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國內(nèi)研究突破
作為近北極國家,我國科技界對北極地區(qū)的事務始終非常關(guān)注,1999—2018?年,我國已對北極進行了?9?次科學考察,內(nèi)容涉及物理海洋與海洋氣象、海冰、海洋地質(zhì)、海洋地球物理、海洋化學、海洋生物與生態(tài)等學科,并取得了一系列成果(圖?4)。2014?年刊出的《北極水聲學:一門引人關(guān)注的新型學科》,在國內(nèi)率先提出針對北極及其毗鄰海域開展聲場特性及水聲效應基礎研究,填補我國北極聲學研究空白,從而應對國家開發(fā)利用北極的利益需求。同時指出北極水聲學研究存在著巨大的機遇和挑戰(zhàn),應在大氣-冰-海-聲耦合機理、低頻聲傳播及最佳接收、冰下信道的頻率選擇特性、混響限制下的主動聲吶信號檢測、水聲環(huán)境適應性等方向同時進行深入研究。
圖 4 “雪龍?zhí)枴睒O地考察船
2014?年?7?月開始的我國第六次北極科學考察首次設立了水聲學的科考內(nèi)容,這對推動我國在北極聲學方面的研究工作起到開創(chuàng)性的作用;2016?年,中國科學院聲學研究所科考人員第一次搭乘雪龍?zhí)柨瓶即氨睒O進行了聲學試驗;2017、2018?年的北極科考,繼續(xù)設置了水聲學的考察內(nèi)容,特別是我國第九次北極科學考察,中國科學院聲學研究所、哈爾濱工程大學等單位在北緯?79°—84°、西經(jīng)?154°—168°?區(qū)域內(nèi),共同開展了為期?15?天的北極及其毗鄰海域聲學綜合觀測實驗(圖?5)。實驗完成了中低頻聲傳播、聲源定位、水聲通信、冰區(qū)噪聲和混響等項觀測任務,最長連續(xù)觀測時間?17?小時,最遠工作距離?8?千米,并在北極首次使用了爆炸聲源進行聲學試驗。