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초록
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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 AI-Helper 아이콘AI-Helper

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 experimen...

주제어

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문제 정의

  • 따라서 본 논문에서는 고주파 대역에서 수평입사각의 증가에 따른 해저면 반사손실의 주파수 종속성 확인을 위해 수층과 사질 퇴적층으로 이루어진 경계면에서 반사 손실을 측정하고 모델과 비교 및 분석하였으며 앞으로의 연구 방향에 대해 제시하였다.
  • 따라서 본 논문에서는 고주파 영역인 40 ~ 120 岫의 주파수 대역에서 퇴적층 내의 물성보다는 수층과 사질 퇴적증 (water / sandy sediment)이 이루는 평탄한 경계면에서의 반사손실을 고려하여 실험을 하였다. 실험 결과와 모델의 비교를 위해서는 실험에 사용된 주파수가 적용 가능하며 평균입도만으로 해저 퇴적물에 따른 반사 손실값의 산출이 용이한 APL-UW 모델을 사용하였다.
  • 실험 결과와 모델의 비교를 위해서는 실험에 사용된 주파수가 적용 가능하며 평균입도만으로 해저 퇴적물에 따른 반사 손실값의 산출이 용이한 APL-UW 모델을 사용하였다. 또한 실험 결과에서 보여주는 주파수에 따른 반사손실의 변화 양상을 퇴적물의 입도와 레일리 인자의 상관성 관점에서 살펴보고자 한다.
  • 수층과 퇴적층이 이루는 경계면에서의 반사손실을 측정하기에 앞서 APL-UW모델과 경계면의 거칠기 정도를 알 수 있는 레일리 인자 (Rayleigh parameter)에 대해 살펴보기로 한다. 모델은 고주파 대역인 10 ~ 100 虹五에 적용 가능하며 경계면 구성 물질의 평균입도 (mean grain size)에 의한 해저면 반사손실을 수평 입사각에 따라 나타낸다.
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