여름철 제주 남부해역에서 내부 조석에 의한 음파 전달손실의 시간적 변화 모의실험 (Simulation of Temporal Variation of Acoustic Transmission Loss by Internal Tide in the Southern Sea of Jeju Island in Summer)

서지정보

· 발행기관 : 한국음향학회
· 수록지 정보 : 한국음향학회지 / 34권 / 1호 / 12 ~ 19페이지
· 저자명 : 김주호, 김한수, 팽동국, 방익찬

초록

여름철 제주 남부해역에서 내부조석에 의한 음향특성 변화를 실측 자료와 모의실험을 통해 연구하였다. 이를위해 서귀포 인근 해역의 수심 80 m 내외인 두 정점에서 2009년 7월 27일과 28일에 걸쳐 25시간동안 한 시간 간격으로수심별 수온을 측정하였다. 그 결과 조석에 의해 해수 상층부의 등수온선이 약 10 m이상 반일주기로 변하는 현상이관측되었다. 이로 인한 음파전달손실의 시간적 변화를 확인하기 위해 음원을 수심 10 m에 두고 거리 3.8 km 떨어진두 관측 정점 사이에서 음파전달을 모의하였다. 중심주파수 100 Hz인 1/3 옥타브 밴드의 경우 특정 수심 및 거리에서반일주기가 지배적 이었으나 1 kHz의 경우는 반일주기 성분이 거의 나타나지 않고 복잡한 변화를 보였다. 음원에서거리 2.8 km떨어진 지점에서 시간에 따른 전달손실 변화의 표준편차는 중심주파수 100 Hz의 경우 수심에 따라 최대4.2 dB 였으며, 1 kHz의 경우 최대 3.7 dB인 것으로 나타났다. 탐지성능 60 dB를 고려한 탐지거리를 분석한 결과 두중심주파수 경우 모두 반일주기 변화가 나타났으며 최대 1.0 km 미만의 변화를 나타냈다. 이러한 결과는 차후 제주남부해역의 음향 특성 실험 및 연구 수행 시 전달손실의 시변동성에 대해 고려할 필요가 있음을 시사한다.

영어초록

In this paper, temporal variations of acoustic transmission loss (TL) affected by internal tide arestudied by computer simulation using oceanic data measured in the southern sea of Jeju Island in summer.
Temperature was measured with depth (bottom depth are nearly 80 m) in two sites near Seogwipo coast every onehour for 25 hours during July 27 and 28, 2009. The periodic fluctuation of temperature due to the internal tide wasobserved and its vertical displacement was more than 10 m. In order to investigate temporal variation of TL byinternal tide, acoustic propagation between two measurement sites (3.8 km distance) was simulated with a sourcedepth of 10 m. TL variation for 1/3 octave band of 100 Hz center frequency highly coincided with tidal period butmore complex variation with indistinct tidal period was observed for 1 kHz. Maximun standard deviation of TLvariation was 4.2 dB for 100 Hz at 2.8 km distance from a source and it was 3.7 dB for 1 kHz. The tidal variationwas also shown in detection range and its maximum variance was less than 1 km. These results imply that temporalvariation of TL should be considered for acoustic researches at the southern sea of Jeju Island.

참고자료

· 없음