Geo-acoustic models for propagation modelling in shallow water

Résumé

La propagation des sons en eau peu profonde est considérée comme un phénomène d'onde guidée, la surface de la mer et le fond marin constituant les limites. Aux fréquences inférieures au kilohertz, les propriétés acoustiques du fond marin jusqu'à une profondeur de plusieurs longueurs d'ondes peuvent avoir une grande influence sur la propagation. La modélisation par ordinateur de la propagation nécessite l'estimation de paramètres comme la vitesse du son, la densité, l'atténuation et 1'épaisseur des couches, qui portent collectivement le nom de modèle géoacoustique du fond marin. La mesure directe de ces paramètres est difficile et on doit mettre au point des méthodes permettant de déduire ces valeurs d'autres expériences souvent basées sur 1'application de techniques acoustiques. Au CRDA nous avons adopté une méthode visant à déterminer séparément le plus grand nombre possible de ces valeurs avant d'ajuster les valeurs des paramètres moins bien connus à 1'intérieur de limites raisonnables pour faire correspondre les résultats expérimentaux à la théorie. A cette fin nous avons utilisé des profils de reflection sous le fond pour déterminer les types de sédiments et leur épaisseur, des expériences de sismique réfraction à petite et à grande échelle afin d'estimer les vitesses du son et le traitement des données de réflection sous le fond afin d'estimer l'atténuation de 1'intensité. Des exemples de modèles géo-acoustiques et des comparaisons avec les résultats expérimentaux sont présentés pour des emplacements en eau peu profonde de la plateforme néo-écossaise et des approches sud-ouest de la Manche.