امکان‌سنجی پایش جریان‌های خلیج‌فارس با استفاده از فناوری تیکه‌نگاری صوتی دریایی 10 کیلوهرتز

در کشورهای توسعه‌یافته فناوری تیکه‌نگاری صوتی به عنوان یکی از ابزارهای نوین پایش منابع آب در اقیانوس‌ها، دریاها و رودخانه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این مطالعه دستگاه تیکه‌نگاری صوتی دریایی 10 کیلوهرتز به‌منظور پایش پیوسته جریان‌های دریایی در مقیاس چند کیلومتری، مورد بررسی قرار گرفته است. با توسعه رابطه انتشار امواج صوتی در آب، رابطه جدیدی ارائه شد و حداکثر برد اندازه‌گیری این روش محاسبه گردید. نتایج نشان داد حداقل و حداکثر برد اندازه‌گیری این نوع دستگاه به ترتیب 57 تا 18000 متر است. همچنین مشاهده شده که اندازه‌گیری سرعت جریان در فواصل بیش از 7000 متر دارای دقت بهتر از 1/0 سانتی‌متر بر ثانیه است. تاثیر انتخاب ام سیکنونس مناسب با توجه به فاصله بین ایستگاه‌های صوتی یکی دیگر از موضوعات مهم به‌کارگیری روش تیکه‌نگاری صوتی به‌منظور داشتن بهترین عملکرد است. پیشنهاد می‌شود جریان‌های خلیج‌فارس با استفاده از روش تیکه‌نگاری صوتی اندازه‌گیری شود.

Feasibility study of 10-kHz Coastal Acoustic Tomography System for current monitoring in the Persian Gulf

Acoustic Tomography (AT) technique is widely used in developed countries for water resources monitoring of the oceans, seas, and rivers. The 10kHz Coastal Acoustic Tomography System (CATS) is previously applied to monitor coastal seas in the scale of kilometers. In this study, we evaluated the capability of the 10kHz CAT system. The equation of sound propagation in water was developed to introduce a new equation to estimate the maximum operational range of 10kHz CAT system. The results showed that with the assumption of clear seawater, the minimum and maximum operational ranges are 57 and 18000 m, respectively. Moreover, the velocity resolution is better than 0.1 cm/s in the range of greater than 7000 m. Choosing a suitable M Sequence due to the distances between acoustic stations is another point of operation to have the best performance. It is suggested that scientists apply this technique to monitor the Persian Gulf currents.