この規格 プレビューページの目次
※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
序文
ISO (国際標準化機構) は、国家標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合体です。国際規格の作成作業は通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。政府および非政府の国際機関も ISO と連携してこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するあらゆる事項について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。
この文書の作成に使用される手順と、そのさらなる保守を目的とした手順は、ISO/IEC 指令第 1 Part に記載されています。特に、さまざまなタイプの ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令Part 2 部の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)
この文書の要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、かかる特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。文書の作成中に特定された特許権の詳細は、序論および/または受け取った特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を参照)
本書で使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、推奨を構成するものではありません。
規格の自主的な性質、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および貿易技術的障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) 原則への ISO の準拠に関する情報については、 www を 参照してください。 .iso.org/iso/foreword.html
この文書は、技術委員会 ISO/TC 43, 音響、SC 3, 水中音響によって作成されました。
ISO 17208 シリーズのすべての部品のリストは、ISO の Web サイトでご覧いただけます。
導入
この文書は、船舶から放射される水中音の測定に関する国際規格を求める国際海事機関 (IMO) とその海洋環境保護委員会 (MEPC) の要求に応えて作成されました。この文書では、試験対象の船舶から放射される音は、等価モノポール音源レベルの観点から説明されています。
水中音が海洋生態系に及ぼす影響に関する科学的研究には、水上船舶などの一般的な発生源の信頼できる音響出力データの蓄積が必要です。これらのデータは、ISO 17208-1に記載された測定方法を適用し、研究機関などの関係機関が海上で測定することで取得できます。この方法論と測定構成は、技術的に健全な音響データを得るのに十分ですが、エンドユーザーが大きな固定ノイズ範囲にアクセスせずに海洋の現場で測定を行うのにも適しています。
船舶から放射される水中音の測定は、被試験船舶やその周囲の環境に関するさまざまな条件に依存します。具体的には、船の速度、喫水、およびエンジンの動作条件が、放射される水中音のレベルに影響を与えます。水中の波、流れ、深さ、温度、塩分も水中音の伝播に影響を与えます。海面や海底は音波を反射することがあります。交通騒音、産業騒音、生物騒音、地質騒音、気象騒音などの周囲騒音源も、対象の船舶から放射される水中音の測定に干渉する可能性があります。
この文書では、ISO 17208-1 に従って深海 (3.1) で測定された放射ノイズ レベルがモノポール ソース レベルに変換されます。変換式は、表面が完全な圧力解放境界であるという仮定に基づいて導出されます。
1 スコープ
この文書は、ISO 17208-1に従って深海で得られる放射騒音レベル値を換算することにより、等価モノポール発生源レベルを計算する方法を規定します。特定の水中聴音器形状を使用して深海で行われた測定から直接計算するための手順も示されています。この文書の手順によって計算されたソース レベルは、指定された公称ソース深度におけるブロードサイド アスペクトのみの等価モノポール ソースのレベルです。公称音源深度は、同等のモノポールブロードサイド音源レベル値とともに報告されることを目的としています。
2 規範的参照
以下の文書は、その内容の一部またはすべてがこの文書の要件を構成する形で本文中で参照されています。日付が記載された参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。
- ISO 17208-1:2016, 水中音響学 — 船舶からの水中音の説明と測定のための数量と手順 — Part 1: 比較目的で使用される深海での精密測定の要件
- ISO 18405, 水中音響 - 用語
- IEC 61260-1, 電気音響 — オクターブバンドおよびフラクショナルオクターブバンドフィルター — Part 1: 仕様
3 用語と定義
この文書の目的としては、ISO 18405 および以下に示されている用語と定義が適用されます。
ISO と IEC は、標準化に使用する用語データベースを次のアドレスで維持しています。
3.1
深層水
水深150メートル以上、または試験船の全長の1.5倍のいずれか大きい方
3.2
平均RNL補正
L
発生源レベルと放射ノイズレベルの差
3.3
船舶基準点
距離が定義される船上の点
注記 1:この文書の目的上、船の基準点は船の中心線の横方向、船尾の 4 分の 1 の長さ前方、縦方向の海面の高さに位置します。
注記 2:船舶基準点の位置はすべての周波数に適用されます。
3.4
最接近点
公認会計士
試験対象船舶の 船舶基準点 (3.3) から水中聴音器までの水平距離 (試験走行中) が最小とwhere 点
3.5
放射ノイズレベル
RNL
L rn
指定された基準値に対する、音源の 船舶基準点 (3.3) からの距離r と、その距離における遠方場二乗平均平方根音圧p RMS ( r ) の積のレベル。
注 1:L rn = 20 log 10 ( p RMS/ p 0 ) dB + 20 log 10 ( r / r 0 ) d
注記 2:放射騒音レベルはデシベル (dB) で表されます。
注記 3:圧力 ( p 0 ) の基準値は 1 μPa です。距離 ( r 0 ) の基準値は 1 m です。組み合わせた RNL 基準値p 0r 0は 1 μPa m です。
注記 4:結果のレベルは「 L rn , dB re 1 μPa m」で表されます。この指定は、過去に使用されていた「 L p , dB re 1 μPa @ 1 m」に代わるものです。
