程巍 滕鹏晓 吕君 姬培锋 戴翊靖

1) (中国科学院声学研究所，中国科学院噪声与振动重点实验室，北京 100190)

2) (中国科学院大学，北京 100049)

提出了一种结合大气声场模拟与中近程超压幅度衰减模型的爆炸声源能量估计方法，针对传统声源能量估计公式未能充分利用大气参数导致估计误差过大的问题，本方法通过对大气中传播损失的数值模拟，大大提高了大气参数对于声源能量估计的修正效果，提高对声源能量的估计精度.在地表化学爆炸实验中，使用300—2500 km 距离的次声接收信号，对比了传统能量估计公式与基于大气声场模拟的能量估计方法对爆炸声源的能量估计效果.实验结果验证了相对于传统声源能量估计方法，该方法降低声源能量估计误差的有效性.

1 引言

基于地面观测信号对爆炸声源参数进行估计是一种被动式远距离信息感知手段，其中声波探测是对声源能量等信息进行估计的重要手段.地表附近爆炸产生的压力波在大气中衰减为声波传播，传播过程中大气对其各项吸收效应与其频率呈负相关，而次声波频率较低(0—16 Hz)，在大气中传播衰减小，是对爆炸等事件远距离监测的有效手段.全面禁止核试验条约组织(CTBTO)为了监测全球核试验状况，建立了预期包含60 个次声台阵的国际监测系统(international monitoring system，IMS)，并将次声作为爆炸源定位与能量估计的主要手段.现有的远距离能量估计方法为来自于理论模型搭建与实验测量数据相结……