海底声道的传播速度为什么比上层下层的都大?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/07/03 16:00:53

声波在海水中的传播速度即为海中声速。海中声速是盐度、温度和压力的函数。一般说来,海水盐度变化不大(河口区例外),在海洋上层,压力对海中声速影响也较小,因此,海中声速主要取决于温度的分布和变化。温度升高,平均压缩系数和海水密度均减少,故声速加大;压力(深度)和盐度增大,虽然使海水的密度增大,但因压缩系数减少,故其综合作用的结果仍然使声速增大。
所谓声道是指海洋中这样的水层,在该水层声波的传播比其上层和下层的传播速度都小,这样一来,从这一水层发射出的声线将向上和向下弯曲,而保留在该水层上下两个声速相等的深度之间传播,声强甚大,且能传到很远的距离。声道的形成是由于海水中的声速分布在某一深度上有一极小值。大洋中发现在数百米以至1000多米的深处,可能发现声速最小的水层。在该深层上水温很快随深度而降低,声线仍向下弯曲;但在其下方温度梯度很小,而且由于压力增大而使得声速加大,声线仍向上弯曲,于是构成了深水声道。人们利用声道现象建立海洋中的水声系统,借助于这种系统可以进行通讯和接受遇险船舰的求救信号以及记录海底地震、火山爆发的时间和地点等。