水下声学与海洋动力学：第四届环太平洋国际声学会议论文集 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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周利生 等 著

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• 水下声学
• 海洋动力学
• 声学会议
• 环太平洋国际声学会议
• 海洋科学
• 声波传播
• 海洋环境
• 水声工程
• 信号处理
• 海洋物理学

出版社： 浙江大学出版社

ISBN：9787308148962

版次：1

商品编码：11987731

包装：平装

开本：16开

出版时间：2016-10-01

用纸：胶版纸

内容简介

　　环太平洋国际声学会议（PRUAC）是由美国声学学会、加拿大声学学会、韩国声学学会、中国声学学会、杭州应用声学研究所和浙江大学等联合赞助的一个国际性学术会议。第四届环太平洋国际声学会议的主题是“水下声学与海洋动力学”，周利生等主编的《水下声学与海洋动力学--第四届环太平洋国际声学会议论文集（英文版）》收录了本次会议的16篇论文。本书可作为水声工程学相关专业的高校师生以及研究人员的重要参考书。

目录

1 Inference of Sound Attenuation in Marine Sediments from Modal Dispersion in Shallow Water
2 Counterintuitive Results in Underwater Acoustic Communications
3 Comparisons of Methods for Numerical Internal Wave Simulation in Long Range Acoustical Propagation
4 Acoustic Data Assimilation: Concepts and Examples
5 The Preliminary Results of a Single-Hydrophone Geoacoustic Inversion for Data Collected at the Sea of Japan
6 Measurements of Ultrasound Attenuation of Suspended Particles with Various Size Distributions
7 A Low Complexity Multichannel Adaptive Turbo Equalizer for a Large Delay Spread Sparse Underwater Acoustic Channel
8 A Turbo Equalization Based on a Sparse Doubly Spread Acoustic Channels Estimation
9 Design and Testing of Underwater Acoustic Communications for an AUV
10 Research of Axis Mismatches Between Pairs of Sensitive Elements of Underwater Acoustic Velocity Gradient Sensors
11 A Passive Fathometer Technique for Bottom Profiling Using Ambient Noise
12 Target Motion Parameter Estimation for LOFARgrams Based on Waveguide Invariants
13 Source Localization by Maximizing the Longitudinal Correlation Using Waveguide Invariant Theory
14 Selective Detection and Localization by Decomposition of a Subrank Time Reversal Operator
15 Sounds of Undersea Gas Leaks
16 Multi-AUV Localization for an Underwater Acoustic Sensor Network

