Ocean Acoustic Ambient Noise: Spectral Analysis and Source Identification

简介：
本研究聚焦于海洋环境噪声的频谱分析及其声源识别，旨在深入理解海底声音特征与来源，为海洋学及生态环境保护提供数据支持。 标题“Acoustic Ambient Noise in the Ocean: Spectra and Sources”（海洋声学环境噪声：频谱与来源）涉及了海洋环境中不同物理过程产生的噪音及其特性研究。这些研究对多个领域如通信、探测技术以及生物声学具有重要意义。 Wenz曲线是Gordon M. Wenz的经典模型，它将海洋环境噪声的频谱特征分为三个主要组成部分： 1. 从1赫兹到100赫兹的湍流压力波动相关的声音； 2. 主要由表面波动引起的风依赖性噪声（气泡和喷雾），频率范围在50赫兹至2千赫之间； 3. 海洋交通产生的声音，主要集中在10赫兹至1000赫兹频带内。 Wenz曲线还揭示了海洋环境噪音的主要来源：与水运动相关的自然现象、人为活动（如船舶和工业操作）以及生物声学源。这些噪声的水平随风速及海况的变化而变化，为研究提供了重要的参考依据。 自1945年以来的研究表明，在不同海域中，各种噪声源对环境噪音的影响程度各异。美国海军实验室与一些大学的合作调查收集了大量关于海洋环境噪音的数据，这对理解海洋声学至关重要。 除了主要的持续性噪声源外，还有间歇性和局部性的额外噪声来源需要考虑，例如地震、滑坡以及船舶运动等事件产生的临时影响。 Wenz曲线不仅提供了对噪声来源的有效分类和识别方法，还为准确估计海洋环境噪音水平提供了指导原则。这些理论基础对于开发有效的噪音控制措施及改进海洋设备性能具有重要价值，并且有助于更好地理解海洋生态系统。