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新型深海分布式声学接收系统为海洋科考添“利器”
2018/01/12 | 作者:声场声信息国家重点实验室 | 【 【打印】【关闭】

  经过长达一年的海上连续观测,中科院声学所研制的新型深海分布式声学接收系统于2017年秋季在南海成功回收,科研人员完成对某深海海域的海洋环境噪声的定点、长周期观测,收集了多次台风过程下海洋环境的噪声变化数据,为我国开展深海海洋声学噪声特性研究、认识和掌握台风与环境噪声变化规律提供了宝贵的第一手资料。

  

  新型深海分布式声学接收系统的五种使用方式

  这套新型深海分布式声学接收系统是在国家“全球变化与海气相互作用”等项目支持下研发,突破了全水深(最大工作深度12000m)的水听器、大容量低功耗、低噪声电路等关键技术,打破了国外对我1000m以上深度水听器的技术封锁。

  新型深海分布式声学接收系统可灵活组阵,能够在世界深海大洋任意海区的任意深度上有效拾取声学信号,使我国具备大深度、大跨度和长时间的水声信号可靠采集能力。

  新型深海分布式声学接收系统已成为我国海洋声学调查和实验的重要水声记录设备,已被国家海洋局第一海洋研究所、第三海洋研究所、西北工业大学和中国海洋大学等多家国内研究单位采购或租借。

  左:深海声传播特性示意图,两条虚线标出了水听器布放的深度范围;右:4152m深度上测量的传播损失与理论计算结果比较

  在南海和西太平洋海域获得包含台风过程的海洋环境噪声、上千公里级的水下声传播信号,为我国深海声学研究提供了关键实验手段。

  

  某次台风经过时噪声谱与国家海洋预报中心提供的风速对比

  20172月,中国科学院地质与地球物理所研制的“全海深海底地震仪”在马里亚纳海沟完成了两条万米级人工地震剖面测线,标志着我国成为世界上首个成功获取万米级海洋人工地震剖面数据的国家。中科院声学所为全海深海底地震仪提供了全水深水听器,最大成功布放、回收深度达到10027米,首次实现国产水听器的万米级深度实际应用。

  左:万米级海底地震仪在海上布放;右:人工地震气枪信号记录波形

  新型深海分布式声学接收系统可在深水、长时间采集信号,是我国开展深海探索的重要工具。随着深渊科考的推进,更多深海奥秘必将通过持续创新的设备更清晰地呈现在世人眼前。

 
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