基于矢量水听器的深海直达波区域声传播特性及其应用

对于深海近水面声源产生的声场,处于较大深度处的接收器在一定水平距离范围内能接收到直达波.2014年在某深海海域进行的水声考察实验中,应用深度为140 m的拖曳声源发射实验信号,布放在水下3146 m深处的矢量水听器成功地接收到了直达波信号.本文应用射线理论,分析了深海直达波区域声场的传播特性,得出了水平振速与垂直振速的传播损失与声线到达接收点处的掠射角以及收发水平距离之间的关系.在以上分析的基础上,提出了一种利用水平振速与垂直振速的能量差估计声源距离的方法,并结合2014年实验数据对实验中两条航线上8 km范围内的目标声源进行了测距,测距结果与目标的GPS数据符合得较好.