- F7 y" {& a! o- ~" g深海暗流( K8 b$ p4 F6 \7 h8 T @, k
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众所周知,潜艇是以大海作掩护的隐蔽性突击兵器。如何利用海洋环境隐蔽自己,是一项极为复杂的课题,不仅需要仰仗潜艇自身优良的战术技术性能,潜艇官兵娴熟的操作技能,更需要充分利用复杂海洋环境。现代潜艇作战主要依靠主、被动声呐来发现、跟踪、识别对手,并为艇载火控计算机提供解算射击诸元所需的原始数据。鱼雷、潜射导弹作为潜艇主要突击兵器,其使用及效能也受到海洋环境制约。) i& a) n5 {2 m; p
6 |1 d' U7 ^7 G! c) \背景噪声 2 O6 K$ x' V- X& L6 R6 }4 G' d, s. v+ a
海洋环境中是存在一定强度噪声的,这对声呐的探测距离、探测精度和准确度影响极大。海洋环境噪声又可分为海洋动力噪声和海洋生物噪声两大类。海洋动力噪音又可细分为自然噪声和技术操声。自然噪声是由海浪、洋流和风引起的。技术噪声是由舰船的机械和港口的技术装备引起的。生物噪声是由各种海洋生物,如鱼、虾、哺乳动物等所产生的。8 x3 y3 x8 t1 i, _* e
7 b" c$ c4 S4 a0 o) G风成噪声和船舶噪声是海洋背景噪声的主体,这两种噪声源都是面分布源。给定了面源的特性,结合传播效应,在理论上可给出海洋环境噪声场的各种特性:谱级、指向性、时空相关函数或互功率谱。 " E( W b, Y, F: {( m + r+ v l% D: S此外,某些海洋动物产生的声音可极大地提高海洋背景噪声。鱼群、密集的浮游生物以及漂浮的巨藻,都会让声波产生散射。海洋中存在着大量散射体以及起伏不平的界面。当声源发射声波以后,碰到这些散射体,就会引起声能在各个方向上重新分配,即产生散射波。其中返回到接收点的散射波的总和称为混响。由产生混响的散射体不同性质,可分为体积混响、海面混响和海底混响。混响对主动式声呐的影响极大。4 d0 y& x$ M+ W0 _$ |
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海洋背景噪声是由各种海洋声源产生的噪声混合而成,其特征是一个宽带的,具有一定频谱结构的宽带噪声。一般来说,在200Hz——50kHz这个声纳主要工作带宽内,其特性是随着频率升高谱级下降的。这个频段内的海洋噪声的大小与海况有关,用谱级表示在3级海况下1kHz的海洋背景噪声谱级是70分贝左右,在200Hz——5kHz上海洋背景噪声频带级为106分贝,在200Hz—50kHz频带上海洋背景噪声频带级是107分贝左右。. q# Y, W9 `4 W: \
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也就是说,在不同的频段上,同一噪声所测出来的强度是不一样的。由于海洋环境的差异,每个海区在同一频段上测出的背景噪声强度往往差异很大。不掌握相关海域背景噪声的详细资料,要想探测、发现、跟踪、识别、锁定敌方潜艇将是件极为困难的事。 / o0 ~, t5 S [) r作者: 忘情 时间: 2017-5-26 13:29
& ~& O9 ]" R( h9 H5 n# \/ q海底地貌 + S6 l" }! g* E3 c * O; F, D( w: r: t海底作为水声信号传播的下边界,对其传播特性有很大影响。主动声呐的工作效能在某种程度上依赖于海底地质特点。坚硬的海底是极佳的反射器,能将远距离上的回声清晰反射回来。在这类海域,潜艇在开启主动声呐前,调整潜艇的俯角,这样能让声呐的有效探测距离增大。相反,在泥质海底的海域,潜艇声呐则要在潜艇上仰时开机,效果才更好。 ) h% q' J6 q7 ?+ m7 f g9 m+ Q5 D7 u此外,海底山峰可以阻挡水声传播。潜艇可以隐蔽在海底山峰后,规避敌方声呐探测或主动声自导鱼雷的攻击。当然,事物都有两面性。潜艇在近海底机动时,由于海底表面的复杂多变性,加之存在文丘里效应,会受到和海底表面有关的力和力矩,给潜艇近海底机动操作造成很大困难。 # ~3 q8 s2 s4 Y# Z6 X # s' |) u$ J* @6 N现代潜艇出航时,都要携带相关海域的海底地图。根据舰位推算,从而在海图上精确地标出自己的位置,继而了解自己周围底海地形,规避海图上标出的障碍物。所有这一切的前提,是得投入大量的资源,测出详尽准确的海地地形图。9 _. P1 L0 b2 k' m* O1 ~ 作者: 忘情 时间: 2017-5-26 13:32
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正因为水文资料对潜艇作战和反潜作战有着至关重要的作用,因此其拥有国无不对其严格保密。甚至是亲密盟友之间,也相互提防。故而指望别人转让这些资料,是不现实的。9 L3 s- F( B( K0 E
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世人都知道,越南斥巨资建设潜艇部队意欲何为。越军潜艇的预定作战海域——南海,东连太平洋,西接印度洋,是至关重要的海上交通要道。每天游弋在南海的各色商船如过江之鲫。民用船舶的高强度活动带来了嘈杂的背景噪声。 8 X7 E$ p/ G+ z( f3 j * z, _/ E5 ~6 B4 m
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南海大陆架和海洋洋底环境,请注意这张图中白色到深蓝色为水深渐变图,颜色越深的区域水深越大! r7 }) Z& O' I
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南海的总面积超过350万平方千米,仅次于珊瑚海和阿拉伯海,居世界第三位。南海水下主要由大陆架、大陆坡和中央海盆三个部分组成,三部分呈环状分布。中央海盆位于南海中部偏东,是大陆坡围绕的一个东北至西南走向的狭长海盆,大体呈扁的菱形,面积约40万平方千米。海盆地势东北高、西南低,其北部水深3400米,南部4200米,最深在西北部为5567米。大陆架沿大陆边缘和岛弧分别以不同的坡度倾向海盆中,其中北部和南部面积最广。在中央海盆和周围大陆架之间是陡峭的大陆坡,分为东、南、西、北四个区,南海海盆在长期的地壳变化过程中,造成深海海盆,海盆内大部分地区比较平坦,可视为一个“深海平原”。虽称之为“平原”,但它的地形很复杂,其上矗立着27座高度超过1000米的海山(其中不少高度超过3400—3900米)以及20多座400—1000米高的海丘。+ Z/ _. P, F Y8 @