Temporal Variability of Acoustic Arrivals in the East Sea of Korea Using Tomographic Method

한국 동해에서 토모그래피용 신호를 이용한 음파 도달시간의 시변동성

  • 오선택 (한양대학교 지구해양과학과) ;
  • 나정열 (한양대학교 지구해양과학과) ;
  • 오택환 (한양대학교 지구해양과학과) ;
  • 박정수 (국방과학연구소(진해)) ;
  • 나영남 (국방과학연구소(진해)) ;
  • 김영규 (국방과학연구소(진해))
  • Published : 2001.07.01

Abstract

To measure temporal variability of long- range transmission in northern part of the East Sea of Korea, low frequency acoustic sources were deployed on the continental shelf 0.4km south of Cape Shultz near the port of Vladivostok during October 1999. The transmissions of the phase modulated signals were recorded by VLA moored on the northern slope of Ulleung-do. The measured signals were processed for the acoustic arrivals and their variability in time. The temporal signal processing involves pulse compression of the phase-encoded signal, time spread and temporal coherence processing. Variability of the ocean sound speed field in time scales of short period seems to be dominated by random fluctuations caused by sound speed perturbation due to the vertical displacements associated with internal waves.

1999년 10월에 수행한 한국 동해 중북부 해역의 토모그래피 실험은 저주파수음원을 블라디보스톡 부근의 대륙붕 해역에 위치시켰고 수직선배열 수신기를 울릉도 부근에 고정시켜 원거리 음향 신호의 변화특성을 파악코저하였다. 음원은 위상 변조된 신호이며 울릉도 부근해역의 수직선배열 수신기를 이용하여 자료를 수집하였다. 수신된 자료에 대해 도달시간 및 그 변화를 파악하였다. 이를 위해 위상 변조된 신호를 복조하였으며 특성을 파악하기 위해 도달시간 확산 및 상관성 분석을 수행하였다. 분석결과 단주기성 변화가 존재하고 있으며 이는 내부파에 의한 매질의 수직 변동에 의한 영향이라 할 수 있다.

Keywords

References

  1. Ocean Acoustic Tomography W. Munk;P. Worcester;C. Wunsch
  2. Deep Sea Res. v.26 Ocean acoustic tomography: A scheme for large scale monitoring W. Munk;C. Wunsch
  3. Rev. Geophys. Supplement A review of ocean acoustic tomography P. Worcester;B. Cornuelle;R. Spindel
  4. 한국해양학회지-바다 v.4 동해에서 해양음향 토모그래피에 의한 중규모 현상관측 나정열;한상규;이재학;심태보;김구
  5. The 10th PAMS/JECSS Workshop Inverting vertical-slice tomography measurements in the East Sea using explosive charges S Oh;J. Na;J. W. Choi
  6. J. Acoust. Soc. Am. v.79 Factor inverse matched filtering T. G. Birdsall;K. Metzger
  7. Introduction to spread-spectrum communications R. L. Peterson;R. E. Ziemer;D. E. Borth
  8. Discrete-time signal processing A.V. Oppenheim;R. W. Schafer
  9. J. Acoust. Soc. Am. v.96 Internal-wave effects on 1000 km oceanic acoustic propagation: simulation and comparison with experiment J. A. Colsi;S. M. Flatte;C. Bracher
  10. Sound transmission through a fluctuating ocean S. M. Flatte;R. Dashen;W. Munk;K. M. Watson
  11. Ann. Rev. Fluid. Mech. v.11 Internal waves in the ocean C. Garrett;W. Munk
  12. Tech. Rep. WHOI-93-10 Ocean Acoustical Ray-Tracing Software RAY Bowlin, J. B.;J. L. Spiesberger;T. F. Duda;L. F. Freitag
  13. Oceanology v.35 Long life inversions of temperature and internal waves on a shelf N. Serebriany