项目研究针对大陆架海区的复杂海底地形和各种海洋动力学过程活跃的特点,采用计算流体力学和计算海洋声学相结合的方法,利用非流体静力学方程处理海水垂直混合运动,对海底、海面等边界进行网格化处理来建立大陆架海域次中尺度海洋过程的综合、时变模型,并将其与声传播的抛物近似模型进行耦合,建立了海洋环境和声场的多物理场耦合模型。针对大陆架海区潮汐内波活动的普遍性和广泛性,数值分析了内潮活动对声场起伏的影响及规律;结合海上实验数据,验证了声场的多物理场耦合模型能够进行大陆架海区次中尺度环境下声场的实时预报,预报结果与实验数据非常吻合,解决了对大陆架海域多种海洋过程活动下声场实时预报的难题。本项目的研究成果对复杂海域的声纳特性评估、水声环境自适应信号处理和水下通讯都有重要理论指导意义。
英文主题词continental shelf area; the mul- physical field coupling model of acoustic field; real-time forecast;