声学有关的交叉学科
海洋中的声学传播特性研究进展
海洋中的声学传播特性研究进展声学传播特性是指声波在特定介质中传播的特点和规律。
海洋中的声学传播特性研究对于理解海洋环境、探测海洋资源、进行海洋观测和保护海洋生态环境等方面都具有重要意义。
本文将从声波传播机理、声学传感技术以及海洋声学研究中的应用等方面，对海洋中的声学传播特性研究进展进行概述。
一、声波传播机理声波在海洋中传播的机理主要包括直达传播、散射传播和衍射传播等。
直达传播是指声波直接从声源传播到接收器，散射传播是指声波在遇到不均匀介质时被反射或折射导致的传播，而衍射传播则是指声波在遇到障碍物时绕过障碍物进行传播。
海洋中的声波传播受到海水声速、温度、盐度、声衰减等因素的影响。
海水中的声速和密度随深度变化，形成了声速剖面。
此外，海水中的溶解氧浓度和微生物浓度也会影响声波传播。
二、声学传感技术声学传感技术是一种利用声波传播特性进行信息传输、探测和测量的技术。
在海洋环境中，声学传感技术被广泛应用于海洋观测、洋底地震监测、水声通信等领域。
海洋观测方面，声学传感器可以用于测量海洋中的水温、盐度、压力、流速等参数，对海洋环境进行实时监测和预警。
洋底地震监测中，声学传感器可以记录地震产生的声波信号，帮助科学家研究地震的发生和演化过程。
水声通信则利用声波传播的特性进行远距离通信，用于海底油气田监测、海上救援等领域。
三、海洋声学研究中的应用海洋声学研究在海洋科学研究、资源勘探和环境保护等方面有着广泛应用。
在海洋科学研究中，通过对海洋中声波传播特性的研究，可以获取海底地质、海洋生态系统和海洋动力学等方面的信息。
同时，声学观测还可用于研究鱼类迁徙、海洋哺乳动物行为等生物学现象。
在海洋资源勘探方面，声学方法已成为一种重要的探测手段。
通过声波在海洋中的传播特性，可以实现海洋石油、天然气等资源的探测与勘探。
此外，声学方法还可以应用于海洋矿产资源的勘探和开发。
在海洋环境保护方面，声学技术可以用于监测和评估海洋环境的变化和污染状况。
声学
方法
波动 几何
统计 区别
波动
明朝朱载堉于1584年提出平均律也称波动声学，是用波动理论研究声场的方法。在声波波长与空间或物体的 尺度数量级相近时，必须用波动声学分析。主要是研究反射、折射、干涉、衍射、驻波、散射等现象。在关闭空 间（例如室内，周围有表面）或半关闭空间（例如在水下或大气中，有上、下界面），反射波的互相干涉要形成 一系列的固有波动（称为简正波动方式或简正波）。简正方式理论是引用量子力学中本征值的概念并加以发展而 形成的（注意到声波波长较大和速度小等特性）。
几何
或称几何声学，它与几何光学相似。主要是研究波长非常小（与空间或物体尺度比较）时，能量沿直线的传 播，即忽略衍射现象，只考虑声线的反射、折射等问题。这是在许多情况下都很有效的方法。例如在研究室内反 射面、在固体中作无损检测以及在液体中探测等时，都用声线概念。
统计
主要研究波长非常小（与空间或物体比较），在某一波长范围内简正波动方式很多，波长分布很密时，忽略 相位关系，只考虑各简正方式的能量相加关系的问题。赛宾公式就可用统计声学方法推导。统计声学方法不限于 在关闭或半关闭空间中使用。在声波传输中，统计能量技术解决很多问题，就是一例。
声音的传播（transmission of sound）通常通过空气。一条弦、一个鼓面或声带等的机械波传递到附近 的空气，这些粒子把机械波又传递到更远的地方，这样连续传递直到最初的能渐渐耗尽。
特点
①大部分基础理论已比较成熟，这部分理论在经典声学中已有比较充分的发展。
②有些基础理论和应用基础理论，或基础理论在不同实际范围内的应用问题研究得较多；
详细介绍
释义
特点
声波
释义
