Микушин И.И., Серавин Г.Н. Методы и средства измерения скорости звука в море (2012). 224 с.

Книга содержит систематизированное описание современных методов и судовых средств измерения скорости звука в морской воде. В ней подробно рассмотрены прямые методы измерения скорости звука – фазовый, импульсно-циклический и прямой импульсный, а также методы косвенных измерений – определение скорости звука по известным значениям температуры, солености и гидростатического давления воды. Приведены особенности выполнения типичной судовой аппаратуры определения вертикального распределения скорости звука в море. Затронуты вопросы метрологического обеспечения измерений скорости звука в воде.

Орлов Е.Ф., Шаронов Г.А. Интерференция звуковых волн в океане (1998). 196 с.

Приведены результаты разработки методов и средств натурных морских исследований, в т.ч. акустической интерферометрии с независимым приемом со сверхдлинной базой. Приведен богатый экспериментальный материал по исследованию локальной (межмодовой) и пространственной интерференции, дисперсии низкочастотного звука в различных районах Мирового океана. Оглавление: Интерференция звука в слоистом волноводе. Поле точечного широкополосного источника в слоистом волноводе. Особенность пространственно-частотного распределения (интерференционной модуляции) интенсивности поля сосредоточенного источника в волноводе. Спектральные характеристики интерференционной модуляции звукового поля в слоистых средах. Спектральная фокусировка. Пространственная корреляция интерференционной модуляции интенсивности. Проблема акустических измерений в океане. Измерение спектральной фокусировки звука в модельных двуслойных волноводах. Спектральная фокусировка широкополосного звука в океане. Эксперимент. Методы экспериментальных исследований тонкой интерференционной структуры звуковых полей в океане. Измерения в канале с заглубленной осью. Измерения в подповерхностном канале. Мелкое море. О возможности прогноза результатов акустических измерений спектральных характеристик интерференционной структуры акустических полей в океане. Многоканальный интерферометр с независимым приемом для акустических исследований в океане. Методы пространственной интерферометрии. Характеристики нестационарных сигналов, используемые в акустической интерферометрии. Интерферометрия с независимым приемом. Состав комплекса измерительной аппаратуры интерферометра с независимым приемом. Система единого точного времени. Приемные автономные модули. Система сбора и обработки данных. Пространственная и локальная интерференция широкополосного звука в океане. Эксперимент. Методика исследования. Измерения в однородном волноводе шельфовой зоны. Пространственная корреляция импульсов в придонном волноводе средних глубин. Измерение интерферометром с базой 9000 м. Пространственная корреляция широкополосных импульсных сигналов в придонном волноводе глубиной 4000 м. Измерения интерферометром с базой 45000 м. Пространственная корреляция импульсных сигналов в неоднородном волноводе. Измерения интерферометром с базой 3500 м. Структура осадочной толщи морского дна в районах работ. Интерференция лучей в придонном волноводе. Исследования временной стабильности интерференционной структуры на стационарной трассе. Экспериментальные исследования частотной зависимости пространственной корреляции звуковых полей в океане. Методы измерений. Исследование модовой структуры и дисперсии звука в мелком море. Частотная зависимость пространственной корреляции в мелком море (однородный волновод). Частотная зависимость пространственной корреляции передаточной функции в неоднородном волноводе малых глубин. Частотная зависимость пространственной корреляции передаточной функции в глубоком океане. О возможности импульсной томографии в мелком море.

Раскита М.А., Борисов А.С., Борисов С.А. «Устройство для восстановления вертикальных профилей скорости звука при дистанционном зондировании морской среды» Методы и устройства передачи и обработки информации, № 9, с. 99-108 (2007)

Приводится описание устройства для восстановления профилей скорости звука в морской среде при дистанционном зондировании. Принцип работы описываемого устройства основан на методе параллельных звуковых лучей, также рассматриваемом в работе. Приведена математическая модель метода и произведено численное и экспериментальное моделирование задачи восстановления профиля скорости звука в морской среде.

Коломиец С.М. «Вертикальный профиль скорости звука и конвективные движения воздуха» Исследования в области естественных наук, № 7, с. 55-63 (2014)

Особенности эффекта Доплера в неоднородных средах рассмотрены с точки зрения влияния скорости ветра на измерение скорости звука в атмосфере. При определенном режиме зондирования это влияние пренебрежимо мало. При модификации режима зондирования оказывается возможным одновременное определение как вертикального профиля скорости звука, так и вертикального профиля скорости ветра. При этом можно обеспечить малые погрешности измерений: скорости звука – 1 см/с; скорости ветра – 10 см/с.

Коломиец С.М. «Определение вертикального профиля скорости звука в океане с помощью доплеровского локатора» Исследования в области естественных наук, № 9, с. 16-25 (2014)

Рассмотрена акустическая доплеровская локация погружающегося пассивного отражателя. Оценены возможные погрешности измерений скорости звука. Показано, что влияние качки судна на результаты измерений может быть устранено путем определенного усложнения конструкции. Для доплеровского гидроакустического лага в режиме модулированных волн с различными частотами погрешность определения скорости звука заведомо больше, чем погрешность в случае измерений с пассивным отражателем. Однако практическая реализация таких измерений может существенно проще.

Микушин И.И., Серавин Г.Н. «Дистанционный акустический фазовый метод определения вертикального распределения скорости звука в море» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 10, № 1, с. 49-60 (2017)

Задача определения гидрофизических характеристик морской среды по зафиксированным значениям известных излученных и принятых отражённых акустических сигналов от естественных рассеивателей без непосредственного измерения самих характеристик корабельными погружающимися зондами является в настоящее время актуальной. Оценка влияния вертикального распределения скорости звука от поверхности до дна в морском волноводе производится непосредственно перед использованием различной корабельной гидроакустической аппаратуры. Возможность использования информации о гидрофизических характеристиках волновода распространения гидроакустических сигналов при обнаружении подводной цели может значительно повысить эффективность использования судовой гидроакустической аппаратуры. Рассматривается алгоритм решения обратной задачи восстановления вертикального распределения скорости звука при зондировании с судна акустических рассеивателей звука в водной среде естественного происхождения, находящихся в объёме, ограниченном характеристиками направленности судовых антенн, поверхностью моря и дном. Скорость звука на различных горизонтах определяется разностью времён распространения излученных акустических сигналов, ее значения находят по разнице фаз принятых сигналов с различными частотами. Проведенные морские испытания разработанной экспериментальной аппаратуры позволили сделать вывод о возможности построения вертикального распределения скорости звука с судна при скорости его движения до пяти узлов.

Мороз В.В., Храпченков Ф.Ф. «Пространственная структура поля скорости звука в районе Курило-Камчатского течения» Океанология, 41, № 1, с. 36-41 (2001)

Анализируется структура поля скорости звука района Курило-Камчатского течения вдоль беринговоморского и тихоокеанского побережья полуострова Камчатка и Курильской островной гряды на основе данных экспедиций ТОИ ДВО РАН в 1989–1991 гг. и НИС «Витязь» в 1950–1952 гг. Исследована эволюция поля скорости звука на всем протяжении Курило-Камчатского течения, определены соответствующие индексы поля скорости звука исследуемого района в различные сезоны.