基于海底表层沉积物声速特征的南海地声模型

基于射线模型的典型海底地形下的声传播海洋中检测、通信、定位和导航主要利用声波。

声波是目前水下信息传输的主要载体。

文章基于射线模型对深海环境下四种典型海底地形声传播展开研究。

仿真结果表明，可利用海底地形对声波的反射和折射效应，获得声源达到空间任意位置的声线传播轨迹和传播损失，基于射线模型的声传播研究可为实际海洋环境下的水下信息传输以及探测提供技术支持。

标签：典型海底地形；射线模型；声线传播1 概述在海洋环境中，海底地形是水声传播的下边界，不同的海底地形对水下声传播有着重要的影响。

研究海底地形与声传播的关系对水下探测、定位和信息传输等有着极其重要的作用。

射线模型在声传播的研究中使用比较广泛，该模型应用简单直观、计算速度快。

射线模型计算出声场的传播损失以及声线的传播路径等多种数据，是声场研究的一种有效方法。

射线模型在处理声线的会聚区与影区、声线的传播路径等方面要优于简正波模型。

在射线模型中，Bellhop模型引入高斯波束跟踪法，在处理声线完全影区和能量焦散等问题方面与传统模型相比有非常明显地改进。

需要说明的是，Bellhop模型在计算高频率的声传播时，结果与实际比较接近，效果比较好，并且随着研究的不断深入，通过对Bellhop模型的处理和改进，在低频率的声传播研究中，也能够得到较好的结果[1]。

本文针对典型声速剖面下，利用Bellhop模型实现了深海环境中，四种典型海底地形的水下声学仿真实验，可为水下信息传输和探测提供理论的研究依据。

2 射线理论模型在射线模型中，声场中的能量是靠声线来传播的，声源发出的声线在信道中按照一定的路径传播后到达接收点，接收点所接收到的声能是所有到达该点的声线能量之和。

因为不同的声线有不同的传播路径，因此到达接收点的相位和时间也有所不同。

所有声线携带的能量是守恒的，经过传播过程中的扩展损失和吸收损失后，到达接收点的能量会有衰减，但是通过对传播损失的规律的研究，可以确定到达接收点的声线强度。

海底表层沉积物声速特性研究进展与探讨邹大鹏;肖体兵;龙建军;卢博;李赶先【摘要】海底表层沉积物具有多相、多颗粒、多形态的组成结构,导致其声学特性复杂多样.通过分析压缩波速度和切变波速度特性的研究现状,指出有待于解决的科学问题和关键技术问题.在分析国内外有关海底沉积层声速特性研究基础上,提出采取系统、可控的实验测量手段解决当前测量存在的4点问题.综合分析了压缩波速度和切变波速度存在的统计回归关系和理论分析关系,探讨了当前地声反演、采样样品声学测量、原位声学测量3 种方法存在的测量尺度、测量频率、测量状态等的差异,探讨建立不同测量方法和测量技术对测量结果进行统一性解释的方法,从而获得不同类型、不同区域的海底表层沉积物真实的声速特性.最后,从实验室声学测量、物理力学参数测量、流固耦合特性分析、原位测量及海底监测、采样测量与原位测量的误差分析及校正、海底大纵深声学测量 6 个方面提出技术需求,为提高声学探测海洋和海底的精度服务,推动海洋声学探测和海洋工程发展.【期刊名称】《海洋学报（中文版）》【年(卷),期】2019(041)001【总页数】12页(P160-171)【关键词】海底沉积物;切变波;压缩波;声速;原位测量【作者】邹大鹏;肖体兵;龙建军;卢博;李赶先【作者单位】广东工业大学广东省计算机集成制造重点实验室,广东广州 510006;广东工业大学广东省计算机集成制造重点实验室,广东广州 510006;广东工业大学广东省计算机集成制造重点实验室,广东广州 510006;中国科学院声学研究所声场声信息国家重点实验室,北京 100190;中国科学院南海海洋研究所中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室,广东广州510301;中国科学院南海海洋研究所中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室,广东广州510301【正文语种】中文【中图分类】P733.231 引言海底沉积物与底层海水交界相连，形成海洋声学传播最主要的声学边界层，一直以来是海洋声学探测的主要研究对象之一，所有涉海声学探测分析都离不开海底沉积物的声学特性分析和研究。

