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實現(xiàn)紊流的測量。為了準(zhǔn)確測量紊流,必須在海洋中每隔至多五十公里就放置一個方格,在每個方格中擺放監(jiān)視設(shè)備,其中傳感器要深放水下達數(shù)月之久。由于運用這樣的技術(shù)太過昂貴,而且耗時太長,所以在1975年,有人建議采用X射線斷層攝影技術(shù)來測量海洋的物理性質(zhì)。在醫(yī)學(xué)上X射線斷層攝影技術(shù)應(yīng)用X射線通過測量人體的密度變化情況,來間接測量人體的內(nèi)部器官。X射線通過多條路徑穿過人體,把它所攜帶的信息與其他技術(shù)結(jié)合,就能夠形成人體內(nèi)部的三維影像。從信號的多條傳輸路徑中獲得的數(shù)據(jù)可以成倍增加,正是這一點說明了X射線斷層射影技術(shù)引起海洋學(xué)家注意的原因:它可以使用較少的設(shè)備測量廣大的區(qū)域。研究人員推測說,低頻聲波可以很好地從數(shù)學(xué)上加以描繪,即使是非常微小的干擾也能夠發(fā)現(xiàn),因此可以發(fā)射低頻聲波使它通過多條路徑在海洋中行進,從而海洋內(nèi)部的性質(zhì),如溫度、鹽度、密度和水流速度等,都能夠通過海洋對聲波信號的影響推斷出來。他們的首次試驗非常成功,海洋聲學(xué)X線斷層射影技術(shù)就這樣誕生了。 第一段:首先指出使用新技術(shù)和新設(shè)備研究表明,海水的循環(huán)不是主要由緩慢的洋流構(gòu)成,而是一種洶涌澎湃的、速度能達到主要洋流平均速度十倍的水流,海洋學(xué)家們稱之為“紊流”。 第二段:具體介紹了紊流現(xiàn)象并指出其重要性。 第三段:先說明測量紊流的難度很大,然后介紹了利用醫(yī)學(xué)X射線斷層攝影技術(shù)的原理來測量紊流的方法,從而推斷海洋內(nèi)部的性質(zhì),如溫度、鹽度、密度和水流速度等。最后引出海洋聲學(xué)X線斷層攝影技術(shù)的誕生。
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