Propagation Loss Variability due to Hourly Variations of Underwater Sound Speed profiles in the Korea Strait

대한해협에서 수중음속 구조의 단기변화에 의한 전파손실의 변화정도

In order to estimate the variability of the wave propagation loss (PL) du e to hourly variations of the sound speed profiles (SSPs), we conducted oceanographic measurements every hour for 39 hours in October 1993 in the Korea Strait. Currents and meteorological data were measured simultaneously to examine the causes of the temporal variations of temperatures. During the experiment, the temporal variations of temperatures in the surface layer highly depend on the water mass transport from adjacent seas. The PL for low frequency (75-300 Hz) is calculated using the parabolic equation scheme and averaged over the whole water depth. The hourly variation of the SSP may cause a PL difference of up to 10 dB over a 30-50 km range. The variability of PL, represented by standard deviation for the 39 SSPs, is as large as 3 dB over a 50 km range.

수중음속 구조의 시간변화에 기인한 전파손실의 변화정도를 추정하기 위해 1993년 10월 대한해협에서 39 시간 동안 1시간 간격의 해양학적 관측을 실시하였다. 수온의 시간 변화를 일으키는 요인을 살펴보기 위하여 해류와 기상학적인 관측도 동시에 실시하였다. 관측기간 동안 표층 혼합층에서 수온의 시간 변화는 관측점 주위 해역의 수괴와 밀접하게 관련되어 있다. 저주파 대역(75-300 Hz) 전파손실은 포물선 방정식 기법을 도입한 모델을 이용하여 계산하고 전 수심에 대해 평균을 취하였다. 수직음속 구조의 시간 변화는 30-50 km 거리에서 10 dB 이상의 전파손실 차이를 일으킬 수 있다. 39 개 수직음속 구조에 대한 전파손실의 표준편차 변화정도는 50 km 거리에서 3 dB에 달한다.