基于时间平均的海底沉积物声速预测王方旗;亓发庆;姚菁;胡光海;董立峰;陶常飞【期刊名称】《海洋学报（中文版）》【年(卷),期】2012(034)004【摘要】在海底沉积物声速预测中,把不同海域的物理性质完全不同的沉积物试验数据拟合出一个统一的方程存在不足,不但数据过于离散,而且方程中参量的物理意义不明确.借鉴Wyllie等建立的时间平均方程的思路,基于声传播过程中路程、时间和声速之间的基本关系,引入了表征固液双相之间的堆垒方式和耦合状态对声传播路径影响的耦合系数,建立了沉积物声速预测模型.将鹿回头外海、南海南部和北部的沉积物测量数据进行线性回归分析,分别得出适用于不同海域的沉积物声速预测模型,拟合的复相关系数较大,偏差较小,证明该模型能够反映声速随孔隙度的变化规律,且各参数物理意义明确,具有一定的研究和理论探索意义.%When predicting the sound velocity of sea-floor sediments, is not appropriate to sum up a uniform empirical equation from the sea-floor sediment data of different sea areas, where the sea-floor sediment's physical properties are even completely different. Not only the data are discrete too, but the parameters in the equation are lack of exact physical meaning. Based on the idea of Wyllie's time-average e-quation, a sea-floor sediment sound velocity forecasting model is established with the relationship of distance, time and velocity. In the model, the introduced parameter coupling coefficient stands for the impact of stacking and coupling mode of a solid-liquid two-phase system on a sound propagation. The measurement dataof sea-floor sediment samples from offshore Luhuitou, the southern and northern South China sea are applied to verifying the model, and three different sound velocity forecasting equations are fitted out. The conclusion is the model can exactly reflect the relation between sound velocity and porosity, moreover, the parameters in the model have physical meaning.