HY_T 0278-2019标准规范下载简介

HY_T 0278-2019 海底声学特性原位测量方法.pdf简介：

"HY_T 0278-2019" 是一个具体的中国海洋行业标准的编号，它名为《海底声学特性原位测量方法》。这个标准主要针对的是在海底进行声学特性测量的技术和方法，这是一种在海洋工程、海洋环境研究、海洋资源勘探等领域中常用的技术。

海底声学特性原位测量主要包括对海底噪声、声速、声反射率、声吸收率等声学参数的实地测量。这些参数对于理解海洋环境的声学特性、评估海洋工程对声学环境的影响、以及探测海底地质结构等都具有重要意义。测量方法可能包括声纳技术、水下麦克风阵列、声波传播测试等。

这个标准详细规定了测量设备的选择、操作流程、数据处理和结果评价等各个环节，旨在保证测量的准确性和一致性，同时也对测量人员的技能和设备的维护提出了要求。遵循这个标准，可以确保海底声学特性测量工作的科学性和可靠性。

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（民共和国自然资源部 发布

本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由中华人民共和国自然资源部提出。 本标准由全国海洋标准化技术委员会（SAC/TC283)归口。 本标准起草单位：自然资源部第二海洋研究所、自然资源部第一海洋研究所、中国科学院声学研究 所、国家海洋标准计量中心。 本标准主要起草人：陶春辉、李官保、周建平、张国埋、王东、隋军、阙光明、邓显明、王景强、孟祥梅。

HY/T02782019

本标准规定了海底沉积物中纵 测量步骤和测量 报告。

建筑安全文明施工标准化手册（V2.0）.pdf声波在沉积物中传播 减分贝数。 ：沉积物声提减系效的上

采用停船定点测量或连续测线测量，在保持海底沉积物原位状态下，通过将一定间距的声学发射换 能器与接收换能器贯人沉积物内部，声波从发射换能器辐射，通过海底沉积物后被接收换能器接收，进 行实时或自容式原位测量，测量声波脉冲信号在一定间距沉积物中的旅行时间与幅度变化，计算得到相 应沉积物中的声速与声衰减系数。计算原理如下： a）沉积物声速原位测量计算： 通过测量发射与接收换能器之间的沉积物中声波旅行时间，计算获得声速，其中发射与接收换 能器之间的距离，使用水中声速计算。沉积物声速计算见式（1）

V（f)、V.(f)—声波在海水和沉积物中对应频率f的声速，单位为米每秒(m/s)； Tw 海水中声波从发射至接收换能器的旅行时间，单位为秒(s)； AT. 沉积物中声波从发射至接收换能器的旅行时间，单位为秒（s）。

b）沉积物声衰减系数原位测量计算

声衰减系数计算使用沉积物中近远两通道接收换能器的信号进行计算，声衰减系数可采取如 下两种方法计算，对于波形清晰，易于提取起跳点，可使用振幅法计算声衰减系数，见式（2）； 对于波形变异，可以针对信号包络，使用功率谱法计算声衰减系数，见式（3）。

α(f)= 20,。 ig

α(f) 声波在沉积物中对应频率f的衰减系数，单位为分贝/米（dB/m）； AsnearvAsfr 沉积物中近、远接收换能器所接收到的振幅，单位为伏特（V）； d 近、远接收换能器声中心的间距，单位为米（m）

α（f) 声波在沉积物中对应频率f的衰减系数，单位为分贝每米（dB/m)； Panear、Psiar 沉积物中近、远接收换能器所接收到的功率，单位为瓦特（W）； 近、远接收换能器声中心的间距，单位为米（m）

测量包括以下内容： a）近海底的海水声速，用作测量误差计算； b）沉积物的声速； ）沉积物的声衰减系数。

沉积物的声学特性原位测量使用声学原位测量仪器开展测量，测量仪器应满足如下技术要求： a）发射换能器：发射频率200kHz以内； b）接收换能器：接收频带200kHz以内； c）声波记录器：采样率不小于1MHz；具有滤波功能；具有增益功能；同时记录、存储通道数不少 于2通道；可记录水下测量设备的姿态信息；不同采集通道（包含接收换能器）具有一致性，幅 度一致性小于2dB；相位一致性小于5°； d）姿态测量：包括横滚与纵倾，测量范围一50°~50°，精度1° e）离海底高度测量：量程不小于100m，精度0.1m； f)海水声速仪：声速测量精度优于0.2m/s。

a）同一站位，测量仪器至少进行一次在近底海水中的声速测量； b）按GB/T12763.7中的相关规定，以站位号顺序编制报表； c）作业海况四级以下，海况等级表见GB/T12763.2； d）作业船实验条件的要求、仪器设备及其使用要求、原始观测资料记录、测量报告编写等内容应 符合GB/T12763.1中的相关规定； e）测量资料整理的基本要求应符合GB/T12763.8中的相关规定。

