Рыбопромысловая гидроакустика. Карлик Я.С - 54 стр.

UptoLike

равнивается температура и соленость воды по глубине, но так как h вели-
ко, то будет наблюдаться медленное возрастание скорости звука по глу-
бине по линейному закону c = c
0
+ g
s
h.
Линейное понижение скорости звука с глубиной. В этом случае также
g
c
(h) = const, но данное явление характерно для неглубоких водоемов в
средних широтах в осенне-зимний период, когда в результате охлаждения
верхних слоев воды будет наблюдаться медленное убывание скорости
звука по глубине по линейному закону c = c
0
g
s
h.
Слой скачка скорости звука. Слоем скачка называют слой воды
с наибольшим перепадом скорости звука при резко выраженном макси-
муме скорости звука в этом слое. Слой скачка может наблюдаться в ве-
сенне-летний период в умеренных широтах, когда в приповерхностном
слое под влиянием волнения и летнего повышения температуры скорость
звука имеет положительный градиент, а в более глубоких слоях воды
температура убывает с глубиной, скорость звука при этом уменьшается
(отрицательный градиент).
Подводный звуковой канал. Подводным звуковым каналом называет-
ся слой с наибольшим перепадом скорости звука при резко выраженном
минимуме скорости звука в этом слое. Данный случай имеет место при
охлаждении верхних слоев воды в осенний период и в ночное время (ско-
рость звука при этом имеет отрицательный градиент). При этом в более
глубинных слоях воды остаются более теплые воды с положительным
градиентом скорости звука.
Особый интерес представляет собой случай, когда резкий минимум
скорости звука наблюдается в глубинных слоях водыглубоководный
звуковой канал. Этот случай характерен для экваториальных районов
в любое время года, где с ростом глубины температура воды падает
и скорость звука понижается. Затем, начиная с некоторой глубины, ско-
рость звука возрастает, ибо на больших глубинах температура воды не
изменяется, но зато увеличивается гидростатическое давление и скорость
звука растет. Канал в этом случае называют гидростатическим или глубо-
ководным, так как он возникает на глубинах от нескольких сотен метров
до километра. Увеличение скорости на больших глубинах может вызы-
ваться наличием глубоководных теплых течений.
Кроме рассмотренных крупномасштабных закономерных изменений
скорости звука в морской воде, существуют еще и мелкомасштабные слу-
чайные изменения, обусловленные случайными изменениями температуры
и солености. Это явление особенно характерно для поверхностных слоев
морской воды, где приблизительно каждый кубометр воды несколько отли-
чается по температуре от таких же соседних объемов. Эти случайные изме-
нения носят не только пространственный, но и временной характер, т. е.
температура и соленость флуктуируют во времени в одном и том же месте.
54
равнивается температура и соленость воды по глубине, но так как h вели-
ко, то будет наблюдаться медленное возрастание скорости звука по глу-
бине по линейному закону c = c0 + gsh.
     Линейное понижение скорости звука с глубиной. В этом случае также
gc(h) = const, но данное явление характерно для неглубоких водоемов в
средних широтах в осенне-зимний период, когда в результате охлаждения
верхних слоев воды будет наблюдаться медленное убывание скорости
звука по глубине по линейному закону c = c0 – gsh.
     Слой скачка скорости звука. Слоем скачка называют слой воды
с наибольшим перепадом скорости звука при резко выраженном макси-
муме скорости звука в этом слое. Слой скачка может наблюдаться в ве-
сенне-летний период в умеренных широтах, когда в приповерхностном
слое под влиянием волнения и летнего повышения температуры скорость
звука имеет положительный градиент, а в более глубоких слоях воды
температура убывает с глубиной, скорость звука при этом уменьшается
(отрицательный градиент).
     Подводный звуковой канал. Подводным звуковым каналом называет-
ся слой с наибольшим перепадом скорости звука при резко выраженном
минимуме скорости звука в этом слое. Данный случай имеет место при
охлаждении верхних слоев воды в осенний период и в ночное время (ско-
рость звука при этом имеет отрицательный градиент). При этом в более
глубинных слоях воды остаются более теплые воды с положительным
градиентом скорости звука.
     Особый интерес представляет собой случай, когда резкий минимум
скорости звука наблюдается в глубинных слоях воды – глубоководный
звуковой канал. Этот случай характерен для экваториальных районов
в любое время года, где с ростом глубины температура воды падает
и скорость звука понижается. Затем, начиная с некоторой глубины, ско-
рость звука возрастает, ибо на больших глубинах температура воды не
изменяется, но зато увеличивается гидростатическое давление и скорость
звука растет. Канал в этом случае называют гидростатическим или глубо-
ководным, так как он возникает на глубинах от нескольких сотен метров
до километра. Увеличение скорости на больших глубинах может вызы-
ваться наличием глубоководных теплых течений.
     Кроме рассмотренных крупномасштабных закономерных изменений
скорости звука в морской воде, существуют еще и мелкомасштабные слу-
чайные изменения, обусловленные случайными изменениями температуры
и солености. Это явление особенно характерно для поверхностных слоев
морской воды, где приблизительно каждый кубометр воды несколько отли-
чается по температуре от таких же соседних объемов. Эти случайные изме-
нения носят не только пространственный, но и временной характер, т. е.
температура и соленость флуктуируют во времени в одном и том же месте.


                                  54