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Faisabilité opérationnelle de l'inversion géoacoustique par milieux équivalents : principe et application aux données INTIMATE96

DEMOULIN X. - PELISSERO L. - STEPHAN Y.

    

003/00

    

Résumé / Abstract

Table des matières

Une méthode simple et rapide pour estimer les paramètres géoacoustiques du milieu est présentée dans ce rapport. Le principe repose sur l'estimation d'un milieu équivalent à partir de mesures acoustiques en large bande à très basse fréquence. Le milieu équivalent est un milieu qui donne les mêmes performances en transmission que le milieu réel. La méthode s'appuie sur le traitement de modulations de fréquences 300-800 Hz sur un seul hydrophone. La réponse impulsionnelle du milieu est obtenue après filtrage adapté. De cette réponse, deux caractéristiques stables de la propagation sont extraites : la durée du signal en sortie de filtrage et les amplitudes des rayons réfléchis. Ces deux caractéristiques sont reliées analytiquement à la vitesse de compression et au coefficient d'atténuation du milieu équivalent. L'inversion pour retrouver ces deux derniers paramètres est aisée et repose sur une expression analytique du problème inverse. La méthode est mise en œuvre sur les données de la campagne INTIMATE96. Les résultats montrent un excellent accord entre les caractéristiques de la propagation dans le milieu réel et le milieu équivalent.
 
 A simple and fast approach to retrieve geoacoustic parameters is presented in this report. The principle of the method is to estimate an equivalent medium from low frequency acoustic data. The equivalent medium gives the same propagation features than the true medium. The method is based upon the processing of 300-800 Hz broadband signals on a single hydrophone. Matched filtering is used to estimate the impulse response of the waveguide. From this impulse response, two stable characteristics of shallow water propagation are estimated : the time dispersion of the received signal and the amplitude of bottom reflections. This two features are analytically linked to the compressional speed and to the attenuation coefficient of the medium. The inversion of the two latter geoacoustic parameters is straightforward since it relies on an analytical expression. The method is tested on INTIMATE96 shallow water data. The results show an excellent agreement between the propagation losses in the equivalent medium and the true medium.



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