.4 海洋内波对声传播的影响

3.4.1 海洋内波简介

3.4.2 线性内波条件下的声起伏

3.4.3 孤立子内波条件下声场的特性变化

3.5 海洋亚中尺度动力过程对声场的影响

本章参考文献

第4章 海洋声学环境参数获取及预报方法

4.1 概 述

4.2 海底地形底质参数获取

4.2.1 海底地形参数获取

4.2.2 海底底质声学参数获取

4.3 物理海洋-声学联合建模预测

4.3.1 海洋数值模式简介

4.3.2 水下声场预报对海洋环境预报需求分析

4.3.3 数据同化用于水下声场预报

4.3.4 中国台湾东北冷水团海域声场日变化研究

4.4 卫星遥感预测海洋声速场的轻量化方法

4.4.1 卫星海洋遥感简介

4.4.2 水下声速场重构方法

4.4.3 海表参数的深度学习预测方法

4.5 卫星遥感预测海洋声速场的误差分析

4.5.1 预测重构过程概要

4.5.2 全球预测误差统计分析

4.5.3 全球海域声速剖面预测误差来源分析

4.5.4 全球海域预测误差的比较分析

4.5.5 西太平洋区域预报误差的季节性分析

本章参考文献

第5章 海洋环境-声场不确定性传递

5.1 概 述

5.2 声场不确定性估计方法简介

5.2.1 蒙特卡罗方法

5.2.2 多项式展开方法

5.2.3 空间位移方法

5.2.4 克里金方法

5.2.5 其他方法

5.3 随机射线模型建模方法

5.3.1 动态正交方程方法

5.3.2 基于动态正交的随机射线追踪方法

5.3.3 不确定声场特性分析

本章参考文献

第6章 海洋环境噪声及混响

6.1 概 述

6.2 海洋环境噪声

6.2.1 噪声研究简介

6.2.2 时域幅度分布特性建模方法

6.2.3 频谱特性建模方法

6.2.4 基于数值原理的海洋环境噪声预报模型

6.3 海洋混响场

6.3.1 深海本地界面混响模型

6.3.2 大深度发射和接收条件下的海面混响模型

6.3.3 深海混响规律分析

6.3.4 深海混响模型的实验验证

本章参考文献

第7章 海洋声场在声呐系统中的典型应用

7.1 概 述

7.2 浅海匹配场定位方法简述

7.3 深海声学环境对声呐性能的影响

7.3.1 利用垂向声场互补效应增加声学探测范围

7.3.2 复杂地形环境对相关性影响分析

7.3.3 复杂地形环境对干涉条纹影响分析