就该词的本义，系指任何与听觉有关的事物。但依通常所用，其一系指物理学中关于声音的属性、产生和传 播的分支学科；其二系指建筑物适合听讲话、听音乐的质量。
声子晶体中的拓扑声学：探索声子晶体中的拓扑相与声波调控
声子晶体中的拓扑声学：探索声子晶体中的拓扑相与声波调控摘要拓扑声学是凝聚态物理学和声学交叉领域的新兴方向，研究声子晶体中的拓扑相及其对声波传播的调控。
本文深入探讨了拓扑声学的概念、原理、实验进展及其潜在应用。
通过对声子晶体中拓扑绝缘体、拓扑半金属、拓扑角态等拓扑相的介绍，阐述了拓扑声学在声波操控、新型声学器件设计等方面的独特优势。
引言拓扑声学（Topological Acoustics）是近年来兴起的跨学科领域，将拓扑物理的概念引入声学系统，研究声子晶体中受拓扑保护的声波传播现象。
声子晶体（Phononic Crystals）是由不同材料周期性排列而成的人工结构，其能带结构中存在带隙，可以禁止特定频率范围的声波传播。
拓扑声学通过引入拓扑不变量来描述声子晶体的能带结构，发现了许多受拓扑保护的声学现象，如拓扑绝缘体、拓扑半金属、拓扑角态等。
这些拓扑相具有独特的声波传播特性，为声波操控和新型声学器件设计提供了新的思路。
拓扑声学的原理拓扑声学的核心概念是拓扑不变量。
拓扑不变量是描述系统整体性质的物理量，不随系统的连续形变而改变。
在拓扑声学中，拓扑不变量可以用来表征声子晶体的能带结构。
当声子晶体的拓扑不变量发生变化时，其能带结构也会发生突变，出现新的拓扑相。
拓扑声学中的拓扑相主要包括：1. 拓扑绝缘体：拓扑绝缘体在体内是绝缘体，但在边界或界面上存在受拓扑保护的导电态。
拓扑声学绝缘体在体带隙中禁止声波传播，但在边界上存在受拓扑保护的声表面波或声边缘态。
这些拓扑态具有单向传播、背散射抑制等特性，可用于设计新型声波导、声隔离器等。
2. 拓扑半金属：拓扑半金属在能带结构中存在能带交叉点，称为Weyl点或Dirac点。
拓扑声学半金属具有类似的能带交叉点，其附近的声子具有线性色散关系。
拓扑声学半金属中的声波传播具有手性反常、负折射等特性，可用于设计新型声学透镜、声学天线等。
3. 拓扑角态：拓扑角态是存在于拓扑绝缘体拐角处的一种受拓扑保护的局域态。
基于有限元仿真的电磁超声参数优化分析
基于有限元仿真的电磁超声参数优化分析电磁超声技术是一种结合了电磁声学和超声技术的交叉学科。
它利用电磁场作用于声压场的相互转换，实现了对材料的非接触性超声检测和测量。
在电磁超声技术中，影响检测性能的关键参数包括声源频率、驱动电压、驱动电流等。
为了优化电磁超声系统的性能，提高检测灵敏度和分辨率，需要进行参数优化分析。
有限元仿真是一种对复杂结构进行数值模拟的有效方法，可以在计算机上进行模拟实验，预测结构的响应和性能。
在电磁超声参数优化分析中，有限元仿真可以帮助我们理解电磁场与声压场的相互作用，预测不同参数对超声系统的影响，并优化参数配置。
首先，需要建立电磁超声系统的有限元模型。
模型包括电磁场和声压场的数值计算。
电磁场的计算可以采用有限元方法或有限差分方法，求解电磁场的分布和力的分布。
声压场的计算可以采用声学有限元方法，求解材料的声波传播和反射情况。
建立模型的关键是准确描述材料的物理性质和声学边界条件，例如材料的介电常数、磁导率以及材料的界面条件。
接下来，可以通过有限元仿真来分析不同参数对系统性能的影响。
可以考察声源频率对声场分布的影响，通过改变驱动电压和驱动电流来优化声源的输出效果。
还可以分析超声检测的灵敏度和分辨率，通过改变传感器的位置和大小来寻找最佳参数配置。
此外，还可以分析材料的非线性特性和材料的特异性，通过改变材料参数来改变声场的传播特性。