【总页数】7页(P84-90)【作者】王方旗;亓发庆;姚菁;胡光海;董立峰;陶常飞【作者单位】国家海洋局第一海洋研究所青岛海洋工程勘察设计研究院,山东青岛266061;国家海洋局第一海洋研究所青岛海洋工程勘察设计研究院,山东青岛266061;国家海洋局第一海洋研究所海洋沉积与环境地质国家海洋局重点实验室,山东青岛 266061;国家海洋局第一海洋研究所青岛海洋工程勘察设计研究院,山东青岛 266061;国家海洋局第一海洋研究所青岛海洋工程勘察设计研究院,山东青岛266061;国家海洋局第一海洋研究所青岛海洋工程勘察设计研究院,山东青岛266061【正文语种】中文【中图分类】P733.23【相关文献】1.基于小波奇异性检测技术的海底沉积物声速测量结果分析 [J], 罗忠辉;李赶先;郑红波;2.基于小波奇异性检测技术的海底沉积物声速测量结果分析 [J], 罗忠辉;李赶先;郑红波3.基于遗传 BP 神经网络的海底沉积物声速预报 [J], 陈文景;郭常升;王景强;侯正瑜4.基于海底表层沉积物声速特征的南海地声模型 [J], 邹大鹏;阎贫;卢博5.基于Gassmann理论与遗传算法的海底沉积物物理参数声速反演方法 [J], 倪然;李红星;谢青霞;官芬芬;黄光南;张瑾;张华因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于Buckingham模型和Biot-Stoll模型的南沙海域沉积物声速分布特征王景强;郭常升;刘保华;陈文景;侯正瑜;韩国忠【摘要】为了选择合理的南海南部海底沉积物的声速反演模型,分别利用Wood方程、Buckingham模型、Biot-Stoll模型等声波传播理论模型计算了沉积物的纵波声速,结合沉积物实测声速和物理参数等,对比了模型计算声速与实测声速的变化特征.声速实测值与模型计算值的对比表明,Buckingham模型计算值与实测值的平均偏差最小.研究区实测声速比和模型计算声速比的分布表明,声速的变化特征与沉积环境具有相关性,声速模型计算值与实测值具有相似的变化特征;模型计算声速与实测声速的垂向变化规律不相同,模型计算声速随深度基本不变,而实测声速在陆架、陆坡和海槽等沉积环境中呈现出多种垂向分布特征.研究结果认为,侧重于沉积物孔隙性的Biot-Stoll理论仅适用于陆架区粗颗粒沉积物,兼具流体和弹性固体双重性质的Buckingham理论具有更广的适用范围.该研究对获取南海南部海域沉积物声速分布特征有重要意义,可为多波束测深或浅地层精细解释等提供基础资料.【期刊名称】《地球学报》【年(卷),期】2016(037)003【总页数】9页(P359-367)【关键词】海底沉积物;Buckingham模型;Biot-Stoll模型;声速分布特征;声速比【作者】王景强;郭常升;刘保华;陈文景;侯正瑜;韩国忠【作者单位】国家海洋局第一海洋研究所,海洋沉积与环境地质国家海洋局重点实验室,山东青岛 266061;青岛海洋科学与技术国家实验室,海洋地质过程与环境功能实验室,山东青岛 266061;中国科学院海洋研究所,中国科学院海洋地质与环境重点实验室,山东青岛 266071;青岛海洋科学与技术国家实验室,海洋地质过程与环境功能实验室,山东青岛 266061;国家深海基地管理中心,山东青岛 266061;青岛海洋科学与技术国家实验室,海洋地质过程与环境功能实验室,山东青岛 266061;中国科学院海洋研究所,中国科学院海洋地质与环境重点实验室,山东青岛 266071;中国科学院大学,北京 100049;中国科学院海洋研究所,中国科学院海洋地质与环境重点实验室,山东青岛 266071;中国科学院大学,北京 100049;国家海洋局第一海洋研究所,海洋沉积与环境地质国家海洋局重点实验室,山东青岛 266061;青岛海洋科学与技术国家实验室,海洋地质过程与环境功能实验室,山东青岛 266061【正文语种】中文【中图分类】O422.1;O424本文由海洋公益性行业科研专项经费(编号: 201405032; 200905025)和国家自然科学基金重点项目(编号: 41330965)联合资助。

