海底の影響を考慮した地中海西部海域の長距離音波伝搬解析

概要

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海洋科学技術センターは, 1994年に米国やフランスと共同で地中海西部海域において, 距離255.4km(周波数400Hz)の海洋音響トモグラフィ観測を実施した。筆者らは観測された伝搬パルスの識別を目的として, 観測海域の音波伝搬の理論計算を行った。伝搬特性の計算は, 音線理論やSticklerの層分割ノーマルモード法により行われた。計算のために, 海水層と海底基盤層の2層からなる海洋モデルが仮定された。また, その2層の間に海底堆積層を考慮した3層からなるモデルが設定された。そして, 計算により伝搬周波数領域における励振モードと音場の関係が把握された。その結果, 速度勾配や海底深度及び受波器深度等を様々に変化させることにより, 実測データに含まれる伝搬パルスの伝搬経路の違いを識別できることを見出した。そして, 計算結果と観測伝搬パルスとが比較された。実際の観測データ中には, 海底で反射するパルスや堆積層内を伝搬するパルスが多く含まれることが示された。結果として, 伝搬パルスを識別するためには, 海水層の音速構造の把握だけではなく海底下の構造の把握も非常に重要であることが分かった。
社団法人日本音響学会の論文
1998-05-01