通过有限元仿真，可以直观地观察和分析不同参数对超声检测的影响，并指导实际系统的优化。
最后，根据有限元仿真的分析结果，可以对电磁超声系统进行参数优化。
根据分析结果，可以选择合适的声源频率、驱动电压和驱动电流，以实现最佳的超声检测性能。
参数优化分析可以通过试验验证，进一步验证有限元仿真的准确性和可靠性。
总之，基于有限元仿真的电磁超声参数优化分析是一种有效的方法，可以帮助我们理解电磁超声系统的工作原理，探索影响系统性能的关键参数，并指导实际系统的优化。
通过此方法，可以提高电磁超声系统的检测灵敏度和分辨率，提高超声检测的准确性和可靠性。
声学技术在建筑声学设计中的应用研究
声学技术在建筑声学设计中的应用研究引言：建筑声学设计是指通过合理的声学技术手段，对建筑物内部和周围环境的声学性能进行优化，以提供舒适、安静的室内环境。
声学技术作为一门交叉学科，涉及到物理学、工程学、心理学等多个领域，其在建筑声学设计中的应用研究已经成为一个备受关注的话题。
一、声学技术在室内声学设计中的应用声学技术在室内声学设计中发挥着重要的作用。
首先，通过声学模拟软件，设计师可以模拟不同材料和布局对声音的反射、吸收和传播的影响，从而选择合适的材料和布局，以达到良好的声学效果。
其次，声学技术可以用于设计音响系统，包括扬声器的布局、声音的均衡和调节等，以提供高品质的音乐和语音传播效果。
此外，声学技术还可以应用于噪声控制，通过合理的隔音设计和建筑布局，减少室内外噪声的传播，提供安静的工作和生活环境。
二、声学技术在建筑外观设计中的应用声学技术在建筑外观设计中的应用也是非常重要的。
建筑外观的形状和材料会对声音的反射和散射产生影响，从而影响室内和周围环境的声学性能。
通过声学技术的分析和模拟，设计师可以选择合适的外墙材料和外观形状，以减少噪声的反射和传播，提供更好的室内声学环境。
此外，声学技术还可以应用于建筑外墙的隔音设计，通过合理的隔音材料和结构设计，减少室内外噪声的传播，提供更加安静的室内环境。
三、声学技术在城市规划中的应用声学技术在城市规划中的应用也是越来越重要。
随着城市化进程的加快，城市噪声污染已经成为一个严重的问题。
声学技术可以通过噪声源的分布和传播模拟，为城市规划者提供合理的规划建议，以减少噪声对居民的影响。
此外，声学技术还可以应用于交通噪声的控制，通过合理的交通规划和道路设计，减少交通噪声的产生和传播，提供更加安静的城市环境。
结论：声学技术在建筑声学设计中的应用研究已经取得了显著的成果，为建筑环境的声学性能提供了有效的解决方案。
随着科技的不断进步，声学技术在建筑声学设计中的应用将会越来越广泛。
未来，我们可以期待声学技术在建筑声学设计中发挥更大的作用，为人们提供更加舒适、安静的室内和城市环境。
计算气动声学
计算气动声学
计算气动声学是一门研究气体流动与声波传播相互作用的学科。
它涉及到流体力学、声学、数值计算等多个领域的知识。
在实际工程中，计算气动声学广泛应用于飞机、汽车、风力发电、化工等领域。
计算气动声学的主要研究内容包括：流体力学基础、声学基础、数值计算方法、声波传播理论、边界条件、声学模拟软件等。
其中，数值计算方法是计算气动声学研究的核心内容之一。
常见的数值计算方法包括有限元法、有限差分法、有限体积法等。
在实际工程中，计算气动声学的应用十分广泛。
以飞机为例，计算气动声学可以用于对飞机的噪声进行预测和控制。
在汽车工程中，计算气动声学可以用于车辆的气动噪声和空气阻力的优化设计。
在风力发电领域，计算气动声学可以用于风力机叶片的噪声和振动分析。
总之，计算气动声学是一个重要的交叉学科，它的研究成果为工程领域的科学设计和技术创新提供了重要的理论和实践支持。
