海底沉積物聲學(xué)特性原位探測技術(shù)簡介
"十一五"期間，國家海洋局第一海洋研究所聯(lián)合山東拓普液壓氣動有限公司等單位，致力于海底沉積物聲學(xué)特性的原位探測技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用研究，取得了較好的研究成果和應(yīng)用效果。
1、沉積物聲學(xué)特性原位探測技術(shù)的應(yīng)用意義
海底沉積物聲學(xué)特性參數(shù)（包括聲速和聲衰減系數(shù)）是重要的海底參數(shù)，其在民用和軍事上的應(yīng)用大致有以下方面：
（1）為低頻地球物理探測資料反演提供約束條件；
（2）用于建立沉積物物理性質(zhì)與聲學(xué)性質(zhì)的關(guān)系，為聲學(xué)調(diào)查技術(shù)提供支撐；
（3）用于預(yù)測沉積物的巖土力學(xué)性質(zhì)；
（4）用于驗證、修正聲波傳播理論方程；
（5）為聲波在海底的散射和透射研究提供必要的初始參數(shù)；
（6）為戰(zhàn)時反潛提供地聲模型。
2、已經(jīng)取得的技術(shù)進展
依托863計劃項目"雙向自容式海底沉積物聲學(xué)原位探測技術(shù)研究（2007AA09Z209）"、"海底沉積物聲學(xué)原位探測的動力學(xué)方法及技術(shù)研究（2008AA09Z301）"和國家海洋公益性行業(yè)科研專項經(jīng)費項目"我國近海海底沉積聲學(xué)調(diào)查與評價體系研究（200805008）"，開展了沉積物聲學(xué)特性的原位探測新技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用工作，目前已經(jīng)獲得發(fā)明專利授權(quán)2項，實用新型專利3項，軟件著作權(quán)2項，研制了3臺套原位探測設(shè)備，并應(yīng)用于南黃海中西部的沉積聲學(xué)調(diào)查，在總面積5.5萬km2的測區(qū)范圍內(nèi)，獲得了104站海底沉積物聲學(xué)特性原位測量數(shù)據(jù)，編制了1：50萬比例尺的南黃海沉積物聲速和聲衰減分布圖。設(shè)備還成功地用于南海北部的海底沉積物聲學(xué)特性原位探測。
3、后續(xù)研究計劃
針對沉積物聲學(xué)特性的原位探測技術(shù)，擬開展以下后續(xù)研究工作：
（1）完成淺海原位探測設(shè)備的定型和產(chǎn)品化工作：包括標(biāo)定方法的研究與應(yīng)用，對設(shè)備控制方式、外觀結(jié)構(gòu)和交互軟件功能進行優(yōu)化和定型；采用先進的現(xiàn)代機電產(chǎn)品加工制造工藝進行生產(chǎn)和整體組裝、調(diào)試；建設(shè)海底沉積聲學(xué)原位探測設(shè)備研發(fā)和產(chǎn)品化技術(shù)平臺等。
（2）開展深海沉積聲學(xué)原位探測技術(shù)研究：定型的近海沉積聲學(xué)原位探測設(shè)備進行深水功能拓展，通過深水寬頻多模態(tài)聲學(xué)換能器技術(shù)、步進式貫入控制技術(shù)、深海水密技術(shù)、深水通訊和可視化技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)的研究和集成，形成深海沉積聲學(xué)原位探測技術(shù)和裝備；研究深海自容式接收陣列技術(shù)、低頻聲源遠場子波測試技術(shù)、聲波發(fā)射采集同步技術(shù)、低頻聲波海底透、散射信號提取技術(shù)等，形成深海低頻聲波海底透、散射特性探測技術(shù)。
（3）實現(xiàn)沉積物聲學(xué)原位探測技術(shù)在深遠海的應(yīng)用
針對深海沉積聲學(xué)調(diào)查的特點，研究沉積聲學(xué)原位調(diào)查的工作流程；開展深海沉積聲學(xué)原位探測應(yīng)用，選擇南海典型海域進行調(diào)查，獲取海底沉積物聲學(xué)特性信息；搭載國際海底區(qū)域調(diào)查或極地考察航次，實現(xiàn)遠海應(yīng)用。利用深遠海應(yīng)用中獲得的實測數(shù)據(jù)，開展相關(guān)研究，包括沉積物聲學(xué)特性原位測試結(jié)果與傳統(tǒng)聲場反演結(jié)果的對比研究；沉積物原位聲學(xué)特性參數(shù)在海洋聲場模擬中的應(yīng)用研究；海底聲場特性參數(shù)預(yù)測模型研究等。