진해만에서 측정된 높은 수평입사각에서의 고주파 해저면 반사손실

Abstract

남해 진해만에서 주파수 17-40 kHz를 이용하여 수평 입사각 82°에 대한 고주파 해저면 반사손실을 측정하였다. 측정된해저면 반사손실은 주파수에 따라서 주기적인 변동성을 보였으며 이러한 특성은 이층 구조의 해저면을 가정한 레일리 반사계수모델을사용하여예측한결과와비교분석되었다.이층구조반사계수모델은수층,상부퇴적층,그리고하부퇴적층으로 구분되며 총 9개의 입력 인자 (수층의 음속과 밀도, 상부 퇴적층의 음속, 밀도, 감쇠계수, 두께, 하부 퇴적층의 음속,밀도,감쇠계수)가사용된다.하부퇴적층의지음향인자들은코어로부터측정된평균입도크기로부터유추되었으며상부층의음속,밀도,감쇠계수와두께는몬테카를로방법을이용하여역추정되었다.지음향인자들의민감도조사로부터다층구조해저면에서 나타나는 반사계수의 종속성은 상부 퇴적층의 두께에 가장 민감하게 반응함을 확인하였다.

High-frequency bottom loss measurements for grazing angle of 82∘ in frequency range 17-40 kHz were made in Jinhae bay in the southern part of Korea. Observations of bottom loss showed the strong variation as a function of frequency, which were compared to the predicted values using two-layered sediment reflection model. The geoacoustic parameters including sound speed, density and attenuation coefficient for the second sediment layer were predicted from the empirical relations with the mean grain size obtained from sediment core analysis. The geoacoustic parameters for the surficial sediment layer were inverted using Monte Carlo inversion algorithm. A sensitivity study for the geoacoustic parameters showed that the thickness of surficial sediment layer was most sensitive to the variation of the bottom loss.