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音乐学中的声学研究
音乐学中的声学研究音乐作为一门艺术形式，既需要艺术家的创造力和表达能力，也需要科学的支持和理论基础。
在音乐学中，声学研究是一项重要的领域，它探索了声音的产生、传播和感知等方面，为音乐创作和演奏提供了科学依据。
声学研究的首要任务是研究声音的产生机制。
声音是由物体振动引起的，通过空气、水或其他介质的传播而达到人耳。
在音乐中，乐器是产生声音的主要工具。
声学研究者通过分析乐器的结构和振动特性，探索乐器如何产生特定的音色和音质。
例如，小提琴和大提琴虽然在外形上相似，但由于其结构和材料的差异，它们产生的声音却有明显的区别。
声学研究帮助我们理解乐器的声音特性，从而指导音乐家在演奏中的技巧和表达。
除了乐器，人声也是音乐中不可或缺的一部分。
声学研究揭示了人声的产生过程和共鸣原理。
人声的音色和音质受到声带振动和共鸣腔的影响。
声学研究者通过实验和模拟，研究人声的共振峰和共振峰间的频率关系，以及不同发音方式对声音的影响。
这些研究成果为声乐教学和歌唱艺术提供了科学依据，帮助歌唱家提高技巧和表现力。
除了声音的产生机制，声学研究还关注声音的传播和感知。
声音的传播是指声波在介质中的传输过程。
声学研究者研究声波的传播速度、衰减和反射等特性，以及不同介质对声音的影响。
这些研究成果对音响工程和音乐演奏场所的设计具有指导意义，帮助提高音质和听觉效果。
声音的感知是指人们对声音的听觉感受和认知。
声学研究通过实验和心理物理学方法，研究音高、音强、音色等音乐要素对人们的感知影响。
这些研究成果为音乐心理学和音乐疗法提供了理论基础，帮助人们更好地理解音乐对情感和认知的影响。
声学研究在音乐学中的应用还远不止于此。
例如，数字音乐合成技术、音乐压缩和音频编码等领域都依赖于声学研究成果。
声学研究还与其他学科交叉，如计算机科学、物理学和心理学等，形成了多学科的合作与交流。
总之，音乐学中的声学研究是音乐创作和演奏的科学基础。
它通过研究声音的产生、传播和感知等方面，为音乐家提供了指导和支持。
语音信号处理教学大纲
语音信号处理教学大纲一、引言语音信号处理作为一门交叉学科，涵盖了信号处理、语言学、声学等多个领域的知识和技术。
本教学大纲旨在介绍语音信号处理的基本理论和方法，培养学生对语音信号分析、合成和识别的能力，为他们在语音合成、语音识别、语音增强等应用领域发展提供基础。
二、教学目标1. 理解语音信号的基本概念和特征，能够说明语音信号处理的重要性和应用领域。
2. 熟悉语音信号的数字表示方法，包括时域分析和频域分析。
3. 掌握语音信号处理的基本方法，包括预处理、特征提取、模型建立和参数估计。
4. 能够应用所学方法进行语音信号的分析、合成和识别，并能够解释结果。
5. 培养学生的创新思维和实践能力，使其能够在语音信号处理领域开展研究工作或应用项目。
三、教学内容和学时分配1. 语音信号的基本概念和特征（3学时）1.1 语音信号的定义和表示1.2 语音信号的时域特征1.3 语音信号的频域特征2. 数字信号处理基础（6学时）2.1 采样和量化2.2 数字滤波器设计2.3 傅里叶变换和频域分析3. 语音信号的预处理（6学时）3.1 语音增强技术3.2 语音端点检测3.3 噪声去除4. 语音信号的特征提取（9学时）4.1 短时能量和短时过零率4.2 声谱图和倒谱分析4.3 线性预测编码（LPC）4.4 线性预测倒谱系数（LPCC）4.5 基频和共振峰估计5. 语音信号的分析与合成（12学时）5.1 数字信号的线性预测分析和合成5.2 短时傅里叶变换分析和合成5.3 矢量量化（VQ）合成5.4 拟合声纹分析和合成6. 语音信号的识别与识别率评估（15学时）6.1 隐马尔可夫模型（HMM）基础6.2 维特比算法6.3 声学模型训练和特征匹配6.4 语音识别系统性能评估7. 高级主题和应用（9学时）7.1 语音情感识别7.2 语音增强和降噪算法7.3 语音合成技术7.4 语音识别的前沿研究四、教学方法本课程将采用多种教学方法，包括理论讲解、案例分析、实验操作和课堂讨论。