《深海探测与环境监测技术进展》 内容概要： 本书汇集了当代深海探测、海洋环境监测以及相关跨学科研究的最新成果与前沿技术，旨在为海洋科学、工程技术、资源勘探以及环境保护领域的研究人员、工程师和决策者提供一个全面而深入的参考平台。全书内容紧密围绕现代海洋科学对高精度、实时、非侵入性探测手段的迫切需求展开，涵盖了从基础理论到实际应用的多个重要方面。 第一部分：先进海洋观测平台与传感器技术 本部分重点探讨用于水下环境探测与信息获取的新型平台与核心传感器技术。 1.1 水下自主航行器（AUV）与遥控潜水器（ROV）的系统集成与优化： 详细介绍了新一代AUV的设计理念，特别是针对深海高压、低温环境下的材料选择、能源管理与导航定位技术（如超短基线、惯性导航系统与声学定位系统的融合）。对于ROV系统，重点分析了其作业能力的拓展，包括深海作业机械臂的灵活性提升、高清摄像与照明系统的改进，以及数据实时回传的链路优化。此外，还涉及AUV/ROV集群协同作业的算法研究，以实现更大范围、更高效的区域勘测。 1.2 新型水下传感器阵列与数据采集： 深入阐述了用于测量物理参数（如温度、盐度、压力、流速）和化学参数（如溶解氧、pH值、营养盐、污染物浓度）的高精度、低功耗传感器。特别关注了分布式传感网络（DSN）的构建，包括传感器节点间的通信协议、自组织网络管理以及在复杂海洋声场中的鲁棒性设计。在电化学和光学传感器方面，本书介绍了基于光纤布拉格光栅（FBG）传感器的压力与形变监测技术，以及用于测量水体透明度和颗粒物分布的激光散射和荧光技术。 1.3 海底观测系统（OBS）的长期部署与维护： 讨论了固定式和系泊式海底观测站的设计原理，重点在于如何保障系统在恶劣海况下的长期稳定运行。内容包括深海供电方案（如海底电缆供电或热电耦合供电）、数据存储与远程唤醒机制，以及腐蚀防护与生物污损（Biofouling）的缓解策略。 第二部分：海洋环境参数的精确测量与反演 本部分聚焦于如何利用先进技术对海洋中关键环境要素进行精确测量和状态反演。 2.1 海洋水动力学测量技术： 详述了多普勒流速剖面仪（ADCP）在不同尺度水流测量中的应用，包括其在近岸湍流结构研究和深海环流监测中的校准与误差分析。引入了激光多普勒测速技术（LDV）在小尺度水动力学实验中的应用。此外，还探讨了利用水下声学技术（如声学多普勒技术与水下声学成像）来反演海面以下复杂流场分布的方法。 2.2 海洋热力学与化学场的同步探测： 分析了高精度CTD（温盐深仪）的最新发展，特别是其采样速率的提升和在快速变化水团边界的适应性。对于化学参数，介绍了基于微流控芯片的快速现场分析技术（In-situ Microfluidics），用于实现对痕量物质的快速、高灵敏度检测。关注点也延伸到海洋酸化过程中pH值和碳酸盐离子浓度的实时监测技术。 2.3 海洋光学特性与遥感反演： 探讨了水下光传播的机理及其在能见度和目标探测中的应用。详细阐述了水下激光雷达（LIDAR）和合成孔径侧扫声呐（SAS）在海底地形地貌高分辨率成像中的优势与局限。在遥感方面，分析了卫星遥感数据（如海色、海面温度）与水下探测数据的融合方法，以构建三维海洋状态模型。 第三部分：深海资源勘探与工程应用中的关键技术 本部分着眼于深海采矿、油气勘探以及海底管线巡检等工程领域对环境感知的需求。 3.1 海底地质结构的高分辨率成像： 深入讨论了多波束测深系统（MBES）在浅海和深海区域的精度评估与数据处理流程。重点介绍了用于油气勘探和海底基础设施选址的地震学方法，如海底电磁法（CSEM）和高精度浅层地震剖面成像技术。对于深海沉积物特性分析，介绍了岩芯采集技术的改进和原位X射线衍射（XRD）技术在水下环境中的应用潜力。 3.2 水下结构物的状态监测与无损检测： 介绍了用于监测海底电缆、管道和平台基础的应力、腐蚀和结构完整性的技术。包括基于光纤传感器的分布式应变监测技术（DAS/DTS）和用于检测裂纹与缺陷的超声波导波技术。对水下焊接和连接件的无损评估方法进行了系统梳理。 3.3 极端环境下的海洋工程可靠性： 讨论了深海极端压力、低温、高流速对材料和设备的服役性能影响，包括腐蚀电化学模型、疲劳寿命预测以及深海材料的生物相容性研究。强调了在进行海底资源开发前，进行充分的环境影响评估和风险预警系统的构建。 第四部分：数据处理、可视化与人工智能赋能 本部分关注如何高效处理和解读海量海洋观测数据，并引入前沿计算方法以提升探测效率和洞察力。 4.1 大规模海洋观测数据的管理与质量控制： 介绍了用于处理TB级以上水下观测数据的云端/边缘计算架构。重点讨论了传感器原始数据的时间同步、空间配准以及跨平台数据的质量控制标准与自动化校验流程。 4.2 机器学习在海洋数据分析中的应用： 探讨了深度学习模型在目标识别（如水下生物群落分类、水下目标物自动识别）和异常事件检测（如泄漏、异常声事件）中的应用。介绍了基于神经网络的海洋环境模型校正与参数反演方法，以提高预测精度。 4.3 海洋三维可视化与人机交互界面： 阐述了如何将多源异构数据（声学、光学、测绘数据）整合，构建高逼真度的海底三维数字孪生模型。讨论了沉浸式技术（VR/AR）在水下数据分析和远程现场指导中的应用，以增强科学家和工程师的决策支持能力。 总结： 本书内容综合性强，技术前沿，不仅为海洋科学研究提供了详实的工具箱和方法论，也为深海工程实践指明了智能化、精准化的发展方向。通过跨学科的视角整合，本书致力于推动海洋探测技术向更深、更远、更智能的目标迈进。

评分☆☆☆☆☆

阅读《水下声学与海洋动力学：第四届环太平洋国际声学会议论文集》的过程，更像是一场穿越未知深海的智力探险。我对于那些关于声波散射、衍射和反射的精密计算感到惊叹，特别是当这些理论被应用到实际的海底地形测绘和水下目标识别时。书中有很多案例研究，它们展示了如何利用声学技术来绘制海床地貌、探测海底矿藏，甚至追踪水下考古遗址，这让我深切感受到科技的力量如何帮助我们揭示那些被时间尘封的秘密。我尤其对那些涉及海洋环境监测的论文感兴趣，例如利用声学传感器来监测海洋哺乳动物的行为模式，或者评估海洋工程项目对海洋生物的影响。这些研究不仅具有科学价值，更蕴含着对我们赖以生存的蓝色星球的深切关怀。书中对声学信号处理算法的详细阐述，虽然技术性很强，但其背后所蕴含的逻辑和创新思维，依然让我受益匪浅。它让我意识到，我们所听到的每一个微弱的水下声音，都可能包含着海量的信息，而科学家们正是通过精密的分析，将这些信息转化为对海洋的深刻理解。这本书的厚重感，不仅仅体现在纸张的份量上，更在于它所承载的无数前沿研究成果和对未来海洋探索的无限可能。它让我重新审视了海洋的深邃与复杂，以及人类探索海洋的脚步从未停止。