注記 5: RNL は、遠方界の水平方向と垂直方向の両方で変化します。この手順は、水中聴音器の位置に関して平均された方位角セクターと、船の基準点に関して舷側の側面における垂直高度の平均量を決定します。
3.6
公称線源深さ
ソースの深さ
d
音の発生源と考えられるモノポール点音源の公称深さで、船の喫水の0.7倍に等しい。
注記 1:この深さは、放射ノイズ レベルを等価モノポール ソース レベルに変換するために使用されます。
(1)
ここで、 D 船の喫水です。注記 3:船の喫水は、船尾と船首の喫水の平均であると考えられます。
注記 4:公称線源深さの選択はある程度恣意的であり、平均喫水の 70% という選択は妥協を表します。公称音源深度の値は、同等のモノポールブロードサイド音源レベル値とともに報告されます。
3.7
舷側の側面
船首から船尾までの船の中心線に垂直な側面
注記 1:この文書の目的上、舷側の側面は、水平面では法線から ±30°の角度、垂直面では海面から 15°から 45°の角度で測定されます。
参考文献
| 1 | ISO/IEC Guide 98-3:2008, 測定の不確かさ — Part 3: 測定における不確かさの表現に関するガイド (GUM: 1995) |
| 2 | Audoly C.、Meyer V.、水上艦からの放射騒音の測定 — ロイドミラー効果に対する海面反射係数の影響。 ACOUSTICS 2017 の議事録、2017 年 11 月 19 ～ 22 日、オーストラリア、パース |
| 3 | Ainslie MA, ソナーパフォーマンスモデリングの原則。 Springer Practice, チチェスター、2010 |
| 4 | De Jong C. 、水中騒音源としての船舶の特徴付け。手順NAG/DAGA 国際Conference on Acoustics 、pp.265-267, ロッテルダム、2009 年 3 月 |
| 5 | Pang Y.、表面の反射を考慮した表面付近のノイズ源に対する放射ノイズ源レベル補正式。第 16 回水中騒音に関する会議、中国、貴陽、2017 |
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives ).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents ).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.
For an explanation on the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www.iso.org/iso/foreword.html .
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 43, Acoustics, SC 3, Underwater acoustics.
A list of all parts in the ISO 17208 series can be found on the ISO website.
Introduction
This document has been developed in response to the demand, noted by the International Maritime Organization (IMO) and its Marine Environment Protection Committee (MEPC), for an International Standard for measurement of underwater sound radiated from ships. In this document, the sound radiated by the ship under test is described in terms of an equivalent monopole source level.
The scientific research on the impact of underwater sound on the marine ecosystem necessitates the accumulation of reliable acoustic output data for common sources such as surface vessels. These data can be obtained through at-sea measurement by relevant organizations, such as research institutes, by applying the measurement methodology described in ISO 17208-1. The methodology and measurement configuration are sufficient to give technically sound acoustic data, but are also suitable for end users to conduct the measurements in situ in the ocean without access to large fixed noise ranges.
The measurement of underwater sound radiated from ships depends upon various conditions related to the vessel under test and its surrounding environment. Specifically, the speed, draught and operational conditions of the engine(s) of the ship influence the level of radiated underwater sound. Waves, current, depth, temperature and salinity of the water also influence the propagation of underwater sound. The sea surface and bottom can reflect acoustical waves. Ambient noise sources, such as traffic, industry, biological, geological or meteorological noise can also interfere with the measurement of underwater sound radiated from the target ship.
