ЧТО ТАКОЕ БАТИМЕТРИЯ? - НАУКА - 2025

Батиметрия является изучение и картографирование дна океана. Он включает в себя измерение глубины океана и эквивалентен топографическому картированию суши.

Первоначально этот термин относился к относительной глубине океана над уровнем моря. Однако сегодня это означает подводную топографию или глубину и форму подводной местности.

Точно так же, как топографические карты представляют особенности местности в трех измерениях, батиметрические карты иллюстрируют поверхность, которая находится под водой.

Вариации рельефа океана могут быть представлены в цвете или контурными линиями, называемыми изобатическими контурами.

Батиметрия - это основа науки гидрографии, которая измеряет физические характеристики водоемов.

Но гидрография включает не только батиметрию, но также форму и характеристики побережья; характеристики приливов, течений и волн, а также физические и химические свойства воды.

Батиметрические характеристики

Батиметрия заключается в измерении глубины воды в океанах, реках или озерах. Батиметрические карты очень похожи на топографические карты, в которых используются линии для обозначения формы и высоты почвенных элементов.

Однако на топографических картах линии соединяют точки с одинаковой высотой. Напротив, на батиметрических картах точки одинаковой глубины соединены.

Например, круглая форма с меньшими и меньшими кругами внутри указывает на океанский желоб; они также могут указывать на подводную гору.

В древние времена ученые проводили батиметрические измерения, бросая веревку рядом с лодкой и записывая длину веревки, чтобы достичь дна океана.

Однако эти измерения не были точными и неполными; Кроме того, струна могла измерять глубину только одной точки за раз.

Как сегодня собирается батиметрическая информация?

Информация со спутников может использоваться для создания карт с низким разрешением, показывающих общие особенности большой территории.

Спутниковая альтиметрия измеряет высоту поверхности океана. Если на дне океана есть горы или холмы, гравитационное притяжение этого региона будет больше, и поверхность океана будет иметь выпуклость.

Это измерение также можно использовать, чтобы показать, где дно океана находится выше всего; это можно использовать для создания карт, показывающих общие особенности большого региона с низким разрешением.

Также есть группа, которая фиксирует границы данных, получая несколько точек глубины в каждом регионе, например, с помощью эхолотов или воздушных лазерных измерений. Таким образом можно собирать данные с высоким разрешением.

Сегодня эхолоты сонара являются основным методом сбора батиметрической информации.

Эхо-зонды

Эхолот посылает звуковой импульс со дна лодки на дно океана. Затем звуковая волна отскакивает обратно к кораблю.

Время, необходимое для того, чтобы импульс покинул лодку и вернулся в лодку, определяет топографию подводного грунта: чем больше времени требуется, тем глубже вода.

Эхолоты сонара способны измерять небольшие участки дна океана. Однако точность этих измерений все еще ограничена.

Судно, с которого производятся измерения, находится в движении, изменяя глубину земли на сантиметры или даже футы.

Кроме того, некоторые водные организмы, например киты, могут препятствовать прохождению звуковых волн.

Скорость звука в воде также зависит от температуры, солености и давления воды. Как правило, звук распространяется быстрее при повышении температуры, солености и давления.

В океане разные течения, разные температуры и соленость. Постоянное движение океана затрудняет батиметрию.

Для решения этих проблем были разработаны многолучевые эхолоты. Для них характерны сотни узких лучей, излучающих звуковые импульсы.

Этот набор импульсов дает большое угловое разрешение. Угловое разрешение - это возможность измерять разные углы одного объекта.

Наличие более высокого углового разрешения означает, что отдельная деталь дна океана - например, вершина горы - может быть измерена под разными углами, от боковых сторон к вершине.

Многолучевые эхолоты также обладают большей точностью. Они позволяют ученым нанести на карту большее дно океана за меньшее время.

Кроме того, они могут предоставить информацию о физических характеристиках почвы; например, они могут указать, состоит ли он из мягкого или твердого осадка.

Важность батиметрии

Батиметрические записи используются для ряда целей, включая:

• Прослеживайте океанические маршруты и навигацию кораблей.
• Управляйте рыбалкой.
• Оценка альтернативных источников энергии (например, поддержка прибрежного ветра и оценка энергии волн).
• Экологический менеджмент, включая создание базовых записей для ведения экологического мониторинга.
• Оценка экологических соображений для управления ресурсами морской геологии; Это включает определение геологических опасностей, таких как подводные оползни.
• Определение морских границ.
• Исследование прибрежных процессов и океанских течений, например, модели цунами.

Международная гидрографическая организация измеряет и записывает батиметрическую информацию. Эти меры помогают поддерживать безопасное судоходство и защищать морскую среду по всей планете.

С помощью этой информации вы также можете создавать модели, имитирующие цунами. Это полезно, так как наличие подводных траншей может повлиять на силу и путь цунами или урагана.

Гидрография - это изучение глубины водных объектов; батиметрия является частью гидрографии. Это неотъемлемая часть этой науки, которая включает изучение и картографирование водных объектов.

Ссылки

1. Батиметрия. Получено с nationalgeographic.org
2. Батиметрия. Получено с ga.gov.au
3. Что такое батиметрия? Получено с oceanservice.noaa.gov
4. Батиметрия. Получено с visibleearth.nasa.gov
5. Батиметрические системы. Восстановлено с woodshole.er.usgs.gov