1）基本原理

海水-海床对静电场修正基本原理如下：利用稳流电源通过供电电极在海水中产生一静电场，传感器布放于海底，测量所产生的电场E1。其中供电电极的位置、电流强度等信息已知，利用空气-海水两层媒质电偶极子电场响应公式可以计算传感器所在位置处的电场强度值E2。利用实测数据和理论计算值可以得到等效系数利用等效系数k对实测舰船电场数据进行修正，消除海水-海床电导率界面的影响，示意图如图3.27所示。

2）海床界面等效系数的提取

图3.27　海水-海床界面等效系数获取示意图(www.daowen.com)

图3.28　水平电偶极子水下电场实测与两层模型计算结果对比曲线

可控信号源采用水平时谐电偶极子源模式，信号源输出频率为5 Hz，输出电流强度为5 A，等效电偶矩为30 A·m。测量系统水下测量体获取的信号源电场x分量最大值为302.3μV／m，z分量最大值为55.4μV／m。将信号源频率、幅度、海水深度、海水电导率、测线坐标等代入空气-海水两层模型偶极子源电场响应公式，可得到水平电偶极子源水下电场理论值，如图3.28中点划线所示。水平偶极子源电场x分量理论计算最大值为177.6μV／m，z分量理论计算最大值为138.5μV／m。通过实测最大值与偶极子源理论计算最大值进行比对，可得到系统布放海域电场纵向分量等效系数为1.7，垂直分量影响等效系数为0.4。结果表明利用该方法对水下静电场数据修正后极值误差不大于1.9 dB，可以有效消除海水-海床界面影响。