杭州下沙江堤上，8个支架一字排开，每个架子上有一个高灵敏度的麦克风。近日，中国计量大学计测工程学院王月兵教授团队来到钱塘江边，做一项特别的实验：通过麦克风接收的次声波信号预测潮水到达的时间。

据了解，中国计量大学声学计量与检测团队主要研究方向为水声探测技术、超声CT技术和聚焦超声应用。从去年开始，王月兵教授团队利用次声波观测潮水大小和移动规律，探寻钱塘江大潮的秘密。

次声波和钱塘江大潮有什么关系？王月兵教授解释，钱塘江大潮在形成过程中，产生了巨大的噪声和振动，会产生很多人耳听不到的次声波。钱塘江潮水的推进速度是每秒7米左右，声音包括次声在空气中的传播速度是每秒300多米，相差40多倍。监测到入海口潮汐发出的次声波，就可以推算出潮水到达观测点的时间。

而利用次声波探测潮水，最重要的设备是接收声音的麦克风。王月兵教授团队给我们展示了其中一种设备，由于可以同时采集音频和视频，所以又叫“声学照相机”。这个设备的中心位置安装有一个高清晰度摄像头，周边布置了几十个麦克风。“我们通过很多个麦克风组成一个阵列，把数据采集上来，用算法进行处理，可以呈现出一张声音的图像，中间的摄像头可以呈现出视频的图像，然后我们把声音的图像和视频的图像重叠在一起进行图像融合，就知道远处传来的声音信号具体位置在哪里。”王月兵教授告诉记者。

“以潮头到达苏绍高速钱塘隧道为起点，在完成对潮水沿江推进速度测量后，可将潮头到达杭州市区沿江各点的预报时间误差控制在5分钟之内，次声波预警不受江岸地形的阻挡，可以24小时工作。”王月兵教授说。

接下来，团队将进一步扩大声音拾取阵列的孔径，将探测与预测距离进一步拉大。王月兵教授介绍：“我们将尝试利用次声波来监测山体滑坡、泥石流等地质灾害，这是一个新的探索方向。”

来源：浙江省教育厅

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