属性

水是优良的导体声音,比空气.声音通过吸收和转换为其他能量形式而衰减是声音的函数频率的性质

衰减系数,x,在比尔定律,如应用于声音,其中z而且0现在声强值,与水的粘度成反比而成频率声音和密度水。高音调的声音比低音调的声音更快地被吸收并转化为热量。声速在水中是由平方根除以水的弹性密度.因为水只有轻微的可压缩性,所以它有很大的弹性,因此能迅速地传导声音。海水的弹性和密度随着温度、盐度和压力的变化而变化,所以声音的速度也会变化。

在海洋中声速变化在1450到1570米之间(约4760到5150英尺)每秒。温度每升高1°C,它就会每秒增加4.5米(约15英尺),盐度每升高1 psu,它就会每秒增加1.3米(约4英尺)。压力的增加也会使声速在深度100米的压力增加时以每秒1.7米(约6英尺)的速度增加,这大约等于10巴或10个大气压。

影响声速的温度和盐度随深度的最大变化出现在海面附近。水平声速的变化通常是轻微的,除非在不同性质的水域之间存在突兀的边界。盐度和温度对声速的影响比上层压力的影响更重要。更深的海洋盐度和温度随深度的变化较小,压力成为重要的控制因素。

在地表稀释区域,盐度随近地表深度的增加而增加,而在高稀释区域蒸发盐度随深度而降低。温度通常随深度而降低施加对声速的影响比开放海洋表层的盐度更大。在表面稀释的情况下,盐度和温度对声速的影响相互对立,而在蒸发的情况下,盐度和温度对声速的影响相互加强,使声速随着而减小深度.在海洋上层之下,声速随深度而增加。

如果一个声音(声波脉冲)以直角传播到这些层,就像在深度探测中一样,不会发生折射;然而,声速随着深度的变化而不断变化,必须用整个水柱的平均声速来确定水深。声速的变化导致声波斜穿过具有不同盐度和温度特性的水层时发生折射。声音向下移动并向水层倾斜移动,当声速随深度增加时向上弯曲,当声速随深度减少时向下弯曲。这折射声音的重要性声纳探测潜艇,因为必须知道声波的实际路径,以确定潜艇相对于声音发射器的位置。折射也会产生阴影区由于其曲率,声波无法穿透。

在大约1000米的深处,压力成为重要的因素:它结合用温度和盐度来产生最小声速的区域。这个区域被命名为SOFAR(声音定位和测距)频道.如果一个声音是由SOFAR区域的一个点源产生的,它会被折射捕获。这种声音横向传播,而不是向三个方向传播,因此可以传播很远的距离。水听器在距离声源数公里的深度,就能探测到声音脉冲。脉冲在不同监测点到达时间的差异可以用来三角测量脉冲源的位置。

听力是海洋生物的重要感觉机制吗动物因为海水透明的声音比光更重要。动物们在远距离之间相互交流,也通过发送定向声音信号来定位目标,这些声音信号从目标反射回来,然后作为回声接收。关于目标大小的信息是通过改变声音的频率来获得的;高频声波(或短波)比低频声波更能反射小目标。返回信号的强度和质量也提供了有关反射目标特性的信息。世界上的大部分海洋都被船只、地震测试和石油钻探等发出的混乱声音所污染噪音污染给海洋动物带来了严重的问题回声定位能力在海水中,如鲸鱼和海豚。

埃林·c·达克斯伯里

化学海水的演变

海水在海洋中的化学历史可分为三个阶段。第一个是早期阶段地壳是冷却后与挥发性或高度活性的酸性还原气体发生反应,产生了海洋和初始产物吗沉积岩质量。这一阶段一直持续到大约35亿年前。第二阶段是向现代环境过渡的时期,估计在20亿至15亿年前结束。从那时起,海水很可能没有什么变化作文