海洋覆盖了地球表面的70%以上,但其绝大部分对人类而言仍是神秘莫测的黑暗领域。光波和无线电波在水中衰减极快,传播距离有限,而声波是水中传播有效的能量形式。
水下声监测技术,正是利用声波这一特性,实现对水下环境进行探测、识别、定位和测量的科学技术,堪称人类感知水下世界的“顺风耳”。

核心特点一:超远距离探测能力
声波在水中的传播速度约1500米/秒,是空气中的数倍,且衰减远小于光波和电磁波。低频声波尤其具备超远的传播距离。利用这一原理,水下声监测系统可以对数十公里甚至上百公里外的目标进行探测。例如,固定式水声监测系统能够听大范围海域的水下动态,这种超视距的探测能力是其他水下探测手段比不了的。
核心特点二:全天候、全时段工作
与依赖光学和卫星的监测手段不同,水下声监测基本不受海面气象条件(如台风、大雾)和昼夜交替的影响。无论是阳光无法透过的深海,还是恶劣海况下的夜晚,水声设备都能持续不断地收集信息。这种全天候、全时段的工作特性,使其成为构建长期、连续水下观测网络的技术基石,为实现对海洋的“透明”感知提供了可能。
核心特点三:应用领域极其广泛
水下声监测的应用已渗透到众多关键领域:
1、海洋科学研究:用于海洋气候观测、海底地形测绘、海洋生物(如鲸类)迁徙行为研究等。
2、安全:用于水下目标探测、识别、预警和导航。
3、资源勘探与工程:用于海底油气矿藏勘探、水下管线巡检、海上风电场基础监测等。
4、环境保护:用于监测海洋环境噪声、评估人类活动对海洋生态的影响。
水下声监测技术以其超远探测距离、不受环境制约的持续工作能力和广泛的应用前景,成为人类探索、认知和利用海洋的关键。它正不断拓展着我们感知海洋的边界,为海洋科学研究、资源开发和安全保障提供着至关重要的信息支撑。