深海大深度声传播特性及直达声区水下声源距离估计

深海大深度声传播特性对在深海近海底进行水声目标探测和定位具有重要意义。利用一次南海中南部深海不完全声道中的脉冲声传播实验数据,分析了海底附近大深度声传播损失及脉冲多途传播特性,并根据直达波和海底-海面反射波的时延差与收发距离的关系,提出一种利用深海直达声区脉冲多途到达时间进行水下声源距离估计的方法。结果表明:当接收器深度位于南海深海海底附近而声源深度较浅时,直达声区水平宽度可达30 km,传播损失相对影区来说较小,有利于水下声源探测;直达声区的直达波与海底-海面反射波的到达时延差随着收发距离的增大单调减小,可被用于水下声源距离估计。得到水下声源的距离估计结果与实验GPS测量结果较为一致,距离估计均方误差为0.28 km。     

深海中利用单水听器的影区声源无源测距测深方法

在典型深海情况下当声源与接收水听器位于海水表层时,在影区内由声源海底接收器、声源海面海底接收器、声源海底海面接收器和声源海面海底海面接收器4条声线形成声场干涉结构,声强随着频率具有两种干涉周期,随着收发距离的增加而增大,分别随着声源深度、接收水听器深度的增加而减小。因此由单水听器记录的声场干涉结构即可实现宽带声源目标的无源测距测深,仿真分析验证了其有效性。在南海深海声学实验中观测到海面宽带噪声源在声场影区所形成的声场干涉结构,数据分析结果验证了深海声场干涉结构用于声源无源定位的有效性。与传统无源定位方法相比,该方法不需要宽带引导声源、精确的海底声学参数和大规模的拷贝场计算。     

2-氨基-2-甲基丙醇衍生气相色谱/质谱分析深海鱼油脂肪酸

以2-氨基-2-甲基丙醇为衍生化试剂,皂化和衍生化充氮气保护,柱前衍生气相色谱／EI质谱分析深海鱼油脂肪酸。通过修改官能团抑制了脂肪链中碳碳双键的移位,并使质谱呈现显示双键位置的规范信息。解析隐藏羧基的脂肪酸衍生物2-烯基-4,4-二甲基噁唑的质谱图,确定了深海鱼油多不饱和脂肪酸中双键的位置。共鉴定出23种脂肪酸。结果表明：深海鱼油由C12～C22脂肪酸组成,多不饱和脂肪酸含量占56．82％(峰面积百分比,下同),其中以9,12,15-十八碳三烯酸(6．96%),9,12-十八碳二烯酸(7．15％),5,8,11,14,17-二十碳五烯酸(20．83％),5,8,11,14-二十碳四烯酸(2．15％),4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸(12．7％)和4,7,10,13,16-二十二碳五烯酸(2．59％)为主。为多不饱和脂肪酸中双键的定位提供了新的技术手段。     

利用宽带声场频率-掠射角干涉结构的深海直达声区目标深度估计方法

针对典型深海环境中宽带声源的深度分辨问题,通过研究深海声场随频率起伏的干涉结构与垂直线阵频域波束输出图中的干涉结构,给出一种直达声区内可区分多水下目标的宽带声源深度估计方法。该方法以近水面目标的射线声场模型为基础,推导出近海面宽带声源接收声场的波束输出表达式,阐明了频域波束输出图中干涉结构与声源深度的对应关系。然后利用改进的傅里叶变换方法将二维频域波束输出图映射到声源深度-掠射角度域,可实现声源深度信息的有效分离。最后开展了深海实验验证,利用垂直阵接收拖曳声源发射的宽带白噪声信号,拖曳声源深度计算结果与实测声源深度基本一致。数值仿真与实验结果均表明该方法可以在多目标复杂环境下准确估计出水下宽带声源的深度。     

高分一号卫星相机的辐射交叉定标研究

利用Landsat8-OLI时间序列图像数据对高分一号(GF-1)的16 m宽覆盖多光谱传感器进行交叉定标。试验首先通过安排GF-1夜间深海成像,确定GF-1传感器的定标公式的截距,再选取定标靶标场的双星同步观测数据,利用回归分析得到定标公式的增益。利用交叉定标系数结果计算的GF-1辐亮度值与同步观测的Landsat8的辐亮度值相关性在95%以上,4个波段定标精度相对误差分别是4.25%、6.21%、5.83%和5.66%。结果表明该方法获得的定标系数精度与Landsat8定标数据辐射定标精度相当,GF-1卫星可以满足定量化应用的要求。     

基于拉氏方程的舰船静态电场深度换算

 从舰船静态电场的物理特性出发,对其在深海环境下的深度换算方法进行研究,提出基于拉氏方程的静态电场深度换算方法.利用该方法可实现静态电场的某分量向较大深度处自换算;由场垂直分量向较大深度的其他分量互换算以及由水下标量电位向较大深度的电场各分量的换算.以单个水平电偶极子的场为计算原型,以互换算为例对换算方法进行了仿真验证,通过对换算误差的分析,表明该换算方法是可行的.换算方法对实际舰船的静态电场的分布研究具有现实意义.     

科学家开发出光电拟态系统

正如果在一次聚会中,你随手把手机放到桌子上,它就在众目睽睽之下逐渐消失了,这是不是很酷?而在工业或军事领域,这也是救生技术的一部分。据物理学家组织网近日报道,最近,美国和中国多家大学研究人员合作开发出一种技术,能让材料自动识别它周围的环境,适应并     

海底边界层原位监测中数据采集系统设计

为了提高深海海底边界层原位数据的实时稳定监测,整个系统采用了9台深海仪器,以ARM9作为控制核心,以Linux系统为软件平台,MSP430单片机作为硬件设备电源控制系统,组成了实时、自动化、稳定的深海数据采集控制与管理;系统采用了双ARM嵌入式系统冗余控制与数据存储设计;该系统分别随东方红2号与海洋4号出海海试,并获得了满意的结果;结果说明该系统具有较高的稳定性与可靠性;     

深海真菌Diaporthe phaseolorum FS459的聚酮类化合物研究

从深海真菌Diaporthe phaseolorum FS459中分离出10个聚酮化合物,包括3个新的色酮衍生物(1、2和5),一对新的差向异构体混合物(3和4),1个新的Azaphilone类似物(6)及4个己知的化合物(7～10).它们的结构是基于综合波谱分析进行确定,同时其绝对构型通过对比实测电子圆二色谱(ECD...     

工艺技术发展趋势展望

文章简要论述工艺技术在新时期所包含的新内容、新涵义，近期或今后一段时间国内外发展动向，面对新形势，我们工艺工作者应采取的态度和对策。