Fuerza objetivo

La intensidad del objetivo o tamaño acústico es una medida del área de un objetivo de sonar . Generalmente se cuantifica en decibelios . En peces como el salmón , el tamaño del objetivo varía con la longitud del pez, y un pez de 5 cm podría tener una intensidad de objetivo de aproximadamente -50 dB. ^{[ 1 ]}

La intensidad de la señal de un pez también depende de su orientación en el momento de la sonificación, lo que a su vez modifica la sección transversal de dispersión del pez y cualquier cavidad llena de aire. Esto implica que la reacción conductual afecta la biomasa observada; por ejemplo, los peces que evaden el buque de investigación por la noche debido a las luces intensas y las vibraciones del casco y la maquinaria. La intensidad de la señal se observa a menudo en o cerca de una frecuencia específica donde el objetivo resuena más. Históricamente se han utilizado pulsos de banda estrecha (CW), pero actualmente se está investigando el uso de pulsos de banda ancha (FM) para una mejor clasificación. ^{[ 2 ] [ 3 ]}

Para algunas formas simples, la fuerza objetivo se puede calcular matemáticamente. Para otros objetos, como los peces, donde el tamaño de la vejiga natatoria es el factor principal, la fuerza objetivo se suele calcular empíricamente.

La intensidad del objetivo (TS) se referencia a 1 metro del centro acústico del objetivo, suponiendo una reflexión isotrópica: ^{[ 4 ] [ 5 ]}

${\displaystyle TS=10\cdot \log \left({\frac {I_{r}}{I_{i}}}\right)dB=10\cdot \log \left[{\frac {\sigma }{4\pi }}\right]dB}$

Dónde:

${\textstyle I_{r}}$es la intensidad reflejada desde el objetivo

${\textstyle I_{i}}$es la intensidad del incidente en el objetivo

${\displaystyle \sigma }$es la sección transversal de retrodispersión

Fuerza objetivo de una esfera con radio${\displaystyle a}$, grande en comparación con la longitud de onda, suponiendo una distancia de referencia de 1 metro:

${\displaystyle \sigma =\pi \cdot a^{2}}$

${\displaystyle TS=10\cdot \log \left[{\frac {\sigma }{4\pi }}\right]dB=10\cdot \log \left[{\frac {a^{2}}{4}}\right]dB}$

Por lo tanto, para una esfera de radio 2 metros, la intensidad objetivo es de 0 dB.

La NOAA tiene una calculadora ^{[ 6 ]} que se puede utilizar para inspeccionar la fuerza objetivo de las esferas de calibración hechas de cobre o carburo de tungsteno en relación con los parámetros físicos que se encuentran en el océano.

• "Introducción al uso de sistemas de sonar para la estimación de la biomasa de peces, Documento Técnico de Pesca de la FAO n.º 191, Revisión 1, FAO 1982"
• Acústica pesquera Simmonds, E John y MacLennan, David N (2005) Blackwell Publishing. ISBN 978-0-632-05994-2
• C.S. Clay y H. Medwin, Oceanografía acústica (Wiley, Nueva York, 1977). ISBN 978-0-080-53216-5