Способ определения скорости звука в морских осадках Советский патент 1992 года по МПК G01H5/00 

Изобретение относится к дистанционным методам определения скорости звука в морских осадках.

Известны дистанционные методы определения скорости звука в слое морских осадков, включающие излучение акустического сигнала, прием и регистрацию принятых сигналов, их обработку и расчет скорости звука в осадках, например, метод глубинного сейсмического зондирования и метод автокорреляционного анализа, состоящий в излучение широкополосного сигнала с движущегося судна, его регистрации на автономное записывающее устройство, расположенное в известной точке на дне акватории, построении зависимости разностного годографа от угла зондирования дна с последующим машинным расчетом скорости звука в придонных слоях на основе полученной интерференционной картины.

Основными недостатками указанных методов являются необходимость использования разнесенных в пространстве излучающих и приемных устройств (нескольких движущихся судов, стационарных донных станций, радиобуев и т.п.), что в морских условиях значительно усложняет и удорожает эксперимент, а также увеличивает время на его проведение.

Известен также способ определения скорости звука в морских осадках, основанный на выделении дифрагированных волн в методе непрерывного сейсмического профилирования, основанный на ненаправленном излучение акустических сигналов с движущегося судна, регистрации дифрагированных акустических волн приемной антенной, установленной на этом же судне, построении годографов дифрагированных волн и расчете на их основе скорости звука в слое осадков.

ч| О

ю

ю со

Однако этот способ также обладает определенными недостатками. Необходимость четкой регистрации годографов дифрагированных волн, предполагает наличие в толще осадков ярко выраженных точек дифракции (неоднородностей), что существенно сужает диапазон применимости метода. Регистрация годографа от точки дифракции требует полного прохода судна над этой точкой с непрерывным процессом излучения-приема сигналов, что усложняет процедуру измерений и увеличивает время на ее проведение, особенно при больших глубинах акваторий.

Целью изобретения является расшире- ние диапазона применимости метода, упрощение процедуры измерений и уменьшение времени, необходимого на ее проведение.

Предложенный способ реализуется еле- дующей последовательностью операций и поясняется чертежом.

Для измерения скорости звука в осадках вначале излучают звуковые импульсы в сторону дна, причем излучение производят в одной плоскости, перпендикулярной плоскости осадочного слоя. Затем приемником, расположенным в точке излучения, принимают рассеянные дном и осадочным слоем в обратном направлении сигналы, при этом прием производят в плоскости излучения. Далее выделяют не мене двух различных направлений и для каждого из этих направлений измеряют время прихода сигналов, рассеянных в обратном направлении дном и осадочным слоем. По измеренным временам прихода рассчитывают скорость звука в слое осадков.

Основными преимуществами изобретения являются расширение диапазона применимости метода за счет возможности его использования в любых районах океана, где осадки имеют слоистую структуру, а также упрощение процедуры измерений и уменьшение времени, необходимого на ее проведение. Последнее обусловлено тем, что процесс измерения скорости звука предлагаемым методом требует проведения только одного цикла излучение - прием, и занимает не более одной минуты судового времени. При этом измерения не требуют какого-либо маневрирования судна, могут проводиться практически при произвольных направлениях и скоростях его движения и в дрейфе. Предлагаемый способ может совмещаться с другими научно-исследовательскими работами судна.

Формула изобретения

1.Способ определения скорости звука в морских осадках, заключающийся в том, что излучают звуковые импульсы, принимают рассеянные осадочным слоем в обратном направлении сигналы, измеряют время прихода этих сигналов и рассчитывают скорость звука в слое осадков, отличающийся тем, что, с целью упрощения и сокращения времени измерения, прием осуществляют в точке излучения и выделяют не менее двух сигналов, пришедших в точку приема с различных заданных направлений.

2.Способ по п. 1,отличающийся тем, что излучение и прием проводят в одной плоскости, перпендикулярной плоскости осадочного слоя.

Изобретение относится к дистанционным методам определения скорости звука в морских осадках. Цель изобретения - упрощение и сокращение времени измерения. Прием рассеянных осадочным слоем в обратном направлении сигналы осуществляют в точке излучения и выделяют на менее двух сигналов, пришедших в точку приема с различных заданных направлений. Излучение и прием проводят в одной плоскости осадочного слоя. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

/

Редактор М. Васильева Техред М.Моргентал

Заказ 3251ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

7

&

Корректор М. Демчик