海洋环境噪声资料
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关于环境污染的资料
关于环境污染的资料
关于环境污染的资料(一):
环境污染(environment pollution):
人一向以为地球上的海、陆、空是无穷尽的,所以从不
担心把千万吨废气送到天空去,又把数以亿吨计的垃圾倒进海洋。
大家都认为世界这么大,这一点废物算什么?我们错了,其实地
球虽大(半径6300多公里),但生物只能在海拔8公里到海底
11公里的范围内生活,而占了百分之九十五的生物都只能生存在
中间约3公里的范围内,人竟肆意地从三方面来弄污这有限的生
活环境。
海洋污染:主要是从油船与油井漏出来的原油,农田用
的杀虫剂和化肥,工厂排出的污水,矿场流出的酸性溶液;它们
使得大部分的海洋湖泊都受到污染,结果不但海洋生物受害,就
是鸟类和人类也可能因吃了这些生物而中毒。
[由
整理]。
PE 法计算楔形海底环境噪声垂直分布和指向性衣雪娟 林建恒 陈鹏 王彦 殷宝友(中国科学院声学研究所北海研究站,青岛,266023)The vertical distribution and directivity of ambient noise calculated by PE methodin a wedge-shaped bottomYi Xuejuan, Lin Jianheng, Chen Peng, Wang Yan, Yin Baoyou(Qingdao Laboratory of Institute of Acoustics, The Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266033, China )楔形海底是环境参数随水平距离变化的一种常见而主要的海洋环境类型。
在楔形海底、折射率随水平距离变化的海洋环境中,环境噪声场无法用通常的分层介质传播理论计算和预报。
本文基于静态环境噪声源模型,采用抛物方程法求解水平变化海洋环境中的声场,对楔形海底环境中的噪声垂直分布和指向性进行初步探讨,为进一步开展三维环境下的环境噪声预报奠定基础。
在进行环境噪声计算前,首先按照文献[1]所采用的与距离有关的楔形海底环境,对由耦合简正波方法与抛物方程方法计算的传播损失进行了对比,两种方法计算对比结果与文献[1]非常吻合。
在采用这两种方法对随水平距离变化海洋环境中的声场进行计算时,一般将距离r 划分为若干段,每个距离段内可看成是随距离不变的环境。
显见,增加距离轴分段数量时,两种方法的计算量都会增加,而简正波方法的计算量比抛物方程大得多。
鉴于抛物方程的计算结果与通常视为标准解的简正波的计算结果比较,其误差在可以接受的范围内,下面计算环境噪声时采用抛物方程法。
声场计算采用柱坐标形式,将垂直接收水听器阵作为z 轴,水平方向距离作为r 轴。
现设离散环境噪声源位于海表面以下深度为z '处的平行于海面的无限大平面上,在所计算区域沿距离r 方向均匀分布着M 个声源,声源相位φ在[0,2π]范围内呈均匀分布,那么所有声源对接收点(0,z)的贡献为:∑==M j i j j ez r p z P 1),()(φ (1)抛物方程解),(z r u j 与声压),(z r p j 有如下关系式:j r ik j j r e z r u z r p j 0),(),(=(2)总声场可以用PE 解表示: ∑=+=M j j j r ik i r z r u e z P j j 1),()(0φ (3)上式中PE 解),(z r u j 用抛物方程向前推进算法来进行求解,在得到总声场的基础上可以进一步求得垂直接收阵的噪声级以及垂直阵的波束响应:)),((log 20)(),(10z P SL z NL ωωω+= (4)21)sin()()(∑=∆-=m j k z i jj e z P B θθ (5)图1为计算时所采用的楔形海底和随机均匀分布噪声源示意图,坡度为度,海底分2层。
噪声标准对于船舶和港口环境噪音的控制随着全球经济的快速发展和贸易活动的增加,船舶和港口环境噪音成为一个日益严重的问题。
噪声对人类健康和自然生态环境造成了不可忽视的影响。
为了保护船员和港口附近居民的健康,以及维护海洋生物的生存环境,各国纷纷制定了噪声标准来对船舶和港口环境噪音进行控制。
噪声标准的制定是为了根据科学研究和实际情况来确定适当的噪声限制。
这些标准通常包括特定频率范围内的噪声限制,以及噪声源的限制。
例如,航行中的船舶应满足一定的噪声限制,在港口停泊时的噪声限制可能不同。
此外,不同类型的船舶也可能有不同的噪声标准,如商船、客船和渔船等。
船舶和港口环境噪音控制的标准主要包括以下方面:1. 声级限制:噪声标准通常规定了特定频率范围内的最大声级限制。
这有助于控制船舶和港口环境噪音的强度和噪声源的影响范围。
例如,航行中的商船的最大声级限制可能是70分贝。
2. 噪声源控制:在设计和建造船舶时,必须考虑噪声控制措施。
例如,在船舶的引擎室、发动机和排气系统中安装隔声材料,可以减少噪声的传播和影响。
此外,船舶维修和使用时也需要采取措施来减少噪声。
3. 时间和地点限制:噪声标准还可以根据时间和地点的不同而有所不同。
例如,在夜间或居民区域,对船舶和港口环境噪音的限制可能更为严格。
此外,在特定的敏感生态环境中,也需要采取额外的噪声控制措施。
4. 监测和评估:船舶和港口环境噪音的监测和评估是噪声标准的重要组成部分。
通过监测和评估船舶和港口环境噪音的水平,可以及时发现和解决问题,并对噪声污染提供科学依据。
在实际实施噪声标准时,需要船舶运营者和港口管理部门共同努力。
船舶运营者需要定期检查和维护船舶的噪声控制设备,确保其符合标准要求。
港口管理部门需要加强对港口环境噪音的监管,严格控制船舶在港区的运行和停泊。
除了噪声标准的制定和实施,还可以采取其他措施来控制船舶和港口环境噪音。
例如,提供更多的停泊区域和泊位,减少船舶之间的干扰和碰撞,从而减少噪声的产生。
海洋声学基础——水声学原理绪论各种能量形式中,声传播性能最好。
在海水中,电磁波衰减极大,传播距离有限,无法满足海洋活动中的水下目标探测、通讯、导航等需要。
