中国驱逐舰声呐伤及澳洲潜水员：海平面下发生了什么？（组图）

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就在一艘中国海军舰艇在日本专属经济区使用声纳对澳大利亚海军潜水员造成轻伤后，中国一名高级外交官要求澳大利亚在中国附近水域行动时要“非常谨慎”。

两周前，中国海军“宁波”号驱逐舰接近实施潜水作业的澳大利亚海军潜水员，并开启主动声呐，导致一名以上潜水员受轻伤。

中国共产党中央对外联络部部长刘建超周二声称，11月14日的事件发生在“中日之间存在某种争端”的水域。

在与外交部长黄英贤（Penny Wong）会面前夕，阿尔巴尼斯总理未透露是否在亚太经合组织（APEC）会议期间向习近平提及此事。

刘建超上周在访澳时出席了悉尼科技大学澳中关系研究院（ACRI）的一场活动，他在现场问道：“澳大利亚的军舰为什么要前往那个地区？”他还补充说，“中国必须做它需要做的事情。但中国的做法非常专业。它没有做任何伤害水兵、海军人员或船只的事情。”

澳大利亚海军司令马克·哈蒙德（Mark Hammond）表示，由于缺乏官方关系，他无法与中国海军司令通话抗议。

此前，阿尔巴尼斯总理拒绝透露是否在亚太经合组织峰会期间向习近平提出了11月14日的事件，但表示澳方的关切已“通过所有适当的渠道，利用一切可以利用的机会”传达给了习近平。

海平面下发生了什么？

据澳大利亚国防部网站发布的公告，11月14日，澳大利亚海军“图文巴”号（HMAS Toowoomba）护卫舰在日本专属经济区内的国际水域活动，执行联合国制裁任务。为清除缠绕在推进器上的渔网，潜水员实施了潜水作业。

虽然“图文巴”号一再发出国际认可的信号，告知该舰在进行潜水作业，但在附近活动的中国海军“宁波”号驱逐舰（舷号139）还是依然向“图文巴”号靠拢，越来越近。

不久，“图文巴”号侦测到“宁波”号舰载主动声呐发出的脉冲声波，澳大利亚潜水员受到安全威胁，被迫返回。

国防部公告指出，潜水员出水后进行的医疗评估表明，他们可能因受到中国驱逐舰声纳脉冲的影响而受了轻伤。澳大利亚希望包括中国在内的所有国家都能以专业且安全的方式开展军事行动。

这次事件是澳大利亚军人首次因中国军队的动作而受伤。去年，澳大利亚空军的一架P-8A“海神”反潜巡逻机在本国北部海域上空遭到中国海军舰艇激光照射，2019年时澳大利亚海军直升机也在南海上空受到中国激光照射。

“这是危险的，既不安全，也不专业，”阿尔巴尼斯总理说。他还表示，这无疑是一次构成损害的事件，澳大利亚已经向中国明确表明了这一点。

中国外交部发言人毛宁表示：“我想告诉你的是，中国军队一向纪律严明，一贯根据国际法和国际惯例进行专业操作，希望有关方面停止在中国家门口滋事。”

主动声呐可能对潜水员造成什么伤害？

同雷达波一样，舰艇装备的主动声呐发出的声波会对海洋生物造成影响，严重时甚至会导致生物体严重伤亡。

潜水员在水下作业时遇到舰艇开启主动声呐，究竟会受到多大的伤害呢？

实际上，人耳接收的声音越大，受到的伤害就越大。在陆地上，我们习惯用分贝来表示声音大小。

研究表明，当声音达到140-150分贝（爆竹的巨响或枪声）时，耳朵就会感到剧痛并受损。

火炮发射时瞬间产生的噪音可以达到180分贝以上，可能导致射手失聪。

在水下，我们使用微帕斯卡作为表示声音强弱的单位。

科廷大学海洋科学和技术中心（Centre for Marine Science & Technology, Curtin University）负责人克里斯蒂娜·埃尔贝（Christine Erbe）撰文指出， 声呐对潜水员造成的伤害是一个很难研究的课题，因为不能有意将人类暴露在有害水平的声音中测试。

不过，根据现有研究，她提到潜水员在水下听到约150dB re 1 Pa（相对于1微帕斯卡的参考压力的分贝，水下声音的标准参考）的声音时，就会产生严重不适，此时潜水员距离军用声呐的距离约10公里。

