음향 해양학

Acoustical oceanography

음향 해양학바다, 그 경계, 그리고 그 내용을 연구하기 위해 수중 음향을 사용하는 것이다.

NOAA의 음향 측정에 사용되는 38 kHz 수음 견인 핀. 알래스카, 남동부.

역사

1912년 타이타닉 호 침몰 이후 에코 레인지 시스템 개발에 대한 관심이 본격적으로 시작되었다. 배 앞에 음파를 보내면, 빙산의 물 속에 잠긴 부분에서 튕겨져 나오는 귀환 메아리가 충돌에 대한 조기 경고를 주어야 한다는 이론이 나왔다. 같은 종류의 빔을 아래쪽으로 향함으로써 해저까지의 깊이를 계산할 수 있었다.[1]

최초의 실용적인 심오션 에코 음향기는 Harvey C에 의해 발명되었다. 미 해군 물리학자 헤이스. 처음으로, 배의 항로를 따라 해저의 준연속적인 프로파일 생성이 가능해졌다. 첫 번째 그러한 프로필은 헤이스가 1922년 6월 22일부터 29일 사이에 뉴포트에서 지브롤터로 항해한 해군 구축함인 미국 스튜어트에 탑승한 것에 의해 만들어졌다. 그 주 동안 900개의 깊은 오션 사운드가 만들어졌다.[2]

독일 측량선인 운석은 세련된 에코 음향기를 이용해 1925년부터 1927년 사이에 적도에서 남극대륙으로 가는 남대서양 횡단을 여러 번 통과해 5~20마일마다 소리를 냈다. 그들의 작업은 대서양 중턱 능선의 첫 번째 상세한 지도를 만들었다. 그것은 능선이 험준한 산맥이고, 일부 과학자들이 상상했던 평탄한 고원이 아니라는 것을 보여주었다. 이후 해군과 연구용 함정 모두 바다에 있는 동안 거의 지속적으로 초음파 경보기를 운용해 왔다.[3]

음향 해양학에 대한 중요한 기여는 다음과 같다.

사용된 장비

바다의 성질을 연구하기 위해 음성과 음파 탐지 기술을 가장 일찍 그리고 가장 널리 사용한 것은 물의 깊이를 측정하기 위한 무지개 에코 경보 발생기의 사용이다. 경보 발생기는 1993년까지 산타 바바라 항구 해저의 수 마일을 매핑하는 데 사용되는 장치였다.

수심계는 물의 깊이를 측정한다. 배에서 나는 소리를 전자적으로 보내므로 바다 밑바닥에서 튕겨 나오는 음파도 수신한다. 페이퍼 차트가 경로계를 통과하여 이동하고 깊이를 기록하도록 보정된다.

기술이 발전함에 따라 20세기 후반 고해상도 소나기의 개발로 수중 물체를 탐지하는 것만이 아니라 분류하고 이미지화까지 가능해졌다. 요즘은 선박이나 로봇 잠수함이 원격조종 차량(ROV)을 탑재하고 있어 전자센서가 ROV에 장착되고 있다. 이 장치에는 카메라가 부착되어 있어 정확한 이미지를 제공한다. 해양학자들은 선명하고 정확한 화질을 얻을 수 있다. '사진'은 또한 바다 주변으로부터 소리가 반사되어 소나에서 보내질 수 있다. 종종 음파는 동물을 반사하며, 더 깊은 동물 행동 연구에 기록될 수 있는 정보를 제공한다.[4][5][6]

이론

클레이와 메드윈을 보라.[7]

측정

클레이와 메드윈을 보라.[7]

적용들

음향 해양학 애플리케이션은 다음을 포함한다.

깊이 사운딩

해양생물학

미세플랑크톤에서 흰긴수염고래에 이르기까지 해양생물에 대한 연구는 생물 음향학을 사용한다.[8]

참고 항목

참조

  1. ^ 게리슨, 톰. 해양학의 필수품. 제6판 퍼시픽 그로브, CA: 브룩스 콜, 2012. 페이지 79.
  2. ^ 쿤지그, 로버트. Deep 매핑: 해양 과학의 놀라운 이야기. 뉴욕: 노턴 2000 페이지 40-41.
  3. ^ 스튜어트, 로버트 2009년 28페이지의 플로리다 대학 출판부의 물리 해양학 소개.
  4. ^ "Oceanography". Scholastic Teachers.
  5. ^ "Tools of the Oceanographer". marinebio.net.
  6. ^ "Technology used". noc.ac.uk. Archived from the original on 2015-01-21. Retrieved 2015-01-21.
  7. ^ a b C. S. 클레이 & H. 메드윈, 음향 해양학의 기초 (Acadical, Boston, 1998)
  8. ^ E. J. Simmonds & D. N. MacLennan, 어업 음향학, Second Edition(Blackwell, 옥스포드, 2005)

외부 링크