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盘点那些与声学有关的交叉学科2017-09-14声学楼电声技术网络交流平台声学之所以被认为是“最古老而又最年轻的学科”，其根本原因是声学本身与其他许多学科之间存在着非常广泛的相互渗透关系，以致形成许多相应的边缘学科，其中不仅涉及包括生命科学在内的几乎所有主要的基础自然科学，还在相当程度上涉及若干人文科学。
这种广泛性不仅在物理学其他分支中，即使在整个自然科学中也是非常罕见的。
现代声学是一门跨层次的基础性学科，研究从微观到宏观、从次声（长波）到特超声（短波）的一切形式的线性与非线性声（机械）波现象。
同时，现代声学具有极强的交叉性与延伸性，它与现代科学技术的大部分学科发生了交叉，形成了一系列诸如声化学、医学超声学、生物声学、海洋声学、环境声学、建筑声学、语言声学等新型独特的交叉学科方向，在现代科学技术中起着举足轻重的作用。
现代声学更是一门具有广泛应用性的学科，对当代科学技术的发展、社会经济的进步、国防事业的现代化、以及人民物质与精神生活的改善与提高中发挥着极其重要、甚至不可替代的作用。
次声学次声学的研究范畴次声是频率低于可听声频率范围的声，它的频率范围大致为10⁻⁴Hz～20Hz。
是研究次声波在媒质中的产生、传播和接收及其效应和应用的科学。
次声学的发展历史早在19世纪，人们就已记录到了自然界中一些偶发事件（如大火山爆发或流星爆炸）所产生的次声波。
其中最著名的是1883年8月27日，印度尼西亚的喀拉喀托火山突然爆发，它产生的次声波传播了十几万公里，当时用简单微气压计都可以记录到它。
在理论方面，最早在1890年，英国物理学家瑞利就开始了大气振荡现象的研究。
第一次世界大战前后，火炮和高能炸药的出现，提供了较大的声源，促进了对次声在大气中传播现象的了解。
在20世纪20年代还进行了高层大气的温度和风对次声传播影响的研究，并建立了探测高层大气的简单声学方法，为此还研制了灵敏度更高的微气压计、热线式次声传声器。
30年代发展了电容次声传声器。
40年代后，利用声波在大气中的传播速度与温度的均方根成正比关系的原理，提出了火箭-榴弹次声法测定高层大气温度和风速的方法，发展了次声接收和定位的新技术。
核武器的发展对次声学的建立起了很大的推动作用，使得次声接收、抗干扰方法、定位技术、信号处理和次声传播等方面部有了很大发展。
核爆炸会形成强大的次声源，它产生的次声波在大气中可以传播得非常远，次声方法曾成为探测大气中核爆炸的主要方法之一。
为此建立了许多次声观察站，进行了长时期连续记录和观察。
人们还发现了大气中存在许多自然次声源，对它们的发声机制和特性进行了初步的了解。
现在知道的自然次声源有：火山爆发、流星、极光、电离层扰动、地震、晴空湍流、海啸、台风、雷暴、龙卷风、雷电等。
认识并利用次声方法来预测它们的活动规律，已成为近代次声学研究的重要课题。
长周期的次声波在电离层中传播，使电离层受到扰动，这种以声重力波方式传播的次声波成为高空大气研究中非常活跃的课题之一。
次声波在大气中的传播特性次声在大气中的传播具有衰减小并受波导和重力影响等特点。
次声在大气中的传播衰减小：声在大气中传播的衰减主要是由分子吸收、热传导、和粘滞效应引起的，相应的吸收系数与频率的二次方成正比。
