Modelação de propagação acústica em ambiente marinho

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Caetano, Beatriz Palma Teixeira
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10451/58760
Resumo: Tese de mestrado, Ciências Geofísicas (Meteorologia e Oceanografia), 2022, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências
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spelling Modelação de propagação acústica em ambiente marinhopropagação acústica marinhaperda por propagaçãomodelação numérica do somBELHHOPKRAKENTeses de mestrado - 2022Departamento de Engenharia Geográfica Geofísica e EnergiaTese de mestrado, Ciências Geofísicas (Meteorologia e Oceanografia), 2022, Universidade de Lisboa, Faculdade de CiênciasFoi realizada uma análise de modelos numéricos de propagação do som em ambiente marinho e selecionados dois modelos para serem aplicados em três cenários. Considerando os critérios definidos no domínio das baixas frequências foi selecionado o modelo KRAKEN e para as altas frequências BELLHOP. O teste de Munk permitiu a comparação dos modelos e a demonstração da propagação acústica em ambiente de águas profundas. Ao comparar as simulações nas diferentes gamas de frequências verifica-se que o padrão dos perfis de TL é o mesmo, embora na gama das altas frequências os valores sejam superiores e também é nesta gama que os resultados entre os dois modelos são mais concordantes. O teste de Pekeris ilustra a propagação num ambiente de águas pouco profundas. Em adição foram também realizadas simulações com e sem atenuação no fundo. É também no domínio das altas frequências que os resultados obtidos pelos modelos são mais semelhantes. Quando existe atenuação no fundo, independentemente da frequência, os valores de TL são superiores. No teste do afloramento costeiro apenas foi utilizado o modelo BELLHOP. As velocidades mínimas são semelhantes, porém, quando não existe afloramento costeiro as velocidades máximas são superiores. Como consequência, TL é superior nas simulações sem afloramento. Quando existe variação do domínio das frequências não existe uma alteração acentuada em TL. Considerando os resultados dos três cenários, verifica-se que as alterações nos perfis da velocidade do som têm maior impacto nos perfis de TL que as alterações na gama de frequências e coeficiente de atenuação no fundo. Assim, embora BELLHOP possa ser aplicado em situações de baixa frequência apresenta limitações, porém tem a vantagem de considerar a batimetria. Por outro lado, KRAKEN pode ser aplicado em qualquer domínio de frequência, mas pode ser computacionalmente mais exigente e não considera batimetria.An analysis of numerical models of sound propagation in a marine environment was carried out and two models were selected to be applied in three scenarios. Considering the criteria defined in the domain of low frequency, the KRAKEN model was selected and for the high frequency BELLHOP. The Munk test allowed the validation of the models and the demonstration of acoustic propagation in a deep-water environment. When comparing the simulations in the different frequency ranges, it is verified that the pattern of the TL profiles is the same, although in the high frequency range the values are higher, and it is also in this range that the results between the two models are more consistent. The Munk test allowed the validation of the models and the demonstration of acoustic propagation in a deep-water environment. When comparing the simulations in the different frequency ranges, it is verified that the pattern of the TL profiles is the same, although in the high frequency range the values are higher, and it is also in this range that the results between the two models are more consistent. The Pekeris test illustrates propagation in a shallow water environment. In addition, simulations with and without bottom attenuation were also performed. It is also in the high frequency domain that the results obtained by the models are most similar. When there is bottom attenuation, regardless of frequency, TL values are higher. Considering the results of the three scenarios, it appears that changes in sound velocity profiles have a greater impact on TL profiles than changes in frequency range and background attenuation coefficient. Thus, although BELLHOP can be applied in low frequency situations, it has limitations, but it has the advantage of considering bathymetry. On the other hand, KRAKEN can be applied in any frequency domain, but it can be computationally more demanding and does not consider bathymetry.Azevedo, Alberto Carlos de Oliveira Antunes de, 1975-Dias, Joaquim Guilherme Henriques, 1961-Repositório da Universidade de LisboaCaetano, Beatriz Palma Teixeira2023-07-26T10:19:59Z202220222022-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10451/58760porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-11-08T17:07:42Zoai:repositorio.ul.pt:10451/58760Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T22:08:54.946606Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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