주파수 종속성을 갖는 고주파 해저면 반사손실 모델

Abstract

수충과 사질 퇴적층이 이루는 경계면이 평탄할지라도 고주파수 (30 ~ 120 kHz) 음파의 반사손실은 퇴적물의 입도와 입사파의 파장에 따라 거친 경계면에서의 반사 효과를 갖게 된다. 경계면 거칠기 영향은 음향학적 거칠기 (acoustical roughness, gR)로 표현하며 사질 퇴적물의 경우 gR~O(1) 이고 주파수에 따른 종속성을 가진다. 따라서 입도분포에 따 른 반사손실의 편차 (deviation)와 주파수에 따른 종속성을 포함하는 개선된 해저면 반사손실 모델 (HYBRL 모델, Hanyang University Bottom Reflection Loss model)을 제안한다. 그리고 주파수 종속성과 해저면 물성이 갖는 편차 를 포함하는 반사손실 모델을 검증하기 위해 수조실험과 해상실험을 실시하였다. 수조실험 및 해상실험에서 측정된 해 저면 반사손실 결과 사질 퇴적물에서 모델의 특성을 잘 반영한다 The High-frequency (30 ∼ 120 ㎑) bottom reflection loss at rough water-sediment interface is affected by the gram size distribution of the sediments. The roughness of the bottom surface is represented by "acoustical roughness. g/sub R/" The grain size of sandy sediments is g/sub R/∼O(1) and the dependence as a function of frequency. We suggest the modified bottom reflection loss model (HYBRL model , HanYang university Bottom Reflection Loss model) that include in the deviation of the reflection loss as a function of the grain size distribution and frequency dependence. And bottom reflection loss model of frequency dependence and deviation of bottom properties is verified by water tank and field experiments.