海底沉積物聲學(xué)性質(zhì)原位測量技術(shù)是當(dāng)前獲得沉積物準(zhǔn)確聲學(xué)特性的前沿技術(shù)。論文依托“863”計劃“海底底質(zhì)聲參數(shù)現(xiàn)場測量技術(shù)”,提出了一種關(guān)于海底沉積物聲學(xué)性質(zhì)測量的新方法,并研制出相應(yīng)的原位測量系統(tǒng)。本文主要介紹了海底沉積物的聲學(xué)物理性質(zhì)、海底沉積物聲學(xué)性質(zhì)原位測量系統(tǒng)的設(shè)計研制、測量系統(tǒng)校正、測量系統(tǒng)實驗室測量、海灘測量和海上試驗情況。 海底沉積物聲學(xué)性質(zhì)原位測量系統(tǒng)不同于以往的原位測量系統(tǒng),系統(tǒng)采用甲板實時監(jiān)控測量,不僅可以進行站點式測量,還可以進行拖動式測量。介紹了聲速、聲衰減的計算方法,采用模極大值法讀取聲波起跳點,避免了人工讀取起跳點的誤差。對測量系統(tǒng)進行了海水中的校正,得到了兩個接收換能器之間的精確距離。 在水聲實驗室進行原位測量實驗,得到了聲速和聲衰減的數(shù)據(jù)。在海灘選取了沉積物平均粒徑不同的三個海區(qū)進行了測量實驗,得到了各個海區(qū)沉積物的聲速值。在青島近海進行了測量系統(tǒng)海上試驗,獲得了9個站位沉積物的聲速,外業(yè)取得了沉積物樣品,對沉積物類型和平均粒徑進行了分析,初步探討了沉積物物理性質(zhì)與聲學(xué)性質(zhì)的相關(guān)性。 總結(jié)本文的研究工作,可以看出研制的海底沉積物聲學(xué)性質(zhì)原位測量系統(tǒng)工作穩(wěn)定,能快速準(zhǔn)確的得到海底沉積物的聲學(xué)性質(zhì)。
【學(xué)位單位】：中國科學(xué)院研究生院（海洋研究所）
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2010
【中圖分類】：P736.21
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 前言
    1.1 本文的選題意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 海底沉積物聲學(xué)原位測試技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 海底沉積物聲學(xué)物理性質(zhì)的理論模型研究現(xiàn)狀
        1.2.3 沉積物聲學(xué)物理性質(zhì)的相關(guān)性研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究內(nèi)容及創(chuàng)新點
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 主要創(chuàng)新點
    1.4 本章小結(jié)
第2章 海底沉積物的聲學(xué)物理性質(zhì)
    2.1 海底沉積物類型及物理性質(zhì)
        2.1.1 沉積物的類型
        2.1.2 海底沉積物的物理性質(zhì)
    2.2 海底沉積物的聲學(xué)性質(zhì)
        2.2.1 海底沉積物中聲傳播理論模型
        2.2.2 海底沉積物聲學(xué)性質(zhì)及其物理性質(zhì)之間的關(guān)系
    2.3 本章小結(jié)
第3章 海底沉積物聲學(xué)性質(zhì)原位測量系統(tǒng)設(shè)計
    3.1 原位測量系統(tǒng)測量原理
    3.2 原位測量系統(tǒng)設(shè)計
        3.2.1 水上甲板控制部分
        3.2.2 海底測量儀器部分
        3.2.3 換能器間距的選擇
        3.2.4 原位測量系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)
    3.3 海底沉積物聲學(xué)性質(zhì)原位測量系統(tǒng)操作簡介
        3.3.1 采集參數(shù)設(shè)置
        3.3.2 測試數(shù)據(jù)存儲與查看
    3.4 本章小結(jié)
第4章 原位測量數(shù)據(jù)處理方法
    4.1 聲速的計算
        4.1.1 小波變換法
        4.1.2 小波變換在聲速分析中的應(yīng)用
    4.2 聲衰減的計算
        4.2.1 聲衰減的因素
        4.2.2 聲衰減的計算
    4.3 儀器的海水中校正
    4.4 本章小結(jié)
第5章 海底沉積物聲學(xué)性質(zhì)實驗室和海灘原位測量
    5.1 實驗室原位測量簡介
    5.2 實驗室原位測量數(shù)據(jù)分析
    5.3 海灘原位測量實驗
    5.4 本章小結(jié)
第6章 海底沉積物聲學(xué)性質(zhì)原位測量系統(tǒng)海上試驗
    6.1 試驗海區(qū)概況
        6.1.1 海底地形
        6.1.2 海底地貌
        6.1.3 海底沉積物分布特征
    6.2 海底沉積物聲學(xué)性質(zhì)原位測量系統(tǒng)海上試驗
        6.2.1 海上數(shù)據(jù)采集
        6.2.2 試驗數(shù)據(jù)分析
    6.3 海底沉積物物理參數(shù)對其聲學(xué)性質(zhì)的影響
    6.4 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論及進一步的研究方向
    7.1 結(jié)論
    7.2 進一步的研究方向
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄

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