基于光线的海洋声学断层扫描方法的性能研究,用于估计上层海洋中亚尺度变化
Etienne Ollivier1, Richard X Touret2, Matthew McKinley1
1Woodruff School of Mechanical Engineering, Georgia Institute of Technology, Atlanta, Georgia 30332, USA.
The Journal of the Acoustical Society of America
|February 13, 2024
概括
海洋声学断层扫描 (OAT) 通过模拟数据有效地估计了上海声速概况 (SSP). 这项研究优化了OAT配置和用于监测自主平台的亚半尺度变异性的方法.
科学领域:
- 海洋学 海洋学 海洋学
- 声学 声学 在声学方面
- 地质物理学 地质物理学
背景情况:
- 海洋声学断层扫描 (OAT) 使用声学旅行时间估计声速概况 (SSP).
- 了解上层海洋动态需要准确,高分辨率的SSP数据.
- 亚大尺度变化显著影响海洋过程,但难以监测.
研究的目的:
- 通过OAT研究在上层海洋中依赖范围的SSP的估计.
- 评估OAT的性能,以监测亚米尺度海洋变化.
- 为设计未来OAT实验提供实际指导.
主要方法:
- 模拟了DeSoto峡谷的三维声音速度变化,使用区域海洋循环模型.
- 应用了基于光线的经典OAT和代/适应OAT配方.
- 根据源接收器配置,OAT估计器和反转持续时间调查OAT性能.
主要成果:
- OAT性能对源接收器几何和光线覆盖情况敏感.
- 代/适应性OAT配方显示出改善SSP估计的潜力.
- OAT逆转的持续时间会影响捕捉亚等级变量的准确性.
结论:
- OAT是一种可行的方法,用于估计范围依赖的SSP和监测亚米尺度海洋变化.
- 优化的源接收器配置和自适应算法提高了OAT的有效性.
- 移动的自主平台可以在未来的OAT实验中有效地用于上层海洋监测.
