MIKÄ ON BATHYMETRY? - TIEDE - 2026

Syvyysolosuhteiden on tutkimus ja kartoitus meren pohjassa. Siihen sisältyy valtameren syvyyden mittausten saaminen ja se vastaa maan topografista kartoitusta.

Alun perin tämä termi viittasi valtameren suhteelliseen syvyyteen merenpinnan yläpuolella. Nykyään se tarkoittaa kuitenkin vedenalaista topografiaa tai vedenalaisen maaston syvyyksiä ja muotoja.

Samoin kuin topografiset kartat edustavat maan maastopiirteitä kolmiulotteisesti, batymetriset kartat kuvaavat veden alla olevaa pintaa.

Valtameren helpotuksen variaatiot voidaan esittää väreinä tai ääriviivoina, joita kutsutaan syvyysmuodoiksi tai isobatikoiksi.

Bathymetria on hydrografian tutkimuksen perusta, joka mittaa vesistöjen fysikaalisia ominaisuuksia.

Hydrografia sisältää paitsi bathymetrian myös rannikon muodon ja ominaisuudet; vuoroveden, virtojen ja aaltojen ominaisuudet sekä veden fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet.

Bathymetriaominaisuudet

Bathymetria koostuu valtamerten, jokien tai järvien veden syvyyden mittaamisesta. Bathymetriset kartat ovat hyvin samankaltaisia ​​kuin topografiset kartat, joissa käyrät osoittavat maaperän muodon ja korkeuden.

Topografisilla karttoilla viivat kuitenkin yhdistävät pisteitä samalla korkeudella. Sitä vastoin bathymetrisissä karttoissa saman syvyyden pisteet on kytketty.

Esimerkiksi pyöreä muoto, jonka sisällä on pienempiä ja pienempiä ympyröitä, osoittaa valtameren kaivannon; ne voivat osoittaa myös seylän.

Muinaisina aikoina tutkijat suorittivat bathymetrisiä mittauksia heittämällä köyden veneen viereen ja kirjaamalla pituuden, joka köydellä kului merenpohjaan.

Nämä mittaukset eivät kuitenkaan olleet tarkkoja ja epätäydellisiä; Lisäksi merkkijono pystyi mittaamaan vain yhden pisteen syvyyden kerrallaan.

Kuinka bathymetrisiä tietoja kerätään tänään?

Satelliittien tietoja voidaan käyttää tuottamaan matalan resoluution karttoja, jotka esittävät yleisiä ominaisuuksia suurella alueella.

Satelliittikorkeus mittaa valtameren pinnan korkeutta. Jos merenpohjassa on vuoria tai kukkuloita, kyseisen alueen painovoima on suurempi ja valtameren pinta kohoaa.

Tätä mittaa voidaan käyttää myös osoittamaan missä merenpohja on korkein; tätä voidaan käyttää karttojen tuottamiseen, joissa esitetään yleiset piirteet suurella alueella pienellä resoluutiolla.

On myös joukkue, joka kaappaa datan reunat hankkimalla useita syvyyspisteitä jokaiselta alueelta, kuten kaikuäänimerkit tai ilmalasermittaukset. Tällä tavoin voidaan kerätä korkearesoluutioista tietoa.

Nykyään kaikuluotaimen kaiut ovat ensisijainen menetelmä, jolla bathymetrinen tieto kerätään.

Kaikuantimet

Kaiutin lähettää pulssin äänellä veneen pohjasta merenpohjaan. Sitten ääniaalto palaa takaisin alusta kohti.

Aika, joka pulssilta poistuu ja palaa veneeseen, määrää vedenalaisen maan topografian: mitä pidempi se kestää, sitä syvemmälle vesi.

Kaikukaikujen avulla voidaan mitata merenpohjan pieniä alueita. Näiden mittausten tarkkuus on kuitenkin edelleen rajallinen.

Astia, josta mittaukset tehdään, on liikkeessä, muuttaen maan syvyyttä senttimetrillä tai jopa jaloilla.

Lisäksi jotkut vesieliöt, kuten valaat, voivat keskeyttää ääniaaltojen kulkeutumisen.

Äänen nopeus vedessä vaihtelee myös veden lämpötilan, suolapitoisuuden ja paineen mukaan. Yleensä ääni kulkee nopeammin lämpötilan, suolapitoisuuden ja paineen noustessa.

Meressä on erilaiset virrat, eri lämpötilat ja suolapitoisuus. Jatkuva valtameren liike vaikeuttaa bathymetriaa.

Näiden ongelmien parantamiseksi on kehitetty monisäikeiset kaiuntoimittajat. Niille on ominaista se, että niissä on satoja kapeita palkkeja, jotka lähettävät äänipulsseja.

Tämä pulssisarja antaa erinomaisen kulmaresoluution. Kulmaresoluutio on kyky mitata eri kulmat yhdestä esineestä.

Suurempi kulmaresoluutio tarkoittaa, että yksi merenpohjan ominaisuus - kuten vuorenhuippu - voidaan mitata useista kulmista, sivuilta ylöspäin.

Multibeam-kaiuttimien tarkkuus on myös parempi. Niiden avulla tutkijat voivat kartoittaa enemmän valtamerenpohjaa vähemmässä ajassa.

Lisäksi ne voivat antaa tietoa maaperän fyysisistä ominaisuuksista; ne voivat esimerkiksi osoittaa, koostuuko se pehmeästä vai kovasta sedimentistä.

Bathymetrian merkitys

Bathymetrisiä tietueita käytetään moniin tarkoituksiin, mukaan lukien:

• Jäljitä valtamerten reitit ja alusten navigointi.
• Hallitse kalastusta.
• Arvio vaihtoehtoisista energioista (kuten tuulen tuuleminen rannikolta ja aaltojen energian arviointi).
• Ympäristöasioiden hallinta, mukaan lukien perustietojen perustaminen ympäristön seurannan ylläpitämiseksi.
• Ympäristönäkökohtien arviointi merigeologian luonnonvarojen hoidossa; Tähän sisältyy geologisten vaarojen, kuten vesipitoisten maanvyörymien, tunnistaminen.
• Merirajojen määrittäminen.
• Rannikkoprosessien ja merivirtojen, kuten tsunamimallien, tutkiminen.

Kansainvälinen vesivoimajärjestö mittaa ja tallentaa bathymetriset tiedot. Nämä toimenpiteet auttavat ylläpitämään turvallista navigointia ja suojelemaan meriympäristöä ympäri planeettaa.

Tämän tiedon avulla voit myös luoda malleja, jotka simuloivat tsunamia. Tämä on hyödyllistä, koska vedenalaisten kaivojen läsnäolo voi vaikuttaa tsunamin tai hurrikaanin voimakkuuteen ja polkuun.

Hydrografia on veden ominaisuuksien syvyyden tutkimus; bathymetry on osa hydrografiaa. Se on olennainen osa tätä tiedettä, joka sisältää vesieliöiden tutkimuksen ja kartoittamisen.

Viitteet

1. Syvyysolosuhteiden. Palautettu osoitteesta nationalgeographic.org
2. Syvyysolosuhteiden. Palautettu osoitteesta ga.gov.au
3. Mikä on bathymetry? Palautettu osoitteesta oceanservice.noaa.gov
4. Syvyysolosuhteiden. Palautettu sivusta redzearth.nasa.gov
5. Bathymetriajärjestelmät. Palautettu osoitteesta woodshole.er.usgs.gov