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基于射线理论的浅海声场数值预报研究的中期报告
射线理论是一种常用的声学传播模型，尤其在浅海环境中具有良好的适用性。本研究旨在基于射线理论，开展浅海声场数值预报研究，为浅海海洋声学研究提供支撑。目前已完成以下工作：
1.建立了基于射线理论的数值模型。该模型通过将水声传播路径精确划分为一系列射线段，再考虑各段之间的反射、折射、透射等声波干扰和转换，从而模拟出声波在浅海环境中的传播情况。为了提高数值模型的计算精度，我们还考虑了海水声速梯度、海水温度、盐度等环境因素的影响。
2.搭建了预处理平台。该平台主要负责对浅海环境的数据进行预处理，如定义以下参数：浅海声速、温度、盐度、海底地形、声呐方位、传感器位置、声源位置等。在平台的支持下，我们可以灵活地调整模型参数，对不同的浅海环境进行声场数值预报。
3.对浅海环境下的声场进行了数值模拟。采用我们建立的数值模型和预处理平台，我们对一系列不同深度、不同地形的浅海环境下的声场进行了数值模拟，并与实际声学观测数据进行了对比分析。结果表明，基于射线理论的声场数值预报模型可以较为准确地模拟浅海声场的分布情况。
4.开展了验证分析。为验证模型的准确性和适用性，我们针对不同海区的声学观测数据进行了模拟预报，并与实测数据进行了对比分析。结果表明，我们的模型可以较为准确地预报浅海声场的声压级和传播路径。
综上，基于射线理论的浅海声场数值预报研究已初步取得一定进展。我们将继续深入研究，进一步改进模型算法和参数设置，提高数值预报的精度和适用性，为浅海声学研究提供更为可靠的支撑。