海洋聲線

海洋聲線

海洋聲線為源於聲源,垂直於聲波波陣面,即表示聲波傳播方向的曲線。

聲線的疏密表示聲能的密度。聲線會聚的地方聲強大,發散的地方聲強小。聲波在均勻介質中傳播時,聲線是直線。在海洋中,由於海水介質的不均勻性而存在著聲速梯度,聲在其中傳播時發生折射,聲線偏離原來傳播方向,形成聲線的彎曲現象。聲線的曲率由海中聲速梯度的大小和正負符號決定。由於聲線的彎曲,海中往往會出現聲影區。在射線聲學適用的範圍內,利用聲線來描述聲在海水中的傳播,具有簡便、直觀形象的特點,但有局限性,一般只作定性描述。在海水中折射後的聲線向具有較小聲速的水層方向彎曲。聲速隨深度的變化為正數時,稱正聲速梯度分布,這種情況多見於淺海冬季或深海2000米以下的水層(主要是靜壓力起作用),當正聲速梯度分布時,因聲波能量經海面反射時損耗較小,所以冬季聲能的傳播距離較夏季遠得多;若聲速隨深度的變化為負數時,稱負聲速梯度分布,這種情況多見於夏季的淺海中。當聲波通過溫躍層時,產生折射與反射,聲能因而減弱。

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