中华白海豚和长江江豚都是小型齿鲸，它们高度依赖回声定位系统来探测、导航、识别和捕食。中华白海豚在我国主要分布在长江口以南的大型河流入海口等浅水近岸海域，而长江江豚仅分布在长江中下游及其通江湖泊中（鄱阳湖和洞庭湖）。由于这些水域人类活动日益增长，导致中华白海豚和长江江豚的生存面临着强大压力，其种群数量快速下降，栖息地环境不断锐减。对于这两个物种的研究和保护不仅需要我们了解该物种的种群生态学、生理学、行为学和分子生物学等学科的一些知识，也需要对其声学开展相关研究，为该物种的保护提供更全面的信息。尽管在本研究之前对于中华白海豚和长江江豚的回声定位信号已经有了一些报道，这些工作为我们了解中华白海豚和长江江豚的回声定位信号特征提供了一个初步印象，但是这些研究由于仪器的限制、齿鲸特殊生活习性和其回声定位信号的特殊性，使得早期这些关于中华白海豚和长江江豚回声定位信号特征的相关结果存在很多问题。　　本博士论文以中华白海豚和长江江豚为研究对象，首次采用宽频水听器阵列和高速采集系统记录了中华白海豚和长江江豚的回声定位信号，并测量和描述了中华白海豚和长江江豚回声定位信号主要参数及其波束特征。主要结果如下:　　1、首次采用了十字形5水听器阵列记录了广西三娘湾水域野生中华白海豚的回声定位信号，并描述了其参数特征。从77个不同的脉冲串中挑选出了77个在传播轴线上回声定位信号进行分析。野生中华白海豚的峰峰声源级的范围在177.1到207.3 dB之间，平均值为187.7±5.1dB。均方根声压级的范围在166.7到199.7 dB之间，平均值为176.8±5.8 dB。能量谱密度的范围在123.3到153.1 dB之间，平均值为131.8 dB。回声定位信号的95％能量持续时间为22μs，3-dB持续时间为8μs，10-dB持续时间为19μs。能量峰值频率分布范围在96.8到117.3kHz之间，平均值为109.0 kHz。中心频率的分布范围在85.1到113.1 kHz之间，平均值为95.2 kHz。3-dB带宽分布在30.9到78.2 kHz之间，平均值为50.3 kHz，3-dB带宽分布呈现出了双峰分布。均方根带宽分布范围在23.1到38.3 kHz之间，平均值为28.5 kHz。脉冲间间隔时间平均值为30.6 ms，分布在13.5 ms到104.5 ms之间。动物与中心水听器的距离在3.2到42.0 m之间，其中平均距离为9.7 m。结果表明中华白海豚回声定位信号的特征是持续时间短，频率带宽比较宽，峰值频率高，与其它发哨叫声的海豚回声定位信号的特征比较类似，但是其回声定位信号声源级明显低于与其体型相当其它发哨叫声的海豚的回声定位信号的声源级。　　2、首次采用了9个水听器组成的十字型阵列对野生中华白海豚回声定位信号波束特征开展测量，本实验分别在水平和垂直方向上测量了野生中华白海豚的回声定位信号波束3-dB带宽。总共有267个在轴线上的回声定位信号被挑选出来分析，中华白海豚回声定位信号声源级的范围在167.6到207.4 dB之间，平均值为184.6 dB。动物与中心水听器的平均距离为8 m。声呐波束的水平3-dB带宽为9.6°，方向性指数为12.6 dB，声呐波束的垂直3-dB带宽为7.4°，方向性指数为13.5°。空间方向性指数为29.5 dB。结果表明，中华白海豚的声呐波束是非常窄的，而且并不是严格对称的，这与之前对其它一些宽频齿鲸的声呐波束的描述不同，但中华白海豚的声呐波束与宽吻海豚还是比较类似。　　3、采用Y型水听器阵列对生活在白鱀豚馆、石首天鹅洲网箱和天兴洲江段的长江江豚回声定位信号进行了记录与分析，探讨了不同环境下长江江豚回声定位信号特征。分别从白鱀豚馆群体挑选出了66个，石首天鹅洲网箱78个，天兴洲江段79个在轴线上的回声定位信号用作分析。白鱀豚馆长江江豚回声定位信号表观声源级平均值是167±8 dB re1μPap-p，中心频率是133 kHz，3-dB带宽是18 kHz，10-dB持续时间是58μs。天鹅洲网箱长江江豚回声定位信号表观声源级的平均值是180±4 dB re1μPap-p，中心频率是128 kHz，3-dB带宽是20 kHz，10-dB持续时间是39μs。天兴洲江段的长江江豚回声定位信号的表观声源级的平均值是176±10 dB re1μPap-p，中心频率是129 kHz，3-dB带宽是15 kHz，10-dB持续时间是48μs。这三个不同地方测量的发声动物与中心水听器的平均距离分别是4±1m（白鱀豚馆），12±5m(天鹅洲网箱)和29±26m（天兴洲江段）。结果显示不同环境下的长江江豚之间的参数存在一定的差异，这表明长江江豚可能通过改变其回声定位信号参数来适应不同的环境。　　4、采用十字型13水听器阵列首次对开放水域条件下的长江江豚的声呐波束进行了测量，研究结果表明长江江豚的声呐波束的水平方向3-dB带宽是9°，方向性指数为9.8 dB，垂直方向的3-dB带宽是7.8°，方向性指数为9.6 dB，空间方向性指数为27.4 dB。这些结果表明长江江豚的声呐波束并不是对称的，而且与之前关于鼠海豚的研究结果相比长江江豚在野外条件下测量得到的声呐波束要比在人工豢养条件下港湾鼠海豚测量的声呐波束窄的多。尽管野外条件下测量的长江江豚的声呐波束会受到很多因素的干扰，但是本研究的结果还是间接证明水听器阵列测量的长江江豚的声呐波束是可行的。　　综上所述，水听器阵列在测量中华白海豚和长江江豚的回声定位信号是十分有效和可行的，它可以克服单个水听器测量齿鲸声呐信号的诸多不足之处。研究结果表明中华白海豚回声定位信号参数特征与其它发哨叫声海豚的回声定位信号比较类似，但其声源级要低于与其体型相当的海豚。长江江豚的回声定位信号与其它发高频窄带的齿鲸的回声定位信号参数特征很接近，而且不同环境下的长江江豚回声定位信号会发生一定程度的改变来适应环境。中华白海豚和长江江豚的声呐束结构都并不是完全对称的，这种特殊结构可能与其发声器官构造有关，这种特殊性同时也可能是其对浅水环境的一种适应性。