需要注意的是，不能将水下听到的声音与我们在空气中接收到的声音进行比较，因为两者之间有显著的物理差异。

埃尔贝写的文章认为，人类对水下噪音的耐受极限大约为180dB re 1 Pa，距离军用声纳约500米。在这种情况下，人类可能会产生眩晕、迷失方向、暂时的记忆和注意力影响，或者暂时的听力丧失。

还有研究指出，潜水员暴露于声压超过154 dB re 1 Pa，频率在0.6至2.5 kHz频率范围内的声波中时，心率或呼吸频率会发生变化，潜水员对低频声音的不适感取决于声压级及声波的中心频率。

她表示，目前不知道澳大利亚潜水员遭遇到什么水平的声波，但他们的伤势据称比较轻微。

而在声波强度更高、距离更近或暴露在声波中的时间更长，可能就会产生更严重的生理或健康影响。有报道指出，军用主动声纳是为探测远距离的潜艇而制造，在近距离内若使用大功率探测会造成人类严重伤害或死亡。

舰艇为什么要装备声呐？ 

声呐是一种在水中使用的电子设备，依靠声波对水下目标进行探测、分类、定位和跟踪，也可以进行水下通信与导航。

在民用方面，声呐可用于鱼群探测、海洋石油勘探、船舶导航、水下作业、水文测量和海底地质地貌勘测等用途。军事上，声呐是用于水下监视的主要设备，也用于鱼雷制导和水雷引信。 

声呐按工作方式分为被动声呐与主动声呐。

被动声纳是一种监听设备，可以确定海洋噪声源的存在、特征和方位。海洋生物用来交流的各种声音，舰艇或潜艇的噪音都可以依靠被动声呐侦测。

由于这是一种静静倾听的声音接收器，所以不会干扰或伤害海洋生物与水中的潜水员。因此，我们可以说被动声呐其实是一种“水下顺风耳”。

商用和民用声纳通常用于海底地形探测（回声测深仪）、绘制海底地图和搜寻沉没物体（侧扫声纳）以及确定鱼的位置（探鱼仪）。几乎所有的船只都装有至少其中一种声纳，甚至一些小型船舶也配备了探鱼仪和回声探测仪。

主动声纳则是发出声波，之后接收声波接触物体后反射的回波进行计算，以此了解被探测的水下物体的相对位置、形状等讯息。

通常，主动声呐用来探测冰山、潜艇、暗礁、沉船、海深、鱼群、水雷等物体。今天，主动声呐是从事水下探测与水下导航的重要设备。

此次“宁波”号声呐伤人事件中，使用的很可能是配备第三代中国主战舰艇的国产SJD-9型舰壳声纳。这是一种数字式主/被动主动搜索中频声呐，在主动搜索模式下的直接探测有效距离为12公里，主要用于中近距离内的水下目标。

与美国海军装备了“宙斯盾”相控阵雷达的一些舰艇相比，这种声呐在发射功率、探测距离及其他一些方面仍有差距。

中国海军的第三代主战舰艇均装备国产SJD-9型舰壳声纳，它是一部数字式主/被动主动搜索攻击声呐，其换能器基阵为高1.5米、直径2.5米的圆筒形阵。

不过，由于第三代主战舰艇吨位有限，限制了声呐换能器尺寸进一步扩大，因此，相对于美国海军“宙斯盾”舰上使用SQS-53声呐来说，SJD-9型舰壳声纳在发射功率、探测距离、波束指向精度、基阵单元数量等方面都存在差距，对低速、静音潜艇探测能力不足。

军队使用主动声呐有什么限制？

在澳大利亚，皇家海军与气候变化，能源，环境与水资源部协商，采用了军用声纳使用的噪音减缓措施，避免让海洋哺乳动物受到有可能产生的影响。

噪音减缓措施涉及到一个方面就是使用军用声纳的活动必须经过完全彻底的国防环境评估程序。评估程序的一项内容就是，在有外军参与的联合演习中若使用主动声纳需与澳大利亚国防部协商。

美国海军也对使用主动声呐做了规定，海军在使用主动声呐前需考虑对海洋环境的影响、并参照《国家环境政策法案》（NEPA）、第12114号行政令、《海洋哺乳动物保护法》（MMPA）以及《濒临灭绝物种保护法》等法律评估使用后造成的影响。有关人员需评估军用主动声呐使用对渔业、鱼类栖息地、休闲潜水的潜在影响，以了解可能导致的环境和社会经济影响。

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