شبيه‌ سازي اثرات عوامل محيطي بر انتشار صدا در محيط آب كم‌ عمق با استفاده از مدل انتشار معادله سهموي

شبيه‌سازي عددي انتشار صدا زير آب به ‌دليل هزينه بسيار كم در مقابل اندازه‌گيري ميداني در دريا، مورد توجه محققان حوزه صوتيات قرار دارد. يكي از روش‌هاي بهينه اين شاخه، روش معادله سهموي است كه نتايجي با دقت و هزينه مناسب در حوزه بسامدهاي مياني و پايين‌تر ارائه مي‌دهد. از سوي ديگر، اغلب برهم‌كنش بشر با صوتيات زيرآب در حوزه نزديك سواحل و طبعاً آب‌هاي كم‌عمق صورت مي‌گيرد كه شبيه‌سازي به روش معادله سهموي براي اين حوزه بسيار رايج است. اين تحقيق، به بررسي اثرات عوامل محيطي بر افت ترابردي در مسافت‌هاي از مرتبه چند ده كيلومتر مي‌پردازد. نتايج نشان مي‌دهند جريان‌هاي زيرسطحي و تغييرات نيم‌رخ سرعت صدا در جهت برد، تأثير اندكي بر توزيع افت ترابردي در بسامدهاي پايين دارند و خواص بستر به‌ويژه ضريب تنكش آن در اين حوزه بسامدي از بيشترين اهميت برخوردار است. در مقابل، در حوزه بسامدهاي بالاتر (مرتبه 1000 هرتز) نيم‌‌رخ سرعت صدا بيشترين نقش را در تعيين مقدار افت ترابردي ايجاد مي‌كند. اين مسئله نشان مي‌دهد در آب كم‌عمق اهميت جنس بستر محدود به بسامدهاي پايين مي‌باشد