Рыбопромысловая гидроакустика. Карлик Я.С - 81 стр.

         5.1. Рассеяние звуковых волн подводными объектами

  5.1.1. Основные понятия о характеристиках рассеяния звука объектом

     Как ранее было указано, звуковая волна, падая на подводный объект,
акустические свойства которого отличаются от акустических свойств
морской воды, будет претерпевать рассеяние во все стороны, в том числе
и в обратном направлении. При этом под подводными объектами подра-
зумеваются объекты, дающие обратное рассеяние не в виде реверберации,
а в виде эхосигнала. Тем самым из понятия "подводный объект" исклю-
чаются крупномасштабные неоднородности типа рассеивающих объемов
или слоев, поверхности моря и его дна, рассеяние звука которыми будут
рассмотрены далее.
     По своей постановке задача о рассеянии звука подводным объектом
довольна проста: рассеянная волна должна рассматриваться как результат
суперпозиции бесконечно большого числа элементарных гюйгенсовских
сферических волн, образованных отражением падающей волны каждой
точкой поверхности объекта. А это означает, что характер рассеянного
звукового поля будет зависеть не только от акустических свойств объекта,
но и от соотношения размеров объекта и длины волны, а также от геомет-
рической формы объекта.
     Решение данной задачи можно получить только в частных случаях,
например, когда размеры объекта много меньше длины падающей волны
(газовые пузырьки в воде) или когда объекты, наоборот, имеют размеры,
много большие длины волны, и простую геометрическую форму (сфера,
цилиндр, диск и др.).
     Для объектов простой геометрической формы с размерами, много
большими длины волны, решение задачи о рассеянии звука может быть
достигнуто методами геометрической акустики. Например, методами
геометрической акустики можно оценить основные характеристики рас-
сеивающих свойств сферы. Обычно этого оказывается достаточно, чтобы
на практике дать числовую оценку рассеивающих свойств реальных объ-
ектов: рыб, рыбных косяков и др.
     Рассмотрим основные параметры, характеризующие рассеяние звука
объектами.
     Акустическое поперечное сечение σs определяется как отношение
рассеянной объектом мощности Pas к интенсивности Ii падающей волны:

                                Pas
                               σs = .                      (5.1)
                                 Ii
    Акустическое поперечное сечение характеризует рассеивающие

                                  81