An acoustical study of the properties and behaviour of sea ice
Notice bibliographique
Résumé
The primary goal of this thesis is to utilize acoustical radiation from the Arctic ice cover to infer the response of sea ice to environmental forcing, and to sense remotely the mechanical properties of the ice. The work makes use of two experiments in the Canadian arctic undertaken by the Ocean Acoustics Group of the Institute of Ocean Sciences, which resulted in an extensive body of acoustical and related environmental data. Cracking sounds originating from both first and multi-year ice fracturing processes are analyzed. Data used in this thesis also include sound made by artificial sources. The survey of in situ ice conditions by air photography and synthetic radar imaging, and a crack distribution map based on observations made with a 3-D hydrophone array, reveal, for the first time, a close correlation between thermal cracking events and ice type. It is shown that most of the thermal cracks occur in irregular multi-year ice where there are exposed, snow-free surfaces. The study shows that acoustical radiation from some cracks implies a slip-stick seismic movement over the faults, and some cracks tend to radiate more high frequency sound downwards rather than sideways. This phenomenon is most clearly apparent in sounds made by artificial sources. Another interesting finding from this study is that the sound of cracking ice does not always exhibit a vertical dipole radiation pattern, and some cracks due to thermal tension on smooth first year ice radiate more energy horizontally. The observations have motivated the development of various analytical models. These models allow the observed acoustical features to be related to the length and depth of a crack, the thickness of the ice cover and its Young's modulus. The models also show that maximum sound radiation from a crack is in the direction of external forcing. Finally, it is found that noise due to rubbing between ice floes exhibits a narrow band spectrum. This phenomenon is investigated and a linear model derived shows that the observed peak frequency is that of the first mode horizontal shear wave triggered by frictional effects at the ice floe edge.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».