In this document, the radiated noise level measured in deep water (3.1) according to ISO 17208-1 is converted to monopole source level. The conversion formulae are derived based on the assumption that the surface is a perfect pressure release boundary.
1 Scope
This document specifies methods for calculating an equivalent monopole source level by converting radiated noise level values obtained in deep water according to ISO 17208-1. Procedures are also given for direct calculation from measurements made in deep water with specific hydrophone geometry. The source level calculated by the procedure in this document is that of an equivalent monopole source at a specified nominal source depth, and for broadside aspect only. The nominal source depth is intended to be reported with the equivalent monopole broadside source level value.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
- ISO 17208-1:2016, Underwater acoustics — Quantities and procedures for description and measurement of underwater sound from ships — Part 1: Requirements for precision measurements in deep water used for comparison purposes
- ISO 18405, Underwater acoustics — Terminology
- IEC 61260-1, Electroacoustics — Octave-band and fractional-octave-band filters — Part 1: Specifications
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 18405 and the following apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
3.1
deep water
water the depth of which is more than 150 m, or 1,5 times the overall length of the ship under test, whichever is greater
3.2
averaged RNL correction
∆L
difference between source level and radiated noise level
3.3
ship reference point
point on the ship from which the distances are defined
Note 1 to entry: For the purposes of this document, the ship reference point is located transversely at the ship centreline, longitudinally a quarter-length forward of the stern and vertically at the height of the sea surface.
Note 2 to entry: The location for the ship reference point applies for all frequencies.
3.4
closest point of approach
CPA
point where the horizontal distance (during a test run) from the ship reference point (3.3) of the ship under test to the hydrophone(s) is the smallest
3.5
radiated noise level
RNL
Lrn
level of the product of the distance from a ship reference point (3.3) of a sound source, r, and the far-field root-mean-square sound pressure, pRMS(r), at that distance for a specified reference value
Note 1 to entry:Lrn= 20 log10 (pRMS/p0) dB + 20 log10(r/r0) dB.
Note 2 to entry: Radiated noise level is expressed in decibels (dB).
Note 3 to entry: The reference value for pressure (p0) is 1 μPa. The reference value for distance (r0) is 1 m. The combined RNL reference value, p0r0, is 1 μPa·m.
Note 4 to entry: The resulting level is denoted “Lrn, dB re 1 μPa·m”. This designation replaces the past use of “Lp , dB re 1 μPa @ 1 m”.
Note 5 to entry: RNL varies in both horizontal and vertical aspects in the far field. This procedure determines an azimuthal sector averaged about the hydrophone position and vertical-elevation averaged quantity in the broadside aspect about the ship reference point.
3.6
nominal source depth
source depth
ds
nominal depth of the monopole point source from which the sound is considered to originate, and equal to 0,7 times the ship’s draft
Note 1 to entry: This depth is used for conversion of radiated noise level to equivalent monopole source level.
(1)
where D is the draught of the ship.Note 3 to entry: The draught of the ship is considered to be the average of the stern and bow draughts.
Note 4 to entry: The choice of the nominal source depth is somewhat arbitrary, and the choice of 70 % of the mean draft represents a compromise. The value of the nominal source depth is to be reported alongside the equivalent monopole broadside source level value.
3.7
broadside aspect
aspect normal to ship centre line from bow to stern
Note 1 to entry: For the purposes of this document, the broadside aspect is measured over ±30° angles from the normal in the horizontal plane and 15° to 45° from the sea surface in the vertical plane.
Bibliography
| 1 | ISO/IEC Guide 98-3:2008, Uncertainty of measurement — Part 3: Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM: 1995) |
| 2 | Audoly C., Meyer V., Measurement of radiated noise from surface ships — Influence of the sea surface reflection coefficient on the Lloyd’s mirror effect. Proceedings of ACOUSTICS2017, 19-22 November 2017, Perth, Australia |
| 3 | Ainslie M.A., Principles of sonar performance modeling. Springer-Praxis, Chichester, 2010 |
| 4 | De Jong C., Characterization of ships as sources of underwater noise. Proc. NAG/DAGA Int. Conference on Acoustics, pp.265-267, Rotterdam, March, 2009 |
| 5 | Pang Y., Radiation noise source level correction formulae for noise source near surface considering the reflection of surface. 16th Conference on Underwater Noise, Guiyang, China, 2017 |