由于次声的频率很低，所以大气对次声波的吸收系数很小。
此外，湍流的作用也会引起次声波的衰减，但是它们的影响都很小，通常可略去不计。
大气温度、密度和风速影响次声在大气中的传播：大气温度、密度和风速随高度具有不均匀分布的特性，使得次声在大气中传播时出现“影区”、聚焦和波导等现象。
大气温度当高度增加时，气温逐渐降低，在20公里左右出现一个极小值；之后，又开始随高度的增加，气温上升，在50公里左右气温再次降低，在80公里左右形成第二个极小值；然后复又升高。
大气次声波导现象与这种温度分布有密切关系。
声波主要沿着温度极小值所形成的通道（称为声道）传播，通常将20公里高度极小值附近的大气层称为大气下声道，高度80公里附近的大气层称为大气上声道。
次声波在大气中传播时，可以同时受到两个声道作用的影响。
在距离声源100～200公里处，次声信号很弱，通常将这样的区域称为影区。
在某种大气温度分布条件下，经过声道传输次声波聚集在某一区域，这一区域称它为聚焦区。
2风速风也会对次声在大气中的传播产生很大的影响，次声的传播在顺风和逆风时差别很大：顺风时，声线较集中于低层大气；逆风时，产生较大的影区。
不同频率的次声在大气声道中传播速度不相同，产生频散现象，这使得在不同地点测得次声波的波形各不相同。
大气密度大气的密度随高度增加而递减，如果次声波的波长很大，例如有几十公里长，这时，在一个波长的范围内，大气密度已经产生显著的变化了。
当大气媒质在声波的作用下受到压缩时，它的重心较周围媒质提高，这时除了弹性恢复力作用外，它还受重力的作用。
反之，当它在声波作用下膨胀时，也有附加重力作用使它恢复到平衡状态。
所以长周期的次声波，除了弹性力作用外，还附加有重力的作用，这种情况下，次声波通常称为声重力波。
声重力波在大气中传播时，在理论上可以看作是一些简正波的叠加，基本上可分为声分支和重力分支。
它们在大气中传播都具有频散现象，由于重力分支主要能量在地面附近传播，而地面附近温度较高，因此传播速度较大。
次声学的应用早在第二次世界大战前，次声方法已应用于探测火炮的位置，可是直到20世纪50年代，它在其他方面的应用问题才开始被人们注意，它的应用前景是很广阔的，大致可分为下列几个方面：•通过研究自然现象产生的次声波的特性和产生机制，更深入地认识这些现象的特性和规律。
•利用接收到的被测声源所辐射的次声波，探测它的位置、大小和其它特性。
•预测自然灾害性事件。
•对大范围某些大规模大气现象的性质和规律的连续探测、监视和预测。
•通过测定次声波与大气中其它波动的相互作用的结果，探测这些活动特性。
•利用测定次声波的特性来了解人体或其他生物相应器官的活动情况。
大气声学大气声学的研究范畴大气声学是研究大气声波的产生机制和各种声源的声波在大气中传播规律的分支，作为以声学方法探测大气的一种手段，也可看成是大气物理的一个分支。
大气声学的主要研究内容大气中存在着的各种各样的声音，可以笼统的分成自然的和人为的两大类。
1自然声主要来源于一系列气象现象和其他地球物理现象，如飓风（台风）、海浪、地震、极光、磁暴等。
它们不仅产生可听声而且更产生次声；风的呼啸是由于大气涡旋通过各种障碍物时被破坏而产生的。
其他一些常见的自然声则大多来自空气流中某些物体的振动，如电线的嗡嗡声、树叶的沙沙声等。
2人为声人为的声音中主要是工业和交通工具的噪声，特别是超音速喷气机飞行时产生的冲击波传播问题，日益引起人们的注意。
如果大气条件有利于这种波的聚焦，那么地面上的建筑物和人的健康就会受到危害。
声源定位：随着声定位技术的发展，现在已可由若干个接收站测得的数据定出自然声源或人为声源的位置，这在预报台风、地震以及侦察核爆炸、炮位中都有具体应用。
