Экспериментальные средства и методы инфразвукового мониторинга мелкого моря

• Автор: Маслов, Игорь Александрович
• Шифр специальности: 01.04.06
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1997
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 230 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава I АКУСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ПРИРОДНЫХ
СРЕД НА АКВАТОРИЯХ
# 1Л Современное состояние и некоторые тенденции развития методов акустического контроля природных сред на акваториях
# 1.2 Особенности распространения инфразвука в мелком
море ..'
Выводы по Главе I
Глава II ПРИРОДНЫЕ ИНФРАЗВУКОВЫЕ ПОЛЯ НА АКВАТОРИЯХ И РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ СРЕДСТВ ИХ РЕГИСТРАЦИИ ДЛЯ АКУСТИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА
#2.1 Механизмы генерации и возможности использования природных инфразвуковых шумов на акваториях для контроля состояния и динамики природных сред
# 2.2 Возбуждение и распространение на акваториях акустических сигналов мощных взрывов и землетрясений
п. 2.2.1 Акустические характеристики сигналов землетрясений и мощных подземных взрывов
# 2.3 Информативные параметры гидроакустических сигналов землетрясений и мощных взрывов и требования к информационно-измерительным системам для их регистрации судовыми средствами
# 2.4 Разработка и испытания элементов гидроакустического
информационно-измерительного комплекса
п. 2.4.1 Разработка измерительных преобразователей
п. 2.4.2 Разработка элементов информационно-измерительного комплекса
п. 2.4.3 Судовые испытания аналого-цифровой гидроакустической антенны
# 2.5 Измерения сигналов удаленного подземного взрыва на мелководной внутриконтинентальной акватории
Выводы по Главе II

Глава III ШУМЫ ДВИЖЕНИЯ СУДОВ И САМОЛЕТОВ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДЛЯ ИНФРАЗВУКОВОГО МОНИТОРИНГА МЕЛКОВОДНЫХ АКВАТОРИЙ
# ЗЛ Задачи акустического мониторинга и структура инфра-звуковых шумов, возбуждаемых движением судов и самолетов
#3.2 Диагностика шумами судоходства акустических свойств
донного канала распространения звука
#3.3 Диагностика состояния водного канала с использованием фоновых шумов судоходства
# 3.4 Исследование в водной среде шумовых сигналов низколетящего самолета
Выводы по Г лаве III
Глава IV ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ГРАВИТАЦИОННЫХ СИЛ НА ФОРМИРОВАНИЕ УСЛОВИЙ РАСПРОСТРАНЕНИЯ
ИНФРАЗВУКА НА АКВАТОРИЯХ
#4.1 Экспериментальное изучение факторов, влияющих на затухание интенсивности звукового поля в мелком море
# 4.2 Гидродинамические процессы в неоднородном гравитационном поле Земли
# 4.3 Исследование связи аномалий скоростей упругих волн в земной коре с источниками ее напряженного состояния
# 4.4 Гравитационные силы на морских акваториях и способы
их определения
Выводы по Главе IV
Глава V ИЗУЧЕНИЕ УСЛОВИЙ РЕГИСТРАЦИИ ИНФРАЗВУ-КОВЫХ СИГНАЛОВ НА АКВАТОРИЯХ ПАРАМЕТРИЧЕСКИМИ ПРИЕМНЫМИ СИСТЕМАМИ
#5.1 Параметрический прием инфразвука и условия его реализуемости в природных условиях
# 5.2 Результаты лабораторных и натурных исследований реализуемости параметрических приемных антенн
# 5.3 Использование параметрической приемной антенны в воде для регистрации импульсных сигналов и возмущений водной среды
Выводы по Главе V

Глава VI ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАЗРАБОТАННЫХ МЕТОДОВ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ СРЕДСТВ ДЛЯ АКУСТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ПРИРОДНЫХ СРЕД НА АКВАТОРИЯХ
# 6Л Использование шумов воздушных источников в воде для зондирования водного канала распространения звука
# 6.2 Использование низкочастотных шумов судоходства для анализа акустических свойств дна акватории
# 6.3 Некоторые приложения параметрических приемных
антенн
п. 6.3.1 Измерения акустических полей вблизи границы
раздела природных сред
п. 6.3.2 Использование параметрических систем для оценки нелинейности упругих свойств донного звукового канала
Выводы по Главе VI
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Свойства морских осадков существенно влияют на условия распространения звука, особенно в мелководных бассейнах, поэтому все задачи, связанные с распространением звука, обязательно строятся с учетом упругих свойств осадков, а в ряде случаев и коренных пород, слагающих ложе акватории. Для учета, например, поглощения упругих колебаний в грунте необходимо иметь модель, включающую в себя неупругие свойства осадков. Нелинейная зависимость упругих параметров от деформации при распространении волн вызывает ряд эффектов, наиболее существенными из которых являются генерация комбинационных гармоник и синхронизация колебаний близких частот. В работе В. А. Нестерова [131] описаны эксперименты по одновременным наблюдениям штормовых микросейсм на острове Шикотан и флуктуаций давления воды на дне Тихого океана в зоне прохождения циклонов, где было рассмотрено изменение со временем развития шторма частотного состава поверхностного волнения и вызываемых им микросейсм по результатам сравнения вариаций придонного давления в диапазоне частот 0,05—10 Гц на глубине 120 м с амплитудами и периодами микросейсм, измеренных на берегу о-ва Шикотан на расстоянии 10 км от предполагаемого места их генерации. Корреляция двух этих процессов во время шторма свидетельствует о их взаимной связи. Однако существующие теории и гипотезы образования штормовых микросейсм предполагают линейный механизм передачи энергии морских волн земной коре, а рассмотренные результаты экспериментов плохо согласуются с таким предположением, поскольку флуктуации давления в зоне генерации микросейсм занимают диапазон периодов от 10 до 18 с с максимумом на 16 с, в то время, как обусловленные ими ми-кросейсмические колебания лежат в диапазоне от 4,5 до 9 с с максимумом на 6 с. При этом сопоставление амплитуд придонного давления с амплитудами береговых микросейсм (при разных преобладающих периодах этих процессов) показало, что при умеренном давлении 5-102 Па с периодом 10—16 с амплитуды микросейсм не превышали 2,5 мкм с периодами 4,5—7,0, а при увеличении давления в 3—4 раза, до (15——20)-102 Па при периодах 10—18 с амплитуды микросейсм увеличились лишь вдвое (до 5 мкм на периодах 4,5—9,0). В. А. Нестеров