Антропогенные и природные источники фонового шума в океане

Фоновый шум океана обусловлен как антропогенными, так и природными источниками. В каждом из трех частотных диапазонов преобладают различные источники шума: низкочастотном (от 10 до 500 Гц), среднечастотном (от 500 Гц до 25 кГц) и высокочастотном (> 25 кГц). В низкочастотном диапазоне преобладают антропогенные источники, прежде всего торговое судоходство и, во вторую очередь, сейсморазведка. Судоходство и сейсмические источники вносят вклад в фоновый шум во всех океанических бассейнах, поскольку низкочастотный звук испытывает слабое затухание, что обеспечивает его распространение на большие расстояния. За последние несколько десятилетий вклад судоходства в фоновый шум увеличился до 12 дБ, одновременно со значительным ростом числа и размеров судов мирового торгового флота. За этот период нефтеразведочные и строительные работы на континентальных окраинах переместились в более глубоководные районы, а дальность распространения сейсмических сигналов увеличилась. Среднечастотный звук не может распространяться на большие расстояния из-за более сильного затухания, поэтому в формировании поля фонового шума участвуют только локальные или региональные источники, расположенные на расстоянии десятков километров. Фоновый шум в среднечастотном диапазоне главным образом обусловлен волнением морской поверхности: разрушением волн, образованием брызг, возникновением и схлопыванием пузырьков, а также выпадением осадков. Различные сонары, например военные и картографические, а также малые суда создают антропогенный шум в среднечастотном диапазоне. На высоких частотах акустическое затухание становится чрезвычайно сильным, поэтому все источники шума ограничены областью вблизи приемника. Тепловой шум, обусловленный броуновским движением молекул воды вблизи гидрофона, является доминирующим источником шума выше примерно 60 кГц.