某公司积分制管理实施方案一、制定积分制管理方案的背景和目的积分制管理是一种激励员工积极工作的管理方法，通过积分的奖惩机制激发员工的工作激情，提高工作效率和绩效。

公司希望通过实施积分制管理，激励员工提升自身能力和业绩，提高公司整体竞争力。

二、积分制管理的基本原则1.公平公正：积分制管理要确保奖励的公平性和公正性，公布奖励规则，避免主观性评判产生的不公。

2.激励为主：积分制管理要尽量通过激励手段提高员工的积极性和工作激情，鼓励员工超越自我。

3.精细化管理：积分制管理要根据不同岗位和工作内容设定不同的积分规则，更精准地激发员工的工作热情。

三、积分制管理的奖励机制1.绩效奖励：根据员工的工作业绩和完成情况，设定相应的积分奖励，奖励高绩效员工。

2.项目奖励：对于完成重要项目或取得显著成绩的员工，给予额外的积分奖励。

3.学习奖励：鼓励员工参加培训和学习，对取得学历或证书的员工给予积分奖励。

4.创新奖励：对于提出创新建议并被采纳的员工，给予相应的积分奖励。

5.服务奖励：对于通过客户满意度调查等方式获得好评的员工，给予积分奖励。

四、积分制管理的惩罚机制1.情绪管理不当：对于情绪失控、发泄不当等行为，扣除相应的积分。

2.违反规章制度：对于违反公司规章制度的行为，根据违纪情节扣除相应的积分。

3.工作质量差：对于工作质量低下或频繁出错的员工，扣除相应的积分。

4.守法违规行为：对于从事非法活动或违法行为的员工，扣除较多的积分，并视情节严重给予相应处理。

五、积分制管理的操作流程1.设定积分标准：根据公司的业务特点和员工的工作内容，制定相应的积分标准。

2.绩效评估：定期对员工进行绩效评估，评估结果作为奖励和惩罚的依据。

3.积分追踪和记录：建立积分追踪和记录系统，及时记录员工的积分增减情况。

4.积分公示：定期公示员工的积分排名和积分奖惩情况，提高公信力和透明度。

5.积分兑换：员工可以根据积分兑换相应的奖励，例如商品、礼品或者折扣券等。

基于多层水平变化浅海海底模型的低频反演方法
康娟;彭朝晖;何利;李晟昊;于小涛
【期刊名称】《物理学报》
【年(卷),期】2024(73)5
【摘要】准确获取海底声学参数对声场分析、声纳应用等具有重要意义.反演是获取海底声学参数的重要手段之一.为了避免反演中的多值问题,地声反演往往尽量减少待反演参数,多采用单层或双层水平不变地声模型,反演后的声学参数仅能在有限频段应用,难以同时应用于较宽频段.本文以实验中浅地层剖面仪测量的海底沉积层分层结构为基础建立地声模型,采用多物理量分步联合手段反演各沉积层声学参数,并通过匹配场定位、后验概率分析、采样等手段对反演结果进行验证.将反演结果与单层等效地声模型反演结果进行对比分析,结果说明,本文建立的多层水平变化海底声学参数更接近真实情况,可以应用在较宽频段范围,解释不同声学现象,且精度更高.
【总页数】11页(P167-177)
【作者】康娟;彭朝晖;何利;李晟昊;于小涛
【作者单位】中国科学院声学研究所;中国科学院大学物理学院
【正文语种】中文
【中图分类】TN9
【相关文献】
1.基于历史数据的江苏省基尼系数变化趋势预报——采用多层递阶方法对江苏区域经济差异的模型分析
2.一种基于低频水声传播特性的浅海地声参数反演方法研究
3.浅海中海底模型与反演方法的选取
4.基于低频模型优化的相控地质统计学反演方法及应用
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海南岛东南外海海底沉积物特征及其声学物理性质研究
海南岛东南外海海底沉积物特征及其声学物理性质研究
分析研究了南海北部大陆架西南缘的海南岛东南外海海底沉积物声学物理特性,在多个航次中进行了海底沉积层取样、海水CTD测量、浅地层及旁侧声呐扫测等工作.在实验室里对沉积物样品进行声学参数、沉积学基本参数、物理力学参数和14C年龄测试等分析.根据多尔特曼公式求解出弹性模量、体积弹性模量、压缩系数、切变模量、泊松比和拉梅常数等六项沉积物弹性参数.分析结果表明在该海区海底沉积物的压缩波速为1.474～1.700 m/s,在不同的海区内有高低声速两类性质的沉积物分布;沉积物的切变波速为150～600 m/s;沉积物在100 kHz 的声衰减为35～260 dB/m;沉积物的密度为1.4～2.0 g/cm3;沉积物的孔隙度为42%～88%.
作者：卢博李赶先刘强黄韶健张福生 LU Bo LI Gan-xian LIU Qiang HUANG Shao-jian ZHANG Fu-sheng 作者单位：卢博,李赶先,刘强,LU Bo,LI Gan-xian,LIU Qiang(中国科学院,南海海洋研究所,中国科学院边缘海地质重点实验室,广东,广州,510301)
黄韶健,张福生,HUANG Shao-jian,ZHANG Fu-sheng(中国科学院,南海海洋研究所,广东,广州,510301)
刊名：海洋学报（中文版）ISTIC PKU 英文刊名：ACTA OCEANOLOGICA SINICA 年，卷(期)：2007 29(4) 分类号：P733.23 关键词：南海海南岛东南外海海底沉积物声学参数物理性质。

