【摘 要】
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有研究发现,海面上由风引起的表面波非线性相互作用,能够对海底产生不随着深度指数衰减的压力,这种压力会产生海底微震,从而产生极低频的海洋环境噪声。本文对全面禁止核试验组织（CTBTO）布设于威克岛北部南部两侧的两组水听器三联体在2017年接收到的海洋环境噪声数据和美国国家海洋和大气管理局（NOAA）的海面风数据进行处理、分析,并通过分析结果证明了极低频海洋环境噪声级与风的相关性。本论文主要通过以下几
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有研究发现,海面上由风引起的表面波非线性相互作用,能够对海底产生不随着深度指数衰减的压力,这种压力会产生海底微震,从而产生极低频的海洋环境噪声。本文对全面禁止核试验组织（CTBTO）布设于威克岛北部南部两侧的两组水听器三联体在2017年接收到的海洋环境噪声数据和美国国家海洋和大气管理局（NOAA）的海面风数据进行处理、分析,并通过分析结果证明了极低频海洋环境噪声级与风的相关性。本论文主要通过以下几方面对CTBTO水听器三联体接收的极低频海洋环境噪声数据进行分析:1.首先是观察到极低频海洋环境噪声的饱和情况。在1-4Hz时,海洋环境噪声级随着风速的增加而增加,在4Hz时达到饱和状态,其频谱斜率约为-21d B/octave,说明了水听器接收到的1-4Hz海洋环境噪声级是由表面波非线性相互作用产生的海洋环境噪声主导。2.其次研究了极低频海洋环境噪声级与风速的相关性,计算结果表明2017年威克岛1-3Hz极低频海洋环境噪声级与风速存在相关性,在4Hz-100Hz几乎不存在相关性,其中2Hz处相关系数达到最大值。在此频率处威克岛北部一号水听器接收到的极低频海洋环境噪声级与风速的相关系数约为0.67,威克岛南部一号水听器接收到的极低频海洋环境噪声级与风速的相关系数约为0.73。3.然后又研究了极低频海洋环境噪声级与风向的相关性,从驻波的产生机制可知风向的变化必然是产生极低频海洋环境噪声的关键因素,但是从本文极低频海洋环境噪声级与各个风向区间的关系可以发现,六个水听器在所有风向区间的相关系数并没有显著差异,因此认为极低频海洋环境噪声级与某个具体范围的风向不存在相关性。4.最后根据驻波的形成机制,对2017年威克岛2Hz海洋环境噪声级与风速数据集进行筛选,对筛选后的数据集进行函数拟合,六个水听器的函数拟合曲线变化趋势基本一致,互相关系数高达0.99。
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