声传播性能最好,水声声道可以传播上千公里,使其在人类海洋活动中广泛应用,随海洋需求增大,应用会更广。
§0-1节水声学简史01490年,意大利达芬奇利用插入水中长管而听到航船声记载。
11827年,瑞士物理学家D.colladon法国数学家c.starm于日内瓦湖测声速为1435米每秒。
21840年焦耳发现磁致伸缩效应1880年居里发现压电效应31912年泰坦尼克号事件后,L.F.Richardson提出回声探测方案。
4第一次世界大战,郎之万等利用真空管放大,首次实现了回波探测,表示换能器和弱信号放大电子技术是水声学发展成为可能。
(200米外装甲板,1500米远潜艇)5第二次世界大战主被动声呐,水声制导鱼雷,音响水雷,扫描声呐等出现,对目标强度、辐射噪声级、混响级有初步认识。
(二战中被击沉潜艇,60%靠的是声呐设备)6二、三十年代——午后效应,强迫人们对声音在海洋中的传播规律进行了大量研究,并建立起相关理论。
对海中声传播机理的认识是二次大战间取得的最大成就。
7二战后随着信息科学发展,声呐设备向低频、大功率、大基阵及综合信号处理方向发展,同时逐步形成了声在海洋中传播规律研究的理论体系。
81、1945年,Ewing发现声道现象,使远程传播成为可能,建立了一些介质影响声传播的介质模型。
2、1946年,Bergman提出声场求解的射线理论。
3、1948年,Perkeris应用简正波理论解声波导传播问题。
4、50-60年代,完善了上述模型(利用计算技术)。
5、1966年,Tolstor 和Clay 提出声场计算中在确定性背景结构中应计入随机海洋介质的必要性。
§0-2 节 水声学的研究对象及任务1、 水声学:它是声学的一个重要分支,它基于四十年代反潜战争的需要,在经典声学的基础上吸收雷达技术及其它科学成就而发展起来的综合性尖端科学技术。
DOI: 10.16562/ki.0256-1492.2020051501南海东部次海盆地震背景噪声分析刘亚楠1,2,3,刘保华3,4,刘晨光2,3,华清峰2,3,颜文华51. 中国海洋大学海洋地球科学学院,青岛 2661002. 自然资源部第一海洋研究所海洋地质与成矿作用重点实验室,青岛 2660613. 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室,青岛 2660614. 国家深海基地管理中心,青岛 2661005. 陕西省地震局,西安 710068摘要:背景噪声的强弱是影响地震台站观测的一个重要因素。
获取背景噪声的分布特征对评估海底地震仪记录数据质量及对数据的降噪处理均具有重要的指示意义。
利用概率密度函数方法获取台站数据的功率谱密度的概率分布特征并与全球背景噪声高值模型和低值模型进行对比是研究台站周围环境背景噪声水平的有利手段。
本研究基于南海大规模的被动源海底地震仪台阵长期观测实验的部分数据,利用概率密度函数方法研究了南海的背景噪声。
首先,在全频段上对背景噪声进行了分析,并与其他台站做了对比,发现海洋的背景噪声在微震段和低频段大于高值模型且在全频带上远大于陆基台站的背景噪声,这表明海底地震仪数据质量并不高;其次,对观测过程中出现的地震事件以及其他典型信号的概率密度分布进行了归纳总结,发现远震事件、近震事件和数据丢失现象分别具有不同的优势频段和特征,这对后续滤波处理和质量检查具有重要指示意义;最后,研究了背景噪声的时间变化特征,发现台风是导致微震段时间变化的主要原因。
关键词:海底地震仪;背景噪声;概率密度函数;南海中图分类号:P738 文献标识码:AResearch on seismic background noise in the Eastern Subbasin of the South China SeaLIU Yanan 1,2,3, LIU Baohua 3,4, LIU Chenguang 2,3, HUA Qingfeng 2,3, YAN Wenhua 51. College of Marine Geosciences, Ocean University of China, Qingdao 266100, China2. Key Laboratory of Marine Geology and Metallogeny, First Institute of Oceanography, MNR, Qingdao 266061, China3. Laboratory for Marine Geology, Pilot National Laboratory for Marine Science and Technology (Qingdao), Qingdao 266061, China4. National Deep Sea Center, Ministry of Natural Resources of China, Qingdao 266100, China5. Seismological Bureau of Shaanxi Province, Xi'an 710068, ChinaAbstract: The intensity of background noise is an important factor that affects the observation of seismic stations. Acquiring the characteristics of the background noise is of great significance to the evaluation of the quality of the data recorded by the Ocean Bottom Seismometer (OBS)and the noise reduction of the recorded data. Using the Probability Density Function (PDF) method to obtain the probability distribution characteristics of the Power Spectral Density (PSD) of the recorded data and comparing