随着数字式数据处理技术的迅速改进，这类应用将日臻完善和广泛传播。
频谱分析：大气中自然源发出的声波具有极宽的频谱，此外，在周期几分钟至几十分钟内，还存在一类空气压缩力和重力共同参与作用的声重力波，不过大部分自然声源主要产生大气次声波。
由于发声过程的复杂性、测量技术和识别声源方面的困难，仅对雷声作过较多的频谱测量，其他发声过程的频谱尚只能估计。
雷电声：雷是伴随闪电出现的大气发声现象。
雷形成的机制，主要是强烈的闪电放电时，电流通过闪电通道而产生高温高压等离子体，造成一个向通道四周传播的激震波，这个高压激震波在很短距离内迅速衰减并退化为强的可闻声和次声。
由于闪电放电的复杂性，不同闪电的雷声在时间变化和强度等方面也有很大差异，大体可分为炸雷（持续时间1秒左右的强烈雷声脉冲）、闷雷（重复数次的隆隆声脉冲）和拉磨雷（持续较长时间的低沉声响）三种。
大气不均匀性的影响：从声学观点来看，大气是一种运动着的不均匀媒质，大气声学的重大课题都与声在大气中传播时所发生的现象相关联。
大气的密度和温度随高度而降低，而温度在某些高度重新增长。
在这种规则的不均匀性上，叠加着温度和风随气象条件的变化以及不同尺度的随机湍流脉动。
所有这些不均匀性都对声传播产生强烈影响：无湍流大气的分层不均匀性使声音产生折射；湍流不均匀性引起声音的散射和减弱。
频散和选频：不同频率的声波在大气中具有不同的传播速度，因而在大气中传播的（非单频）次声波会产生频散。
同时大气特定的温度层结构和风结构对各种频率和向各个方向传播的次声波具有选择作用，即只允许某些频率的次声波作远距离传播，其余频率的传播则受到强烈抑制，这就是大气选频作用。
次声波的频散和大气选频作用，在探测人工和自然声源以及解释声信号特征方面，都是十分重要的。
电声学电声学的研究范畴电声学是研究声电相互转换的原理和技术，以及声信号的存储、加工、传递、测量和利用的科学。
它所涉及的频率范围很广泛，从极低频的次声一直延伸到几十亿赫的特超声。
不过通常所指的电声，都属于可听声范围。
电声学的发展历史电声技术的历史最早可以追溯到19世纪，由爱迪生发明留声机和贝尔发明用于电话机的碳粒传声器开始，1881年曾有人以两个碳粒传声器连接几对耳机，作了双通路的立体声传递表演。
大约在1919年第一次用电子管放大器和电磁式扬声器做了扩声实验。
在第一次世界大战以后，科学家们把机电方面的研究成果应用于电声领域中，于是电声学就有了理论基础。
随着电声换能器理论的发展，较为完善的各类电声设备和电声测量仪器相继问世，特别是20世纪70年代来，电子计算机和激光技术在电声领域中的应用，大大促进了电声学的发展。
电声换能器电声换能器是把声能转换成电能或电能转换成声能的器件，对它的研究是电声学的一个重要内容分支。
通常所指的电声换能器，都属于可听声范围。
1电声换能器的组成各种电声换能器，尽管其类型、功用或工作状态不同，它们都包含两个基本组成部分，即电系统和机械振动系统。
在换能器内部，电系统和机械振动系统之间通过某种物理效应相互联系，以完成能量的转换。
在其外部，换能器的电系统与信号发生器的输出回路，或前级放大器的输入回路相匹配。
换能器的机械振动系统，以其振动表面与声场相匹配。
设计电声换能器要同时考虑到力-电-声三个体系，这三种体系是互相牵制的，处理得不好往往会顾此失彼。
2电声转换器的分类广义的电声换能器应用的频率范围很宽，包括次声、可听声、超声换能器。
属于可听声频率范围内的电声换能器分类如下：电声技术电声技术是电声领域中发展得比较快的一个分支，在政治、军事、文化各个领域内有着广泛的应用。
例如，应用于有线或无线通信系统；有线或无线广播系统以及会场、剧院的扩声；录音棚、高保真录放系统等。