基于垂直灵敏度核函数的浅海尺度海域声层析的任务书

基于垂直灵敏度核函数的浅海尺度海域声层析的任务书背景:海洋是地球表面覆盖范围最广的自然领域，它具有很多独特的物理特征和环境条件，是自然资源的宝库。海洋声学是研究海洋中声波的传播、反射和散射等现象的学科

基于垂直灵敏度核函数的浅海尺度海域声层析的任务 书 : 背景 海洋是地球表面覆盖范围最广的自然领域，它具有很多独特的物理 特征和环境条件，是自然资源的宝库。海洋声学是研究海洋中声波的传 播、反射和散射等现象的学科，具有广泛的应用价值，包括海洋探测、 导航、通讯、资源开发等多个方面。在这一范围内，声层析是一个非常 重要的任务，它是利用声波来探测海洋中的物理特性、生物特性以及海 底地貌等信息的一种技术手段。 : 任务 本次任务旨在研究基于垂直灵敏度核函数的浅海尺度海域声层析技 术。该技术通过分析海洋中声波的传播及受到的微小改变，获取海水和 海底的特性，进行声学成像。针对浅海尺度海域，即水深较浅但依然不 太适合各种常规探测技术的区域进行研究，该技术将优化常规声层析方 法以适应浅海环境的性质，其实现将包含以下步骤： 1. 声波传播建模：建立浅海环境下声波传播的物理模型，包括水 文、声学、地球物理和物理海洋学等方面。该模型将为后续的声层析成 像提供基础。 2. 垂直灵敏度核函数技术：该技术通过计算神经元对垂直传播信号 的灵敏度，利用核函数对其进行处理以得出对应的海洋特征信息。该方 法能够体现海洋垂直方向的物理特征，相比其他方法，具有更高的精度 和更好的分辨率。 3. 模拟实验研究：基于前两步，通过数值模拟实验，探究垂直灵敏 度核函数技术在浅海环境下的适用性和性能。并进一步研究声波的传播 特性与海洋环境的关系，探求其对于海洋环境观测和探测的意义。