Page 29 - 《应用声学》2020年第6期

第 39 卷 第 6 期 张青青等： 南中国海海域存在孤立子内波条件下的声场统计特性 823

表 1 声学及环境测量设备布放位置及安装的温度传感器个数
Table 1 Locations and installed temperature sensors for acoustic and
environmental measurement equipments

设备 纬度/ N 经度/ E 温度传感器个数 温度传感器间隔/m
◦
◦
接收潜标 O1 20.7099 114.5740 20 3
发射潜标 S17 20.6001 114.6539 17 4
温度链 H1 20.7287 114.6334 18 4

0
25 ଌஆ໸ಖO1
๒ງ/m 50
75
گअܦູS17
110
0 2 4 6 8 10 12 14
ᡰሏ/km

图 2 接收潜标 O1 与发射潜标 S17 的布放示意图及传播路径上的海深变化
Fig. 2 Layout of the receiving submersible O1 and the transmitting submersible S17 and the water
depth on the propagation path
接收潜标 O1 由 18 元自容式水声信号记录仪 深度的变化，从上至下依次是S17、H1、O1三个站点
(Self-contained underwater sound signal recorders, 从 9 月 13 日 11:00 至 9 月 17 日 06:00 期间的温度随
USRs)组成，USR非等间隔地布放在22∼76 m 深度 时间和深度的变化，可看出实验期间在传播路径上
范围内，水听器接收灵敏度为 −170 dB，信号采样 存在大振幅孤立子内波和小振幅线性内波。为了计
率为 16 kHz。坐底声源 S17 位于水下 108 m，发射 算孤立子内波的波前速度，从图 4 三个温度链中选
信号为线性调频信号，中心频率为 200 Hz，带宽为 取典型的温度剖面并且局部进行放大，图 5 为选取
50 Hz，发射信号时间序列如图 3 所示，每个信号的
200 Hz 200 Hz
发射时长为 10 s，每 2 个信号为一组，相邻 2 个信号
10 s 30 s 10 s 130 s ᧘ܭ
间隔为 30 s，间隔 130 s 后重复发射下一组信号，每 180 s
组信号总长度为180 s，即发射周期为3 min。 图 3 发射的线性调频信号时间序列
图 4 是实验期间连续监测 4 天的温度随时间和 Fig. 3 Time series diagram of the chirp signal

S17 ພए/Ć
20 60
ງए/m 40 40
60
20
80
9/13 11:00 9/14 11:00 9/15 11:00 9/16 11:00 9/17 06:00
H1 ພए/Ć
20 60
ງए/m 40 40
60
20
80
9/13 11:00 9/14 11:00 9/15 11:00 9/16 11:00 9/17 06:00
O1 ພए/Ć
20 60
ງए/m 40 40
60
20
80
9/13 11:00 9/14 11:00 9/15 11:00 9/16 11:00 9/17 06:00
௑ᫎ
图 4 9 月 13 日 11:00 至 9 月 17 日 06:00 期间 3 个温度链处温度随时间和深度的变化
Fig. 4 Temperature from 11:00 on September 13 to 06:00 on September 17 as a function of time
and depth at three temperature chains