声波的传播影响因子

影响声呐工作性能的因素除声呐本身的技术状况外,外界条件的影响很严重。相对直接的因素包括传播衰减、多径效应、混响干扰、海洋噪声、自噪声、目标反射特性或辐射噪声强度等,其中许多都与海洋环境因素有关。例如,声波在传播途中受海水介质的不均匀分布和海面、海底的影响和制约,产生折射、散射、反射和干扰,产生声线弯曲、信号起伏和畸变,出现传播路径变化、声阴区,严重影响声音的作用距离和测量精度。
声波衰减是水体纵向水分子吸收、球形扩散和散射引起的能量损失。吸收是海水纵向方向上的一些水分子离合的结果。海水中的氯化镁是吸收的最主要因素。吸收的快慢取决于海水的物理化学特性和声波的发射频率。通常,如果发送频率超过100kHZ,则吸收系数会随着温度的增加而增加。散射损失与海水纵向细小物质有关的散射主要是海洋生物造成的,海水深的浮游生物聚集在深层散射层(DSL)中,深层散射层的厚度每天都在变化。当声波或声能穿过不同的界面时,声波的方向就会因声速的变化而折射,从而两个界面的声速不连续。