第(3/6)节 ：nl：背景噪声级，它可以仅仅由自然噪声构成，也可能由自然噪声加混响和舰艇的自噪声构成．

    tl：传播损失，表示在水声信道中从1   我们先介绍主动声呐方程．设指标声压为sl．当它传输到距发射换能器为r的目标时，变为sl－tl．由于目标强度为ts，所以当信号重新被辐射出来时，声压为sl－tl+ts．经过同样的传播损失，在到达接收水听器时，成为sl－2tl+ts－nl，加上增益gs及gt应等于最小可检测信噪比，即sl－2tl+ts－nl+gs+gt=dt（518）

    再来讨论被动声呐方程．假定目标辐射噪声的指标声压为sl．经过距离为r的衰减变为sl－tl．水听器所接收到的应是sl－tl－nl．经接收机处理之后获得增益gs+gt，于是sl－nl－tl+gs+gt=dt（519）

    声呐方程可以方便地用于计算声呐的作用距离．

    5．4海洋开发中的水声学人类赖以生存的地球，海洋占表面积的70．开发和利用海洋是人类生产、生活的重要活动．据估计，海底石油、天然气的储量约占地球总蕴藏量的50左右．大洋洋底分布的锰结核约有15000亿吨．海洋每年大约可以为人类提供30亿吨食物．海洋中大约有80种化学元素．大洋的变化又是地球气候变化的重要因素．

    几乎每一项开发海洋的工程活动都或多或少地与水声学有关．

    1．海洋环境参数测量（1）波浪测量波浪运动所产生的功率与浪高及其周期有关．功率近似表达式为≈055h2t（520）

    单位为k），t为波浪周期．

    用波浪的能量可以发电．我们可以用定点浪高仪来测量波浪高度的变化规律，为开发潮汐能提供原始依据．定点浪高仪是一种简单的主动声呐，利用声波到达海面时的全反射来记录浪高．

    （2）海流测量大洋环流的流速比较稳定．利用海流计可以测量海洋中的流速及流向，根据所测得的数据绘制大洋流速、流向图，是航海家不可缺少的资料．比较先进的海流计是利用多普勒效应进行测速的系统．它不仅可以测量大洋表面的海流还可以测量海流剖面．

    （3）海中声速测量声速是海水作为水媒质的一个重要参数．海洋中声速剖面图是海军舰只活动的必备资料．因为无论是攻击敌方还是保存自己，都必须利用声速剖面图来规划自己的航行细节和声呐使用技巧．

    目前比较普遍使用的声速测量仪是一种可以和微机联结的声学探头．当把探头由海面放下去之后，即可将经过的路径中的温度、盐度与深度数据采集记录下来．由微机中的专用软件换算出声速并提供声速剖面．

    （4）大洋测温地球上的一些灾害性天气（如厄尔尼诺现象）或环境变化（如二氧化碳增多，臭氧层的空洞等）都会引起大洋温度的微小变化．利用声波在大洋中长距离（几千公里）的传播可以把温度的微小变化测量出来．1991年开始，美国、加拿大等国已在实施这一计划．我国也从1995年开始参加．预定在夏威夷岛爆炸小型炸弹，在世界各地接收声信号来推算大洋温度的变化．

    2．海底地形、地貌及地质勘探（1）回声测深回声测深仪是一种高频窄波束的主动声呐．目前各大洋都已被广泛地进行测量，并绘制了海底等深线图．

    （2）海底地
第(3/6)节