them with the results of new high-noise model (NHNM)and new low-noise model (NLNM) is a favorable method to research the background noise level around the station. Based on the long-term observation data of a large-scale passive source OBS array in the South China Sea (SCS), the background noise in the SCS is studied by using the PDF method. Firstly, the background noise in the whole frequency band is analyzed and compared with that from other stations. It is found that the background noise in the ocean is greater than the NHNM in the microseisms and low frequency band, and far greater than the background noise of the land-based station in the whole frequency band, which indicates that the data quality of the OBS is poor. Secondly, the probability density distribution of the earthquakes and other signals in the observation process is summarized, and it is found that the teleseismic, near earthquake and data dropout signal have different dominant frequency bands respectively, which has important significance for资助项目:国家自然科学基金委员会-山东省人民政府海洋科学研究中心联合资助项目“海洋地质过程与环境”(U1606401);全球变化与海气相互作用专项“西太平洋俯冲带及弧后盆地体系”(GASI-GEOGE-02),“OBS 海洋环境噪声数据整编”(GASI-01-01-01-24-OBS );中国大洋矿产资源研究开发协会项目“大西洋靶区多金属硫化物调查区综合地球物理异常与找矿应用”(DY135-S2-2-04);泰山学者工程专项经费(tspd20161007)作者简介:刘亚楠(1991—),男,博士研究生,主要从事海洋地球物理学研究,E-mail :**************收稿日期:2020-05-15;改回日期:2020-07-07. 周立君编辑ISSN 0256-1492海 洋 地 质 与 第 四 纪 地 质第 41 卷 第 2 期CN 37-1117/PMARINE GEOLOGY & QUATERNARY GEOLOGYVol.41, No.2subsequent filtering processing and quality inspection. Finally, the time variation characteristics of background noise are studied, and it is found that typhoon is the main cause of time variation in microseisms period.Key words: ocean bottom seismometer; South China Sea; background noise; probability density function地震台站的背景噪声研究是地震学研究的一个重要课题[1-3]。
关于环境污染的资料(一):环境污染(environmentpollution):人一向以为地球上的海、陆、空是无穷尽的,所以从不担心把千万吨废气送到天空去,又把数以亿吨计的垃圾倒进海洋。
大家都认为世界这么大,这一点废物算什么?我们错了,其实地球虽大(半径6300多公里),但生物只能在海拔8公里到海底11公里的范围内生活,而占了百分之九十五的生物都只能生存在中间约3公里的范围内,人竟肆意地从三方面来弄污这有限的生活环境。
海洋污染:主要是从油船与油井漏出来的原油,农田用的杀虫剂和化肥,工厂排出的污水,矿场流出的酸性溶液;它们使得大部分的海洋湖泊都受到污染,结果不但海洋生物受害,就是鸟类和人类也可能因吃了这些生物而中毒。
陆地污染:垃圾的清理成了各大城市的重要问题,每一天千万吨的垃圾中,好些是不能焚化或腐化的,如塑料、橡胶、玻璃、铝等废物,它们成了城市卫生的第一号敌人。
空气污染:这是最为直接与严重的了,主要来自工厂、汽车、发电厂等等放出的一氧化碳和硫化氢等,每一天都有人因接触了这些污浊空气而染上呼吸器官或视觉器官的毛病。
我们若仍然漠视专家的警告,将来必须会落到无半寸净土可住的地步。
环境污染是指人类直接或间接地向环境排放超过其自净潜力的物质或能量,从而使环境的质量降低,对人类的生存与发展、生态系统和财产造成不利影响的现象。
具体包括:水污染、大气污染、噪声污染、放射性污染等。
水污染是指水体因某种物质的介入,而导致其化学、物理、生物或者放射性污染等方面特性的改变,从而影响水的有效利用,危害人体健康或者破坏生态环境,造成水质恶化的现象。
大气污染是指空气中污染物的浓度到达有害程度,以致破坏生态系统和人类正常生存和发展的条件,对人和生物造成危害的现象。
噪声污染是指所产生的环境噪声超过国家规定的环境噪声排放标准,并干扰他人正常工作、学习、生活的现象。
放射性污染是指由于人类活动造成物料、人体、场所、环境介质表面或者内部出现超过国家标准的放射性物质或者射线。