深海热液速度场声学法测量及重建算法研究的中期报告

深海热液速度场声学法测量及重建算法研究的中期报告本报告介绍了深海热液速度场声学法测量及重建算法研究的中期进展情况。一、研究背景深海热液是指在深海底部的热液喷口处，由于地质构造和地下水热加热等原因，海水

深海热液速度场声学法测量及重建算法研究的中期报 告 本报告介绍了深海热液速度场声学法测量及重建算法研究的中期进 展情况。 一、研究背景 深海热液是指在深海底部的热液喷口处，由于地质构造和地下水热 加热等原因，海水进入地下并受高温高压影响而产生的一些物质的混合 物体。近年来，热液喷口被发现富含大量的有机质和矿物质，被认为对 生物多样性和生态系统演化具有重要的影响。因此，对深海热液的研究 成为了海洋科学研究的热点之一。 声学方法是深海热液的研究中不可缺少的手段。利用声波在水中传 播并在热液喷口附近反射的原理，可以对深海热液进行探测和测量。目 前，深海热液探测中常用的声学方法有三种：声呐扫描、声波时间延迟 和声音穿透。其中，声呐扫描和声波时间延迟在探测深海热液时具有一 定的局限性。声音穿透方法虽然可以一定程度地解决上述问题，但是由 于其对水质和环境的要求较高，因此应用范围有限。 为解决上述问题，开展深海热液速度场声学法测量及重建算法研究 具有重要的意义。目的在于利用声波在热液流动中反射、散射、折射和 干扰等现象，通过信号处理和数学重建技术，获取热液流场的速度分布 和空间分布信息。 二、研究内容 本研究在前期工作的基础上，结合深海液下机器人、声学定位系统 等设备，实现了对深海热液流场速度场的声学测量，并开展了相关数据 处理和分析工作。 具体内容如下：