在开展沉积物声学原位测量作业前，了解作业区域的水深与底质情况，测试声学原位测量仪器，准 备相关测量记录表格等，在到达测量站位后，开始测量。步骤如下： a）将声速仪搭载沉积物声学原位测量仪器布放人水，开启声速仪，持续下放仪器，直到仪器接近 海底，声速仪持续测量与采集水中声速，记录测量站位号、水深、经度、纬度、布放时间以及海 况，填人附录A表A.1； b）在接近海底时，停止布放，调节沉积物声学原位测量仪器的脉冲信号发射幅度，使得接收信号 获得完整波形，测量声波在海水中从发射换能器至接收换能器的旅行时间，井采集信号波形， 计算近海底的海水声速，记录声学测量文件名、频率、采样率、激励周期、发射电压以及各通道 增益控制，并备注“水中测量”，填人表A.1； 水中测量完成后，继续下放沉积物声学原位测量仪器，使得仪器贯入海底沉积物中，开始沉积 物中测量，调节脉冲信号发射幅度，使得接收通道信号获得完整波形，测量声波在沉积物中从 发射换能器至接收换能器的旅行时间，并采集信号波形，计算沉积物中声速，记录声学记录文 件名、频率、采样率、激励周期、发射电压以及各通道增益控制，并备注“沉积物中测量”，填人 表A.1。

在开展沉积物声学原位测量作业前，了解作业区域的水深与底质情况，测试声学原位测量仪器，准 相关测量记录表格等，在到达测量站位后，开始测量。步骤如下： a）将声速仪搭载沉积物声学原位测量仪器布放人水，开启声速仪，持续下放仪器，直到仪器接近 海底，声速仪持续测量与采集水中声速，记录测量站位号、水深、经度、纬度、布放时间以及海 况，填人附录A表A.1； b）在接近海底时，停止布放，调节沉积物声学原位测量仪器的脉冲信号发射幅度，使得接收信号 获得完整波形，测量声波在海水中从发射换能器至接收换能器的旅行时间，井采集信号波形， 计算近海底的海水声速，记录声学测量文件名、频率、采样率、激励周期、发射电压以及各通道 增益控制，并备注“水中测量”，填人表A.1； 水中测量完成后，继续下放沉积物声学原位测量仪器，使得仪器贯入海底沉积物中，开始沉积 物中测量，调节脉冲信号发射幅度，使得接收通道信号获得完整波形，测量声波在沉积物中从 发射换能器至接收换能器的旅行时间，并采集信号波形，计算沉积物中声速，记录声学记录文 件名、频率、采样率、激励周期、发射电压以及各通道增益控制，并备注“沉积物中测量”，填人 表A.1。

保持仪器 测量声波在沉积物中从发 幅度，并采集信号波形，计算沉租

声衰减系数，记录声学测量文件名、频率、采样率、激励周期、发射电压以及各通道增益控制，并 备注“沉积物中测量”，填入表A.1； b 利用两个接收通道的时间差，基于声速仪测量获得水中声速，计算两个接收通道之间的距离； C) 利用计算获得的两个通道之间的距离，分别提取对应两个通道接收信号幅度或者包络能量，计 算沉积物声衰减系数。

6.5.1声速测量误差计算

以声速仪测量的声速[6.3a)]为真值，以水中测量的若干声速值[6.3b)]为样本，按照附录B式(B 外符合声速测量误差计算： 以沉积物中测量的若于声速值[6.3c)1为样本，按照式(B.2)进行内符合声速测量误差计算

6.5.2声衰减系数测量误差计算

以沉积物中测量的若干声衰减系数值（6.4)为样本，按照式（B.3)进行内符合声衰减系数误差计算

测量报告应包括如下内容： a）测量区域位置图等； b） 测量人员、测量时间、仪器设备、测量误差分析等； 数据处理方案、所采用的软件等； d 质控措施； e） 测量记录，在进行沉积物原位测量作业中，记录作业班报，记录表参见表A.1； 测量成果，其中包括图件，图件包括以下内容： 1）沉积物原位声速随深度变化的垂直分布图，图件参见图C.1； 2）沉积物原位声衰减系数随深度变化的垂直分布图，图件参见图C.2。

则量报告应包括如下内容： 测量区域位置图等； ） 测量人员、测量时间、仪器设备、测量误差分析等； 数据处理方案、所采用的软件等； 质控措施； 测量记录，在进行沉积物原位测量作业中，记录作业班报，记录表参见表A.1； 测量成果，其中包括图件，图件包括以下内容： 1）沉积物原位声速随深度变化的垂直分布图，图件参见图C.1； 2）沉积物原位声衰减系数随深度变化的垂直分布图，图件参见图C.2。

HY/T 0278—2019

声速和声衰减系数测量误差计算公式

声速和声衰减系数测量误差计算公式

测量中的误差来源于声学背景噪声，其为随机信号，服从高斯分布，误差计算公式采用均方根误差 公式计算。设工1，工2，，工；"，工，为声速或声衰减系数测量值。 a）水中测量外符合误差： U为声速仪在水中测量获得的声速，工；为声学原位测量仪器在水中测量的声速，水中声速测 量误差Um计算见式(B.1)。

b）沉积物中声速测量内符合误差： 示为声学原位测量仪器在沉积物中测量的声速值的平均值，沉积物中声速测量误差Uerror计 见式(B.2)。

沉积物中声衰减系数测量内符合误差： 为声学原位测量仪器在沉积物中测量的声衰减系数值的平均值玻璃幕墙工程技术规范JGJ 102-96，沉积物中声衰减系数测 误差amr计算见式（B.3）。

.......B.3

声速垂直剖面示意图见图C.1，声衰减系数垂直面示意图见图C.2。

HY/T 02782019

【济南市】《城乡规划管理技术规定》（试行）（2016年）附录C （资料性附录） 声速、声衰减系数垂直剖面示意图

图C.1声速垂直部面图

图C.2声衰减系数垂直剖面图