评分☆☆☆☆☆

这本《水下声学与海洋动力学：第四届环太平洋国际声学会议论文集》是一部内容极其扎实、涵盖范围广泛的学术著作。从技术层面来说，书中对各种水下声学阵列设计、信号优化算法以及声学成像技术的深入探讨，让我领略到了现代声学研究的精妙与前沿。例如，关于声学传感器在恶劣海洋环境下的鲁棒性研究，以及如何利用机器学习来提高水下目标识别的准确率，这些都代表了该领域的最新进展。我特别注意到几篇关于声学在海洋动力学研究中应用的论文，它们展示了如何通过分析声波在不同海洋条件下的传播特性，来反推海水的温度、盐度和洋流的变化。这种间接的测量方式，在许多难以直接观测的深海区域尤为重要。书中对声学反向散射理论的细致讲解，以及在实际应用中如何处理复杂背景噪声，都体现了作者们严谨的求实精神。即便我不是声学领域的专家，也能从中感受到科研工作者们在解决实际问题时所展现出的智慧和毅力。这本书的出版，无疑为相关领域的研究人员提供了一个宝贵的交流平台，也为那些渴望了解水下声学与海洋动力学前沿的研究者和爱好者提供了一份不可多得的参考资料。其内容之深度和广度，足以引发广泛的思考和进一步的研究。

评分☆☆☆☆☆

我发现这本《水下声学与海洋动力学：第四届环太平洋国际声学会议论文集》是一部极具启发的作品，它将我带入了一个我此前知之甚少却充满魅力的领域。我印象最深刻的是，书中展示了声学技术在海洋环境监测和可持续发展中的关键作用。例如，利用声学方法来评估海洋生物资源的分布和数量，这对于渔业管理和保护海洋生态至关重要。此外，还有一些论文探讨了如何利用声学技术来监测海底地震活动和海啸预警，这直接关系到沿海地区的生命安全。书中关于声学传播模型的研究，虽然在数学上颇具挑战性，但其结果对于理解声波在复杂海洋介质中的行为至关重要。我尤其对那些涉及水下通信和导航技术的论文感兴趣，这些技术在无人水下航行器（UUV）和水下军事应用中扮演着核心角色。这本书让我看到，声学并非仅仅是物理学的一个分支，它已经深入到海洋科学的各个角落，并为解决现实世界的挑战提供了强大的工具。它唤醒了我对海洋未知领域的好奇心，也让我对人类利用科技守护和理解海洋的能力充满了信心。

评分☆☆☆☆☆

《水下声学与海洋动力学：第四届环太平洋国际声学会议论文集》提供了一扇窗户，让我得以窥探水下声学和海洋动力学领域前沿的研究成果。这本书的价值不仅在于其内容的深度，更在于它所呈现的跨学科合作的典范。我注意到，许多论文都融合了声学、物理海洋学、工程学甚至生物学的知识，共同探讨复杂的海洋问题。例如，一些研究人员将声学模型与海洋环流模型相结合，以更全面地理解声波在不同海况下的传播特征。还有一些论文则利用声学技术来研究海洋生物的声学行为，并试图将其与海洋环境的变化联系起来。这种多角度、多方法的交叉研究，往往能产生出人意料的深刻见解。书中关于噪声控制和声学隐蔽技术的研究，也让我对军事和商业应用中的声学技术有了更深的认识。即便不是专业人士，也能从中感受到这些领域背后所付出的巨大努力和不断追求创新的精神。这本书的出版，无疑为环太平洋地区乃至全球的水下声学和海洋动力学研究注入了新的活力，也为未来的合作与发展奠定了坚实的基础。它是一份宝贵的知识财富，值得反复研读和借鉴。

评分☆☆☆☆☆

这本《水下声学与海洋动力学：第四届环太平洋国际声学会议论文集》给我留下了深刻的印象。尽管我并非直接参与声学或海洋动力学领域的研究，但其内容之丰富、视野之广阔，足以让我感受到学术界的蓬勃生机。当我翻开这本书时，首先吸引我的是那些严谨的论文标题，它们如同一个个精心构建的桥梁，连接着复杂而迷人的水下世界与人类不断探索的智慧。从声波在深海中的传播机制，到海洋环境对声学信号的影响，再到如何利用声学技术来监测和理解海洋的动态变化，每一篇论文都像是一个微型的知识宝库，等待着我去发掘。例如，有一篇论文深入探讨了浅海噪声对声纳探测精度的影响，我虽然不理解其中的数学模型，但能够体会到研究人员在复杂环境中寻求精确数据所付出的努力。另一篇则关注了大型海洋生物发声对水下声景的塑造，这让我联想到，我们听到的海浪声，其实只是海洋声音交响乐中的一个简单音符，而在更深的海底，隐藏着多少我们未曾触及的奥秘。这本书的编排也十分合理，似乎按照不同的主题进行了分类，使得即使是跨学科的读者也能相对容易地找到自己感兴趣的部分，并从中获得启发。我尤其欣赏的是，书中穿插的图表和示意图，它们极大地降低了理解门槛，让抽象的概念变得更加具象化。总而言之，这是一本充满知识密度和学术探索精神的著作，它不仅仅是专业人士的工具书，也为对外行读者打开了一扇了解水下声学和海洋动力学奇妙世界的大门。