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在海洋环境中,声波是信息传递的主要方式。海洋的一个重要声学特征是海洋噪声。海洋噪声研究具有重要的意义。海洋噪声中人为噪声对海洋生物的影响较大,尤其是海洋工程中的打桩施工对海洋生物以及底栖生物造成一定的影响,所以对海洋工程中产生的水下噪声进行模拟分析是有必要的。本文通过对海上工程中的各个施工阶段产生的水下噪声以及空气中的噪声进行不同情况下的模型分析,并依据水下噪声的传播特性和结合经验公式以及对声场进行特征值解确定水下噪声传播损失的数学模型。在打桩噪声传播模型的建立中结合各种环境参数建立模型,使数学模型的结果更加接近与真实数据,使得模拟数据更加准确。本文结合数学模型实现水下噪声数据处理和噪声模拟功能,并在MATLAB平台上,开发出一款基于这些程序的GUI声场计算软件,便于海上工程的水下噪声模拟和水下噪声的模拟分析。通过需要将软件设计为五个主要界面。水下监测的水下噪声数据的处理界面主要是对水下采集的声信号处理分析并呈现为数据分析所需形式;海洋空气中噪声模拟界面,主要模拟水面以上的空气中噪声的传播,主要源强形式为点源和线源;船舶水下噪声模拟界面主要是在大尺度中船舶在航行过程产生的不同水层的噪声级;工程运营期水下噪声模拟界面主要模拟工程中不同水层的水下噪声级;工程施工打桩水下噪声模拟界面主要模拟施工过程中水平—垂直面上的水下噪声的传播损失。模拟软件的设计方便了水下数据的处理以及各种施工状态下的水下噪声的模拟。本文为了验证设计软件模拟结果的准确性,对滨海海上风电场的各个施工阶段的水下噪声数据、空气中噪声数据以及施工状态下的环境参数进行现场监测,同时利用监测得到的环境参数对各个工程阶段的水下噪声和空气中噪声进行模拟。通过对模拟结果和实时监测的数据进行对比分析得到软件模拟结果基本符合现场监测的数据。该软件能够很好的反应出施工中产生的水下噪声的传播特性以及水下噪声大范围下的水下噪声的传播情况,相比于现场监测软件的模拟范围更大、更加方便快捷。本文通过对滨海风电场的现场调查结果与本文设计的软件模拟结果进行对比分析,得出模拟结果与实际调查结果基本相似,模拟结果能够整体的反映出某一海域水下噪声的真实情况,但是调查结果与模拟结果还是有一定偏差,造成这一现象的主要原因是现场监测时其他环境因素。对海洋工程施工前水下辐射噪声进行模拟,对海洋生物的保护提供了依据。