$\require{mediawiki-texvc}$
  • 검색어에 아래의 연산자를 사용하시면 더 정확한 검색결과를 얻을 수 있습니다.
  • 검색연산자
검색연산자 기능 검색시 예
() 우선순위가 가장 높은 연산자 예1) (나노 (기계 | machine))
공백 두 개의 검색어(식)을 모두 포함하고 있는 문서 검색 예1) (나노 기계)
예2) 나노 장영실
| 두 개의 검색어(식) 중 하나 이상 포함하고 있는 문서 검색 예1) (줄기세포 | 면역)
예2) 줄기세포 | 장영실
! NOT 이후에 있는 검색어가 포함된 문서는 제외 예1) (황금 !백금)
예2) !image
* 검색어의 *란에 0개 이상의 임의의 문자가 포함된 문서 검색 예) semi*
"" 따옴표 내의 구문과 완전히 일치하는 문서만 검색 예) "Transform and Quantization"

논문 상세정보

초록

사질로 이루어진 평탄한 경계면에서 수평입사각 (25°, 40°, 65°, 80°)에 따른 고주파(40∼120 kHz) 반사손실 측정 실험을 수조 내에서 수행하였다. 5×5×5 m 크기의 수조는 바닥을 두께가 0,5m 이고 평균입도가 0.5 ø인 사질 퇴적물로 채웠으며 퇴적층 경계면은 평탄하게 조성하였다. 측정된 주파수별 수평입사각에 따른 반사손실은 고주파 해저면 반사손실 모델인 APL-UW 모델 (Mourad & Jackson, 1989)과 비교하였다. 60 kHz 이하 주파수의 경우 모델과 실측치가 거의 일치하였으나 70 kHz 이상의 경우에는 주파수가 증가함에 따라 2∼3dB씩 증가하는 결과를 보였다. 70 kHz 이상의 경우 모델과 실측치 간의 차이는 모델에서 다루지 않는 거칠기 (입도)의 수직 크기 때문이며 고주파로 갈수록 산란이론의 레일리 인자 (Rayleigh parameter)의 값이 증가하여 거칠기에 의한 산란효과를 포함하기 때문이다. 따라서 평탄한 해저면일지라도 사질과 수층으로 이루어진 경계면에서의 반사손실모델은 입도분포의 신뢰구간 내에서 갖는 거칠기 영향에 의한 주파수의 종속성을 고려하여야한다.

Abstract

High-frequency(40∼120 kHz) reflection loss measurements on the water-sandy sediment with a flat interface were conducted in a water tank for various grazing angles. The water tank(5×5×5 m) was filled with a 0.5 m-thick-flat bottom of 0.5ø-mean-grain-size sand. Reflection losses, which were experimentally obtained as a function of grazing angle and frequency, were compared with the forward loss model, APL-UW model (Mourad & Jackson, 1989). For frequencies below 60 kHz, the observed losses well agree with the reflection loss model, however, in cases for frequencies above 70 kHz, the observed losses are greater by 2∼3 dB than the model results. The model calculation, which does not fully account for the vertical scale of roughness due to grain size, produce less bottom losses compared to the observations that correspond to large roughness based on the Rayleigh parameter in the wave scattering theory. In conclusion, for the same grain-size-sediment, as frequencies increase, the grainsize becomes the scale of roughness that could be very large for the frequencies above 70 kHz. Therefore, although the sea bottom was flat, we have to consider the frequency dependence of an effect of roughness within confidential interval of grain size distribution in reflection loss model.

참고문헌 (23)

  1. 1. A. P. Lyons and T. H. Orsi, 'The effect of a layer of varying density on high-frequency reflection, forward loss, and backscatter,' IEEE Oceanic Eng., 23 (4), 411-422, Oct. 1998 
  2. 2. E. I. Thorsos, 'The validity of Kirchhoff approximation for rough surface scattering using a Gaussian roughness spectrum,' J. Acoust. Soc. Am., 83 (1), 78-92, Jan. 1988 
  3. 3. E. I. Thorsos and M. D. Richardson, 'Guest editorial,' IEEE Oceanic eng., 27 (3), 341-345, July 2002 
  4. 4. H. Medwin and C. S. Clay, Acoustical Oceanography: Principles and Applications, John Wiley & Sons, New York, Chap. 8, 258-261, Chap. 2, 5571, 1997 
  5. 5. H. Weinberg, 'Generic Sonar Model,' Naval Underwater Syst, Ctr., Tech, Doc, 5971A, 1980 
  6. 6. R. D. Stoll and T. K. Kan, 'Reflection of acoustic waves at a water-sediment interface,' J. Acoust. Soc. Am., 70 (1), 149156, July 1981 
  7. 7. P. D. Mourad and D. R. Jackson, 'High frequency sonar equation models for bottom backscatter and forward loss,' Proc. OCEAN'89, New York, 1168-1175, 1989 
  8. 8. H. Weinberg, 'CASS Roots,' IEEE Oceanic Eng., 1071-1076, 2000 
  9. 9. APL-UW High-frequency Ocean Environmental Acoustic Models Handbook, APL-UW TR 9407, Oct. 1994 
  10. 10. N. P. Chotiros, 'Acoustic modeling of sandy ocean sediments,' Proc. Int. Symp.. Int. tecn., 231-236, 2002 
  11. 11. N, P, Chotiros, 'Normal incident reflection loss from a sandy sediment' J. Acoust. Soc, Am., 112 (5), 1831-1841, Nov, 2002 
  12. 12. J. A. Ogilvy, Theory of Wave Scattering from Random rough Surfaces, Adam Hilger, Bristol, Chap. 1, 1-8, 1991 
  13. 13. P. H, Dahl, 'On bistatic sea surface scattering: Field measurements and modeling,' J. Acoust, Soc. Am., 105 (4), 2583-2595, Apr. 1999 
  14. 14. 최지웅, 나정열, 나영남, '양상태 해수면 음파산란 측정,' 한국음향학회지, 20 (4), 81-86, 2001 
  15. 15. S. Stanic, E. Kennedy and R. I. Ray, 'High-frequency bistatic reverberation from a smooth ocean bottom,' J. Acoust. Soc. Am., 93 (5), 2633-2638, May 1993 
  16. 16. N. V. Studenichnik, 'Studies of the ocean bottom reflection coefficient at angles of total internal reflection,' Acoustical Physics, 48 (4), 473-480, 2002 
  17. 17. R. A. Davis, Jr., Depositional Systems, Prentice-Hall, New Jersey, Chap. 1, 134, 1992 
  18. 18. E. L. Hamilton and R. T. Bachman, 'Sound velocity and related properties of marine sediments,' J, Acoust, Soc. Am., 72 (6), 1891-1904, Dec, 1982 
  19. 19. E, L, Hamilton, 'Compressional wave attenuation in marine sediment," Geophysics, 37 (4), 620-646, Aug. 1972 
  20. 20. R. J, Urick, Principles of Underwater Sound, McGraw-Hili, New York, Chap. 5, 99-111, 1983 
  21. 21. 최지웅, 나정열, 박경주, 윤관섭, 박정수, 나영남, '고주파 해수면 후방산란 신호 측정,' 한국음향학회지, 21 (4), 421-429, 2002 
  22. 22. L. Brekhovskikh and Yu, Lysanov, 'Fundamentals of ocean acoustics,' Springer-Verlag, Berlin, Chap, 9, 173-187, 1982 
  23. 23. H, Medwin and C. S. Clay, Fundamentals of Acoustical Oceanography, Academic Press, San Diego, Chap. 13, 1998 

DOI 인용 스타일

"" 핵심어 질의응답