|
Шум моря - статистически случайные колебания в морской среде. Шумы моря подразделяются на динамические шумы, обусловленные волнением моря в результате взаимодействия атмосферы с поверхностью моря, турбулентными, тепловыми и кавитационными процессами в толще морской воды, динамикой ледового покрова, биологическими явлениями, тектонической деятельностью земной коры на дне морей, техническими шумами и шумами судов и кораблей.
В зависимости от назначения гидроакустических средств шумы моря могут являться либо гидроакустическими сигналами, т.е. акустическими волнами распространяющимися в водной среде и несущими информацию, либо гидроакустическими помехами, т.е. акустическими полями в морской среде, не несущими полезной информации для задач, решаемых гидроакустическими устройствами.
В биогидроакустике гидроакустическими сигналами являются звуковые поля гидросферы, порожденные обитателями моря (рыбами, раками, морскими млекопитающими и др.). В гидроакустическом шумопеленговании полезным сигналом является подводный шум подводных лодок, надводных кораблей, вертолетов, торпед. Подводный шум судов складывается из шумов главной энергической установки и вспомогательных механизмов, шума винта, гидродинамического шума. Шумы судов проникают в водную среду разными путями: через корпус, через воздушную среду отсеков, через крепления, фундаменты, гребные валы, трубопроводы и кабели, через потоки воды в системах охлаждения и др. Для боевых кораблей, особенно для подводных лодок, подводный шум является демаскирующим фактором, мешающим скрытности их действий.
Для гидроакустического шумопеленгования динамические, сейсмические, технические и биологические шумы моря являются гидроакустическими помехами. Шумы в морской среде как естественного так и искусственного происхождения проявляются в диапазоне частот от долей герца до сотен килогерц. В области инфразвуковых частот шумы обусловлены сейсмическими процессами в дне моря и океанской турбулентностью. В области частот от 50 до 100 герц преобладают шумы удаленного судоходства. В диапазонах более высоких частот, вплоть до 50-70 килогерц шум определяется волнением морской поверхности. В области частот свыше 50-70килогерц шумы моря в основном определяются тепловым молекулярным шумом.
Шумы моря анизотропны особенно в вертикальной плоскости, что обусловлено рефракцией звуковых лучей и поглощением звука дном моря. Шум с наибольшей интенсивностью приходит с поверхности моря.
При сплошном ледовом покрове шум, в основном, обусловлен термическим растрескиванием льда при понижении температуры, перемещением снега по поверхности льда ветром. Во время интенсивного растрескивания льда наблюдается значительное увеличение уровней шума практически во всем диапазоне частот.
Естественные шумы дождя в значительной степени повышают уровень собственных шумов океана, особенно в диапазоне частот от 50 герц до 16 килогерц. Уровни шумов дождя практически не зависят от скорости ветра, а определяются лишь интенсивностью осадков.
Динамические шумы моря растут с возрастанием скорости ветра у поверхности океана.
Литература:
1. А.В.Фурдуев. Шумы моря. В кн. под ред. Л.М. Бреховских. Акустика океана. -М: Наука, 1974;
2. Под ред. А.Е.Колесникова. Справочник по гидроакустике. - Л.: Судостроение 1982.
|
|