• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• 1992.06a
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• pp.131-134
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• 1992

해양에서 자연적으로 형성된 기포 또는 기포집단의 그 자체의 공진특성에 의해, 해중에서 사용하는 음파의 전달과정에 여러 가지 영향을 미칠 수 있음이 제기되어 왔다. 본 실험은 기포집단이 수중에서 음파의 전달과정에 어떤 영향을 주는가를 알아보기 위한 것으로, 수중에 수직형태의 판형기포 집단을 발생시켜 1 kHz ~ 100 kHz의 주파수를 가지는 음파를 각각 투과시킴으로써 주파수별 음파전달손실을 측정하였다. 측정결과, 개개 기포의 공진주파수 영역에서 투과손실이 최대가 됨을 알 수 있었고, 그 이하의 주파수영역에서는 기포판의 두께공진모드에 의한 변화가 관측되었으며, 공진주파수 이상의 고주파수영역에서는 주파수 증가에 따라 투과손실이 감소하는 현상을 알 수 있었다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.37 no.1
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• pp.1-11
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• 2018

Sound propagation in shallow water changes from spherical spreading to cylindrical spreading, depending on boundary conditions, and this point is defined as a transition point of the sound propagation condition. Theoretically, the transition point can be estimated using the transmission loss as a function of source-receiver range. In this paper, the transmission loss curve in a Pekeris waveguide is predicted using a parabolic-equation based acoustic propagation model and using this transmission loss curve, the range from the source of the transition point is estimated, which is compared to the critical distance calculated using the sound speed ratio of water to sediment. In addition, the effects of the sound speed profile and source depth change on the transition point are investigated. Finally, the transition point is estimated using the transmission loss data measured during the period of the SAVEX15 (Shallow Water Acoustic Variability EXperiment 2015) conducted 65 km southwest of Jeju Island in May 2015, and it is compared to the ocean environmental parameters to understand the properties of sound propagation in the experimental area.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.21 no.3
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• pp.213-220
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• 2002

The sound wave in the sea propagates under the effect of water depth, sound velocity structure, sea surface and bottom roughness, and bottom sediment distribution. In particular the sound velocity structure in shallow water varies with time and space, an? the sediment distributes very variedly with place. In order to investigate the seasonal variation of low-frequency sound propagation in the Yellow Sea, the propagation experiments were conducted along the same track in the middle part of the Yellow Sea at various seasons of spring. summer, and autumn. In this paper we consider the measurement results on the propagation loss with the sound velocity structure, and investigate the seasonal variation of the propagation loss. As a result, the propagation losses measured in summer were larger than the losses in spring and autumn. And the propagation losses measured in autumn were smaller than the losses in spring. The seasonal change of the propagation loss increased with the rise of sound frequency and the propagation range.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• 1992.06a
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• pp.112-120
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• 1992

수심 100m 이하 천해에서 저주파 대역 음파의 전달손실 양상을 규명하기 위해 한국 동해 남부해역 3개 정점에서 특정 주파수 모의신호 발생을 통한 전달손실을 측정하였다. 10개의 특정 주파수에 대해서 연속파(Continuous Wave)를 방생시킬 수 있는 저주파 음원기를 5 kts의 속도로 예인하고, 다시 육상으로 무선전송하여 각 센서에서의 수진준위를 정확하게 보정하였다. 음원으로부터 DIFAR 센서까지의 전달손실은 거리에 대한 Log 함수로 표시할 수 있었으며, 주파수별 전달손실을 비교, 분석한 결과 동해 남부해역에서의 최적 주파수는 800Hz 내외에서 존재하는 것으로 추정된다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.40 no.4
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• pp.297-303
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• 2021

When sound waves propagate over long distances in shallow water, measured transmission loss is greater than predicted one using underwater acoustic model with the Rayleigh reflection model due to inhomogeneity of the bottom. Accordingly, the US Navy predicts sound wave propagation by applying the empirical formula-based High Frequency Bottom Loss (HFBL) model. In this study, the measurement and analysis of transmission loss was conducted using mid-frequency (2.3 kHz, 3 kHz) in the shallow water of the East Sea in summer. BELLHOP eigenray tracing output shows that only sound waves with lower grazing angle than the critical angle propagate long distances for several kilometers or more, and the difference between the predicted transmission loss based on the Rayleigh reflection model and the measured transmission loss tend to increase along the propagation range. By comparing the Rayleigh reflection model and the HFBL model at the high grazing angle region, the bottom province, the input value of the HFBL model, is estimated and BELLHOP transmission loss with HFBL model is compared to measured transmission loss. As a result, it agrees well with the measurements of transmission loss.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• 1996.06a
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• pp.64-68
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• 1996

