近日，bat365在线平台官方网站、水声通信与海洋信息技术教育部重点实验室许肖梅教授团队在水下噪声污染防治与海洋哺乳动物声学保护领域取得重要进展，相关成果以“Controllable acoustic deterrent based on the warning signals generated by nonel detonators”为题发表于Marine Pollution Bulletin。论文提出基于导爆雷管警示信号的可控声驱赶方法，为保护海洋工程噪声威胁下的海洋哺乳动物提供了一种安全有效且便捷的新思路。

水下噪声污染对海洋生态系统的负面影响已成为国际上广泛关注与研究的问题。港口航道与风电场等海洋工程在施工过程中常会向水体释放高强度噪声，极易造成周边海洋哺乳动物的行为干扰、听觉损伤乃至死亡。声学驱赶技术是海洋工程施工中最重要的海洋哺乳动物保护手段之一。然而，该技术现阶段存在发射驱赶信号随机性弱（保护动物易于“习惯性”），以及信号无法适时匹配海洋环境而难以平衡声学保护与声学伤害的问题。

针对上述问题，许肖梅教授团队创新性地将声驱赶与工程施工紧密结合，针对海洋工程水下爆破场景，提出以水下爆破中的导爆雷管为驱赶声源对海洋哺乳动物实施保护。通过微小当量导爆雷管的水下爆炸产生脉冲式驱赶信号，驱赶信号受离散参数配置的声源与海洋环境的随机变化影响而具有较强的随机性；通过导爆系统控制声驱赶与工程爆破间的时间，使保护的海洋哺乳动物有充足时间逃离。在此基础上，基于水下爆炸声传播理论与BELLHOP水声传播模型，团队将声源参数、施工海域环境参数及被保护动物听觉特征三者有机结合，构建了一种新型驱赶声场区间控制模型，仿真研究了同声传播下的声场预测结果，较好地验证了海上实测结果。依托该模型，通过调整声源参数可实现对驱赶声场的“危险区”与“作用区”分布的有效控制。

图1 驱赶声场危险区（红圈）与作用区（绿圈），其中黄圈代表工程噪声伤害范围

图2 可控声驱赶框架（通过调整声源参数控制驱赶声场分布）

许肖梅教授领衔的科研团队长期致力于水下噪声污染、海洋生物声学以及声学保护技术等领域的研究。该论文第一作者为bat365在线平台官方网站博士生黄龙飞，通讯作者为许肖梅教授。该研究获得国家自然科学基金项目(41976178)的资助。

论文来源

Huang, L., Xu, X., Tao, Y., Wang, R., Zhou, Y., Xiao, F., 2023. Controllable acoustic deterrent based on the warning signals generated by nonel detonators. Mar. Pollut. Bull. 188, 114646. doi: 10.1016/j.marpolbul.2023.114646

论文链接

https://authors.elsevier.com/a/1gUlo,asi62J4

供稿：黄龙飞

编辑：苏颖

审核：刘志宇、唐腾凤