黎章龙，屈 科，张 薇，何树斌

（广东省近海海洋变化与灾害预警重点实验室，广东 湛江 524088）

在海洋环境科学中，气泡作为海水—空气之间气体输送和物质交换的载体，也是海洋噪声的来源之一。水中气泡的分布对潮汐动力、海洋表层的声磁特性、大气颗粒物的形成等等都有着重要影响。所以，测量海表气泡分布对于海洋探测有着十分重要的意义。

检测气泡半径与分布有声学和光学两种方法。光学方法主要通过高速照相机进行捕捉检测。高速照相机具有分辨率高、可以直接获取气泡分布等优点，但对背景环境光照有很高的要求，而且在实际状况下，会产生影像重叠，使得检测结果误差增大。此外，虽然光学方法精度高，但是观测面积小，满足不了实际状况下对大面积观测的要求。曹瑞雪[1]对海洋表层及次表层气泡分布系统研究后，设计了高分辨率的CCD成像系统，并对背景光源和视频采集等进行了改良，有效地提高了反演准确度。但是，光学方法依旧无法满足大面积观测的需要。声学方法虽然在精度方面不及光学方法，但其成本低，操作简单快捷，而且观测面积大。所以，研究和改进声学气泡反演方法，可以以较低成本，简单快捷测量出气泡的分布，进而研究海气相互作用的内在机理。

共振谱法是反演水中气泡分布中被广泛使用的方法。国外Kerry and Elan对共振估计法进行了详细的研究，结合孔隙率、声衰减系数等与反演密切相关的参数，提出了共振谱反演算法，还对假设分布的选取等问题进行探究，分析了共振谱法的误差来源，并针对其误差提出了分步反演的修正方法[2]。……