首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
     

非水平海底情况下海底地震波时域有限差分数值模拟
引用本文:祝捍皓, 柴志刚, 秦继兴, 王其乐, 王加慧, 刘叙. 非水平海底地形下浅海全波导声场波动成分分析[J]. 声学学报, 2025, 50(1): 32-44. DOI: 10.12395/0371-0025.2023066
作者姓名:祝捍皓  柴志刚  秦继兴  王其乐  王加慧  刘叙
作者单位:1.浙江海洋大学 海洋科学与技术学院 舟山 316022;2.自然资源部海底科学重点实验室 杭州 310012;3.浙江海洋大学 船舶与海运学院 舟山 316022;4.中国科学院声学研究所 声场声信息国家重点实验室 北京 100190;5.东海实验室 舟山 316000;6.浙江海洋大学 信息工程学院 舟山 316022
基金项目:国家自然科学基金项目(12374425)、水声对抗技术国防重点实验室基础基金项目(JCKY2024207CH04)、东海实验室开放基金项目(DH-2022KF01018)、自然资源部海底科学重点实验室开放课题基金(KLSG2201)和中国科学院青年创新促进会项目(2021023)资助
摘    要:

为分析浅海非水平海底地形下甚低频声波激发海底地震波场波动成分, 阐明海底地形变化对水中声源所激发海底地震波场的影响规律, 开展了理论建模与数值仿真研究。基于时域有限元法, 在柱坐标系下推导并建立了一种浅海水体/海底全波导下的声场计算模型, 结合仿真算例讨论了上坡海底、下坡海底、海底山三类典型非水平海底地形对海底地震波场成分的影响规律及机理。
研究结果表明, 利用时域有限元方法可以准确计算浅海各类非水平海底地形下的地震波场; 水中声源所激发海底地震波场包含水中声波、海底界面波、海底纵波、海底横波4个波系; 与理想水平海底相比, 上坡海底会加速声能量的衰减, 且坡度越大, 声波远距离传播时向海底泄漏的越多, 声能量衰减越大。而下坡海底的波场变化则相反, 海底山的存在使得部分声波发生反射及透射到海底的现象, 声能量衰减程度增加。




关 键 词:浅海波导  低频  时域有限元方法  地震波场
收稿时间:2023-05-06
修稿时间:2023-07-17
点击此处可从《声学学报》浏览原始摘要信息
设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号