2021年6月-10月，我国福建和浙江沿海接连发生7次群发性鲸鱼搁浅事件，涉及包括瓜头鲸、糙齿海豚、瓶鼻海豚和布氏鲸在内的47头动物。中国科学院水生生物研究所对该事件开展调查研究，结果表明水下辐射噪声导致鲸类听觉损伤是引发此类事件的重要原因之一。船舶水下辐射噪声是指船舶搭载的机械设备和推进装置等产生并传播到水中的噪声，是人为水下噪声的主要来源。近年来，伴随船舶数量不断增多、主尺度不断增大，船舶引发的水下辐射噪声问题也愈发严重，据相关调查，小型船舶声压级范围在150-180dB，大型船舶声压级范围在180-200dB。
根据船舶水下辐射噪声的发声机理，船舶水下辐射噪声分为螺旋桨噪声、结构噪声和流体噪声，其中螺旋桨噪声是船舶水下辐射噪声的主要来源。螺旋桨噪声分为非空泡噪声和空泡噪声，螺旋桨转速较低未产生空泡前，其噪声主要是由桨叶载荷引起的旋转噪声和涡流噪声，当螺旋桨转速较高产生空泡后，空泡在浆叶周围不断生成和溃灭，溃灭瞬间形成激波引起空泡噪声，并成为螺旋桨噪声的主要成分。结构噪声是船舶主机、发电机、空压机、泵等机械回转设备产生的振动或噪声通过船体结构向水中辐射而形成的噪声。流体噪声主要包含波浪抨击噪声以及流体作用于船体或船体附件引起船体局部振动产生的噪声。与陆生动物凭借视觉、听觉、嗅觉等感官去感知周围的世界不同，海洋动物感知周围世界的主要方式是声音，船舶水下辐射噪声的频率范围可以覆盖海洋动物发声频率(如图2)，因而会对海洋动物的交流形成掩蔽从而降低交流距离，同时噪声对海洋动物的导航、迁徙、躲避敌害以及聚群等行为也会产生影响，较高水平的噪声甚至会导致海洋动物听觉系统损伤或海洋动物死亡。明朝嘉靖年间，广东潮汕地区的渔民发明了捕获大黄鱼的捕捞方法：敲罟作业。使用几十条船把大黄鱼鱼群围起来，将敲竹板的声音传入水中，导致大黄鱼等石首鱼类的耳石共振，将大黄鱼震晕后浮上水面再进行捕捞。上世纪五六十年代，敲罟作业作为先进的捕鱼方法推广到江浙地区，仅二十年时间便导致东海大黄鱼资源急剧衰退几近灭绝，国务院也专门发文叫停敲罟作业，这也从侧面论证了水下噪声对海洋动物的巨大影响。船舶水下辐射噪声测量是研究船舶水下辐射噪声的基础性技术，国际标准化组织(ISO)、国际海洋勘探委员会(ICES)、国家标准委、美国国家标准学会(ANSI)都曾发布船舶水下辐射噪声测量标准，对船舶水下辐射噪声测量设备、测量程序和数据处理等内容予以规定。目前我国在船舶水下辐射噪声测量方面较为领先，中国船舶科学技术院研究中心(CSSRC)曾深度参与ISO相关标准制定并完成国内标准转化工作。为应对航运业对船舶水下辐射噪声技术标准的需求，中国船级社(CCS)、美国船级社(ABS)、挪威船级社(DNV)、法国船级社(BV)、英国劳氏船级社(LR)，意大利船级社(RINA)、韩国船级社(KR)等船级社也纷纷将船舶水下辐射噪声测量技术纳入规范体系，并对满足水下辐射噪声限值的船舶授予相应的附加标志。虽然目前船舶水下辐射噪声测量依据较多，但各标准及船级社规范在测量环境条件、水听器布放、最小会遇距离、数据处理等方面尚不统一，导致采用不同标准的测量结果不具备可比性，无法从测量结果上直观比较不同船舶之间水下辐射噪声性能的优劣。船舶水下辐射噪声控制涉及船舶全生命周期，从降低对海洋动物影响的角度出发，按照螺旋桨噪声、结构噪声、流体噪声三种类型和设计、建造、运营三个阶段对主要的噪声控制措施进行汇总如图所示。
虽然在运营阶段可以通过降速航行、调整纵倾、优化航次计划等措施降低水下辐射噪音对海洋动物的影响，但从经济性和有效性的角度出发，对船舶水下噪声的控制应在设计阶段尤其是基本设计阶段全盘考虑，同时应统筹船舶能效和船舶安全等因素，通过对船舶型线优化、推进系统、结构设计、设备选型、附体形式、建造工艺等全过程控制达到降低船舶水下噪声的目的。
