殷丽君 吴金荣 侯倩男

(1中国科学院声学研究所 中国科学院水声环境特性重点实验室 北京 100190)

(2中国科学院大学 北京 100049)

0 引言

浅海混响主要是由海底散射引起。混响强度振荡现象已经在不同的混响实验中被观测到，Cole等[1]将一种混响强度在时域上表现出的振荡模式类比于洛埃镜效应，随着声源脉宽增加，这种混响强度振荡现象会逐渐减弱并消失。Yang等[2]将一次混响实验中发现的混响强度振荡现象与海底地形起伏联系起来，其中混响强度峰值来源于地形突出部分的散射作用，混响强度谷值则是地形凹陷部分的散射作用。为研究混响强度及其衰减规律与脉宽的关系，苏哈列夫斯基[3]验证了短脉宽下远程混响强度与脉宽成正比，在此基础上，裘辛方[4]指出近程混响的饱和趋势不仅取决于苏哈列夫斯基所指出的波阵面扩展和海水吸收，也与散射界面或散射层的掠射角特性及收发换能器的垂直指向性有关。此外，吴金荣等[5]通过数值计算发现影响浅海近程混响衰减规律的主要因素是海底散射特性，海底倾斜角对混响平均强度衰减特性影响较小。

2015年和2016年在南中国海进行的两次浅海混响实验均发现了稳定的混响强度振荡现象。实测混响数据结果显示，随时间推移和声源脉宽改变，混响强度幅值及振荡周期保持不变，这与文献[1-2]所揭示的混响振荡现象有所差异。此外，两次实验得到的混响强度振荡周期几乎是一致的，由于两次实验海深及收发深度相近，且振荡周期与相邻散射路径在海底与海面之间垂向往返的时延一致，为此，本文猜测这一现象与短距离内的声线多途有关。……