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  • 亮点回顾丨2018年全国声学大会精彩时刻

    2019-01-06

    亮点回顾

    为期四天的2018年中国声学大会于11月12日在京落下帷幕。来自全国多所高等院校、科研院所和企业的近500名代表,围绕声学科技前沿问题、声信息技术领域国内外热点难题、关键技术瓶颈问题等,展开了交流和讨论。下面,请跟我们一起回顾本次大会的精彩时刻。


     北极声学发展论坛 

    北冰洋占世界海洋总面积的4.1%,美俄等国家早在上个世纪60年代就开始研究北极水声学,而我国由本土至北极航路的海洋环境效应和水声传播规律研究尚属空白。


    ▲ 李启虎院士介绍《北极水声学国内外研究进展》(图/中科院声学所)


    中科院声学所的李启虎院士是国内北极声学研究的倡议者和推动者,他从国家的北极战略、学科发展需求等多个角度,介绍了北极水声学的研究意义、北极海域水声环境的基本特征以及国内外研究进展,并展望了未来的研究热点与发展趋势。李启虎院士希望水声人加强与海洋人的合作,共赴北极开展研究。

    北极水声学关键词


     双温跃层 

    北冰洋存在“盐度跃层”和“密度跃层”双温跃层。“盐度跃层”位于40~50米深度,“密度跃层”位于200~250米深度。

     半声道波导 

    北冰洋海冰密集区水下声速剖面结构呈正梯度特点,声道轴位于冰层覆盖的海面或其附近。

     噪声特性 
    由于水上交通较少,同时冰层隔绝了风的影响,大部分时间里北极海区都相对安静,但冰块碰撞摩擦和海浪拍击会形成强噪声。

    ▲ 吴玉泉博士介绍第九次北极科学考察声学试验报告(图/中科院声学所)


    中科院声学所水声工程中心副研究员吴玉泉博士分享了他参加中国第九次北极科学考察(2018.7.20~2018.9.26)的历程以及初步的数据分析结果。


    ▲ 雪龙号(图/求是网)


    北极地区气象条件恶劣,大雾、雨、雪频发,冰站作业条件艰苦,处于极昼期却看不到太阳。在高密集度冰区,雪龙船艰难迂回破冰航行。遇到北极熊来了,正在做试验的科研人员就要尽快躲避。


    声学观测试验为期15天,观测了北冰洋的海冰、流速、声速,系统开展了声源定位、水声通信、中低频声传播、环境噪声和混响实验,在8个声学观测站点收集了大量试验数据。


    研究人员对声学试验海区进行声速分析,获得了垂直剖面和水面剖面(50米和100米)两组图形,可更加直观了解北冰洋的声速分布。在极地冰区对直接使用SVP测得声速数据与用CTD测得温度、盐度计算得到的声速基本一致。同时,声源定位观测结果与实验期间的GPS记录较为吻合。


     声学教育论坛 


    中科院声学所超声技术中心主任王秀明研究员带来了《浅谈音乐、诗词、英语学习中的声学问题及学习方法》的报告。他从音乐、诗词、英语切入,向大家分享了“抓住特点、总结规律、举一反三、融会贯通、学用并行”的学习方法,以及“观察分析问题,总结一般规律”的学习思路。


    ▲ 王秀明研究员分享音乐、诗词、英语的学习方法(图/中科院声学所)


    王秀明研究员用声音的三个主观属性,即“音调、音量、音色”,解释什么是声音,又通过介绍声音的“节奏、强度、高低、色彩”,并播放《赛马》等大家耳熟能详的歌曲,指出大多数音乐作品的创作其实有规律可循。


    ▲ 王秀明研究员现场演奏(图/中科院声学所)


    比如长笛,同二胡的弦振动类似,通过控制两孔之间的长度改变频率,发出不同的音调。


    诗词歌赋同样,虽章法、句法、字法皆不可少,却仍然存在规律。起承转合、定字对仗、平仄押韵,在流传千古的诗篇中都可发现。


    最后,王秀明研究员总结了英语学习的两大规律。

    1
    只需用已知单词记住150个常用词根、100个常用词缀,然后进行拓展,阅读就不是难题。
    2
    掌握了连读、弱读与省略,以及音变、音调的精髓,听力与口语便不在话下!


    ▲ 杨军研究员分享声信号处理课程教学改革与实践(图/中科院声学所)


    中科院噪声与振动重点实验室主任杨军研究员从他讲授的自适应信号处理相关课程出发,指出学科教育中尚存的问题,并提供了进一步改革计划。


    杨军研究员认为,在基础理论讲解中,针对某些学生编程能力不足的问题,要增加Matlab常用函数的使用并定期考核,严格把关;针对学生因复习不足不能无缝连接两节课内容的问题,可设计课堂练习题,在课前进行理论推导并计入最终成绩;针对课后监督难的问题,考试时增加理论部分的题量与分值,巩固同学们的理论知识。


     声学展览现场 

    除了学术报告,行业展和科普展也是本次声学大会的重要内容。


    ▲ A15号展台(图/中科院声学所)


    A15号展台位于偏僻的角落,但总是有一群人围着,原来是中科院声学所在展示自主设计的精密检测仪器——声表面波气相色谱仪。

    声表面波是地震中的破坏大王,却被科研人员抓来做成“电子鼻”,即声表面波气相色谱仪。它不但能够“闻味辨物”,还能告诉你这个“物”的重量是多少该仪器检测快速、反应灵敏,被广泛应用于爆炸物、水污染、有毒害气体等多领域的检测。


    11月10日至11日举办的科普作品展同样吸引了很多参会人员驻足观看。


    ▲ 科普漫画作品《“声”动的一天》(图/中科院声学所)


    中科院声学所北海研究站报送的科普漫画作品《“声”动的一天》,讲述小朋友眼里的声音之旅,巧妙解说降噪技术、超声波、定向传播声音、语音声学等技术的应用,说明声学无处不在、影响人们生活的方方面面。


    ▲ 《“声”动的一天》获奖证书(图/中科院声学所)


    经过网络投票和专家评审,《“声”动的一天》获得2018年全国声学大会科普作品创新大赛一等奖。


    ▲ 互动拍照(图/中科院声学所)


    互动异形板造型活泼,参会的研究生们纷纷上前合拍。