수중음파전달 모델은 benchmark 시험을 통해 정확도, 적용범위, 계산시간 등의 성능을 평가받는다. 본 논문에서는 analytic 모델, 정상 모드 모델(normal mode model), 포물선 방정식 모델(parabolic equation model), 가우시안 빔 모델(Gaussian beam model), 스펙트럼 모델(spectral model) 등 거리의존 모델에 대해 benchmark 시험을 수행하였으며, benchmark 시험은 다음과 같은 세 가지 거리의존 해양환경으로 나누어 실시했다 : 1) 해수면과 해저면이 Dirichlet 경계조건인 이상 쐐기 문제(ideal wedge problem), 2) 해수면은 앞서 말한 Dirichlet 경계조건이나 해저면은 전달 손실이 있는 손실 통과 해저면 쐐기 문제(penetrable lossy bottom wedge problem), 3) 해수면은 앞서 말한 Dirichlet 경계조건이고 해저면은 Neumann 경계조건으로 서로 평행이면 음파전달 속도가 거리방향 의존인 경우, 경우 1은 anaytic 모델을 사용하고 경우 2는 정상 모드 모델, 포물선 방정식 모델, 스펙트럼 모델을 사용하였으며, 경우 3에 대해서는 가우시안 빔 모델과 포물선 방정식 모델을 사용하였다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• 1998.06e
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• pp.147-150
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• 1998

천해에서의 음파전달은 심해와 비교하여 복잡하고 경계면의 영향을 많이 받으며 서해에서 하계의 평균 수온자료로 잔향음을 계산한 결과 해저면 잔향음(reverberation)이 가장 우세한 것으로 나타났다. 특히 서해에서는 하계에 내부파에 의한 강한 수온약층의 생성이 관측되었으며, 이런 현상은 음파전달에 많은 영향을 줄 것으로 예측된다. 내부파를 조석에 의한 장주기와 단주기로 구분하여 적용한 결과 고주파 음원을 사용할 경우 장주기 내부파에 의한 수온약층의 수식변동에 따른 잔향음은 최대 13dB까지 차이가 났으며 단주기 내부파의 경우 수온약층의 하강한 경우 수온약층이 상승한 경우보다 근거리에서 전달손실 변화가 작았다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• 1998.06e
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• pp.125-128
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• 1998

최근의 연구에서 해양의 내부파가 음파의 전달에 영향을 주어 비정상적인 손실을 일으키는 것으로 밝혀졌다. 일련의 실험을 통하여 한국 동해에도 강한 수온약층을 중심으로 한 내부파가 존재하는 것으로 밝혀졌으며, 음원과 수신기를 이용한 실험을 통해서도 관측된 내부파의 주기에 해당하는 음파의 변동 특성이 확인되었다. 내부파가 음파의 전파에 영향을 미치는 것은 모드간 간섭을 통하여 이루어진다. 본 논문에서는 모드간섭의 이론적 설명과 함께 음향모델을 통하여 내부파의 영향을 추정하였다. 모델링 결과 내부파는 음파의 모드간 에너지 전이를 일으켜서 에너지를 산란시키는 효과가 있는 것으로 보인다. 한편 거리독립 환경과 내부파가 존재하는 환경간에는 주파수 1 kHz를 기준으로 하여 거리에 따라 약 10dB까지의 전파손실 차이를 나타낸다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.34 no.1
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• pp.12-19
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• 2015

In this paper, temporal variations of acoustic transmission loss (TL) affected by internal tide are studied by computer simulation using oceanic data measured in the southern sea of Jeju Island in summer. Temperature was measured with depth (bottom depth are nearly 80 m) in two sites near Seogwipo coast every one hour for 25 hours during July 27 and 28, 2009. The periodic fluctuation of temperature due to the internal tide was observed and its vertical displacement was more than 10 m. In order to investigate temporal variation of TL by internal tide, acoustic propagation between two measurement sites (3.8 km distance) was simulated with a source depth of 10 m. TL variation for 1/3 octave band of 100 Hz center frequency highly coincided with tidal period but more complex variation with indistinct tidal period was observed for 1 kHz. Maximun standard deviation of TL variation was 4.2 dB for 100 Hz at 2.8 km distance from a source and it was 3.7 dB for 1 kHz. The tidal variation was also shown in detection range and its maximum variance was less than 1 km. These results imply that temporal variation of TL should be considered for acoustic researches at the southern sea of Jeju Island.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• autumn
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• pp.315-318
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• 1999