南海北部陆坡崎岖海底区地震成像：OBS旅行时反演刘斌【期刊名称】《物探与化探》【年(卷),期】2016(040)006【摘要】深水陆坡油气资源丰富,是油气勘探的重要领域.由于陆坡水深变化较大、海底地形崎岖、地质构造复杂,地震成像存在诸多难点,其中,速度模型的建立是最大的难题之一.利用OBS(ocean bottom seismometer)数据上丰富的折射初至信息,采用旅行时反演方法建立崎岖海底区速度模型.OBS数据由广州海洋地质调查局在南海北部陆坡珠江口盆地东部海域采集,数据质量良好,存在大量的初至折射波.地震成像结果表明,在深水崎岖海底区,利用OBS的初至旅行时能够获得地震成像所需要的背景速度场.受限于高频近似的假设,初至旅行时反演结果分辨率较低.全波形反演可以提供精度更高的速度结构,初至旅行时反演结构可用作全波形反演的初始模型.%The deep water zone has great oil and gas potential,and hence it is treated as key field of exploration.The great variation of water depth, the roughness of seafloor and the complex geological setting make it difficult to conduct seismic imaging of the target ob-ject.Velocity building is one of the greatest difficulties.The rich refraction wave in the OBS (ocean bottom seismometer) data was used to invert the velocity model with the method of travel time inversion.The OBS was acquired by Guangzhou Marine Geological Survey in the east part of Pearl River basin on the north slope of South China Sea.The OBS data have good quality with refraction wave clearly ob-servable.The imaging result shows that in the region of ruggedseafloor, first arrival travel time inversion can provide the background ve-locity model needed by seismic imaging.Limited by the high frequency approximation,the velocity model has low resolution.More ad-vanced full waveform inversion can provide high resolution model,with first arrival travel time inversion result as the initial model.【总页数】6页(P1244-1249)【作者】刘斌【作者单位】国土资源部海底矿产资源重点实验室,广东广州 510075;广州海洋地质调查局,广东广州510075【正文语种】中文【中图分类】P631.4【相关文献】1.南海珠江口盆地东部海域含似海底反射沉积层纵波速度结构：反射波旅行时反演结果 [J], 刘斌;耿建华2.崎岖海底OBC地震数据全波形反演策略 [J], 赫建伟;周家雄;王宇;张盼;王新领3.南海北部陆坡区海底峡谷地貌、沉积特征及控制因素 [J], 刘丛舒; 丁巍伟; 殷绍如; 方鹏高; 丁航航4.基于Chirp数据和Biot-Stoll模型反演南海北部陆坡海底表层沉积物物理性质[J], 周庆杰; 李西双; 刘乐军; 刘洋廷; 高珊; 周航; 王景强; 李天光5.深水崎岖海底对下伏地层地震成像的影响研究 [J], 王建花;魏伟;李绪宣;温书亮;刘志斌;孙伟家;管西竹因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

海底沉积物的基本地声结构与地声模型
邹大鹏;伍智林;孙晗;刘伟;纪轩荣;肖体兵
【期刊名称】《海洋学报》
【年(卷),期】2022(44)9
【摘要】为准确建立海底地声模型,本文探讨地声模型的基本组成和基本结构。

通过样品实验室测量,分析南海海底表层沉积物的密度、孔隙度与声速随着埋深变化的关系,得出海底实际存在的低声速表面–声速缓慢变化类型、低声速表面–声速增大类型、高声速表面–声速缓慢变化类型和高声速表面–声速增大类型4种典型地声结构;对比钻探测量,分析黄海海底沉积物的密度、孔隙度与声速随埋深变化关系,得出海底地声模型分层特征与地声结构组合特征。

研究表明,地声模型可以归结为4种基本地声结构的组合,通过与底层海水声速、同层内声速剖面以及与上层海底沉积物下表面声速的比较,可以建立各种海底地声模型;基于实验室测量法建立的地声模型可以作为参考地声模型,但需要考虑实际海底温度和压力梯度以及海底沉积物的频散特性等,借助于声速比校正法和频散性理论模型进行计算及修正。

【总页数】11页(P145-155)
【作者】邹大鹏;伍智林;孙晗;刘伟;纪轩荣;肖体兵
【作者单位】广东工业大学机电工程学院;中国科学院声学研究所声场声信息国家重点实验室;广东工业大学省部共建精密电子制造技术与装备国家重点实验室【正文语种】中文
【中图分类】P733.23
【相关文献】
1.小尺度海底沉积物的声衰减特性研究
2.基于同轴差距测量法的南海深水海底沉积物声衰减特性研究
3.海底沉积物声衰减同轴差距衰减测量法与其他测量方法的对比研究
4.基于海底表层沉积物声速特征的南海地声模型
5.利用爆炸声传播损失垂直结构反演海底声参数
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