Jag accepterar att kakor lagras på min dator

Läs mer

Identification of seabed geoacoustic parameters from transmission loss data.

Identification of seabed geoacoustic parameters from transmission loss data. Beställ tryckt exemplar Lägg i kundvagnen
Författare: Abrahamsson Leif, Andersson-Brodd Leif
Ort: Stockholm
Sidor: 27
Utgivningsår: 2001
Publiceringsdatum: 2001-05-07
Rapportnummer: (FOA-R--00-01752-409)
Nyckelord Undervattensakustik, inversion, genetisk algoritm, vågutbredningsmodell, känslighetsanalys, ocean acoustics, inversion, genetic algorithm, wave propagation model, sensivity analysis, 64
Sammanfattning Denna rapport behandlar problemet att bestämma geoakustiska bottenparametrar med hjälp av ljudutbredningsexperiment i havet. Objektfunktionen, som mäter skillnaden mellan beräknade och observerade värden på transmissionsförluster av ljudfält i havet, minimeras med avseende på de sökta bottenparametrarna. Vi har provat ett flertal optimeringsalgoritmer och ljudvågsutbredningsmodeller och studerat deras lämplighet för lösning av inversionsproblemet. Vi har också utvecklat beräkningsteknik för att kvantitativt beskriva bottenparametrarnas inverkan på ljudvågor i havsvatten. Denna analys visar att ljudutbredning över långa avstånd i havet huvudsakligen påverkas av tre bottenparametrar: Hastigheten, dess gradient och dämpningen i det översta bottenskiktet. Dessa parametrar kan snabbt bestämmas med fältanpassningsmetoder förutsatt att vattendjupet och hastighetsprofilen i vattnet är kända. Våra resultat visar också att osäkra data på ljudhastigheten i vattnet och avståndsberoende havsmiljöer försvårar inversionsförfarandet.
Abstract This report deals with the identification of seabed geoacoustic parameters by means of wave propagation experiments in ocean acoustics. The objective function, which measure the difference between the computed and observed transmission loss of the sound field in the water, is minimized with respect to unknown bottom parameters. We have tried several optimization algorithms and wave propagation models and studied their performance for the solution of the inverse problem. In addition, we have developed computational tools to quantify the influence of seabed parameters on the sound field in the ocean. This analysis shows that long-range sound propagation in the sea is mainly affected by three bottom parameters: the velocity, its gradient and the attenuation of the upper layer of the seabed. These parameters can be determined by a fast matched-field inversion provided that the water depth is constant and the sound velocity profile of the water is known. Our results also show that uncertainties about the sound velocity of the water and range-dependent sea environments make the inversion much more difficult.

Kundvagn

Inga rapporter i kundvagnen

FOI, Totalförsvarets forskningsinstitut

FOI
Totalförsvarets forskningsinstitut
164 90 Stockholm

Tel: 08-555 030 00
Fax: 08-555 031 00

Orgnr: 202100-5182