Батиметрическая карта

редактировать
Карта с изображением затопленных водоемов

A батиметрическая карта представляет собой тип изарифмической карты, на котором изображена подводная топография и физико-географические особенности океанского и морского дна. Их основная цель - предоставить подробные очертания глубины топографии океана, а также определить размер, форму и распределение подводных объектов. Топографические карты отображают высоту над землей и дополняют батиметрические карты. На графиках используется серия линий и точек с равными интервалами, чтобы показать глубину или высоту. Замкнутая форма со все более мелкими формами внутри может указывать на океанический желоб, подводную гору или подводную гору, в зависимости от того, увеличивается или уменьшается глубина по мере продвижения внутрь.

Батиметрическая карта подводной горы Лоихи

Батиметрические исследования а карты связаны с наукой океанография, в частности морской геологией, и / или другими специализированными целями.

Батиметрическая карта озера Медисин-Лейк, Калифорния

Батиметрические данные, используемые для построения карт, также могут быть преобразованы в батиметрические профили, которые представляют собой вертикальные разрезы объекта.

Батиметрическая карта Bear Озеро

Содержание

  • 1 История
    • 1.1 Древний Египет
    • 1.2 Древняя Греция
    • 1.3 Древний Рим
    • 1.4 Ранний современный период
  • 2 Сравнение с гидрографической картой
  • 3 Присоединение к батиметрической карте карта и топографическая карта
  • 4 Гидрография
  • 5 Батиметрические съемки
  • 6 См. также
  • 7 Ссылки
  • 8 Внешние ссылки

История

Древний Египет

Использование батиметрии и разработка батиметрических карт восходит к 19 веку до нашей эры до древнего Египта. Изображения на стенах гробниц, такие как резные барельефы Дейр аль-Бахри, выполненные по заказу царицы Хатшепсут в 16 веке до нашей эры, показывают древних моряков, использующих длинные тонкие шесты в качестве зондирующих полюсов для определения глубины реки Нил и дельты реки Нил.

Древняя Греция

Первые письменные отчеты и нанесенные на карту записи зондирования появились только в Через 1000 лет после того, как египтяне начали зондирование и картирование Нила. Греческий историк Геродот пишет о зондировании на глубине 66 футов устья Нила в дельте реки. Он пишет о поднятии желтой грязи, подобной той, которая откладывалась во время ежегодных наводнений. Эти отчеты показывают повышенное понимание региональных глубин и характеристик морского дна среди древних мореплавателей и демонстрируют, что открытия в области батиметрии и использование батиметрических карт значительно продвинулись вперед.

Древний Рим

В Новом Завете рассказывается о зондированиях, сделанных во время кораблекрушения Павла на острове Мальта в Книга Деяний. В главе 27, стихах 27-44 рассказывается об этом переживании:

27 «... когда мы гнали нас в Адрии, около полуночи моряки решили, что они подошли к какой-то стране»;

28 «И измерили, и нашли двадцать саженей; и когда прошли немного дальше, они снова измерили, и нашли пятнадцать саженей».

29 «Тогда, опасаясь, чтобы мы не упали на камни, они бросили четыре якоря из кормы...»

39 «И когда наступил день, они не узнали земли... "

40" И когда они взяли якоря, они направились к морю... и направились к берегу ".

41 И, упав в место, где встречаются два моря, они посадили корабль на мель; и передняя часть застряла и оставалась неподвижной, но задняя часть была разбита силой волн.

В стихе 39 говорится, что «они не знали земли», что указывает на то, что их знание моря было получено из опыта других а также воспоминания о том, что были там раньше. Направление плавания, называемое периплом, существовало еще в первом веке нашей эры, давая общие конфигурации побережья. Коммерчески доступные карты морских глубин и окружающего побережья не будут доступны еще почти тысячу лет.

Ранний современный период

До этого момента батиметрические карты были редкостью, поскольку моряки продолжали полагаться на тяжелые веревки и свинцовые гири для измерения глубины и построения карты открытого океана.. Незначительные успехи в съемке и картографировании океанов произошли за 200 лет с тех пор, как Колумб отплыл в Америку. В 1647 году Роберт Дадли опубликовал атлас Dell Arcano del Mare (Тайны моря). Его работа намного превзошла все, что было опубликовано ранее, с картами и схемами, построенными в проекции Меркатора, а также содержащими некоторые из первых карт, показывающих напечатанные глубины на североамериканском атлантическом побережье. Его публикация послужила основой для будущих мореплавателей и изобретателей для продолжения разработки новых и изобретательных способов создания высококачественных карт и обзоров мировых озер и океанов..

Сравнение с гидрографической картой

Батиметрическая карта отличается от гидрографической карты тем, что точное представление подводных характеристик является целью, а безопасная навигация - это требование к гидрографической карте.

A гидрографическая карта затеняет фактические особенности, чтобы представить упрощенную версию, чтобы помочь морякам избежать подводных опасностей.

Объединение батиметрической карты и топографической карты

В идеальном случае объединение батиметрической карты и топографической карты одного и того же масштаба и проекции Из одного и того же географического района было бы бесшовно. Единственное отличие состоит в том, что значения начинают увеличиваться после пересечения нуля на заданном уровне моря датум. Таким образом, горы на топографической карте имеют наибольшие значения, тогда как наибольшие глубины батиметрической карты имеют наибольшие значения.

Проще говоря, батиметрическая карта предназначена для того, чтобы показать сушу, если вышележащие воды были удалены точно так же, как топографическая карта.

Гидрография

Батиметрическая съемка является подгруппой науки гидрографии. Они немного отличаются от съемок, необходимых для создания продукта гидрографии в его более ограниченном применении и проводимых национальными и международными агентствами, которым поручено составить карты и публикации для безопасной навигации. Этот картографический продукт точнее назвать навигационной или гидрографической картой с сильным уклоном в сторону представления важной информации по безопасности.

Батиметрические исследования

Первоначально батиметрия включала измерение глубины океана посредством зондирования глубины. Ранние методы использовали утяжеленную веревку или трос, опускаемый через борт корабля. Этот метод измеряет глубину в одной точке за раз и поэтому неэффективен. Он также зависит от движений корабля и течений, смещающих линию за пределы истинного положения и растяжения линии, поэтому не является точным.

Данные, используемые для создания батиметрических карт, обычно поступают от эхолота (гидролокатора ), установленного под судном или над ним, и «посылающего» луч звука вниз на морское дно или от системы дистанционного зондирования LIDAR или LADAR. Время, необходимое звуку или свету, чтобы пройти через воду, отразиться от морского дна и вернуться к датчику, пропорционально расстоянию до морского дна. LIDAR / LADAR-съемки обычно проводятся с помощью бортовых систем.

Морское дно топография около желоба Пуэрто-Рико

С начала 1930-х годов для составления батиметрических карт использовались однолучевые эхолоты. В последнее время обычно используются многолучевые эхолоты (MBES), в которых используются сотни очень узких соседних лучей, расположенных в виде веерообразной полосы, обычно от 90 до 170 градусов в поперечнике. Плотно упакованный массив узких отдельных лучей обеспечивает очень высокое угловое разрешение. Ширина полосы обзора зависит от глубины и позволяет судну отображать больше морского дна на разрезе, чем однолучевой эхолот, за счет меньшего количества проходов. Лучи обновляются много раз в секунду (обычно 0,1–50 Гц в зависимости от глубины воды), что позволяет ускорить скорость лодки при сохранении высокого покрытия морского дна. Датчики ориентации предоставляют данные для корректировки крена и тангажа лодки, а гирокомпас предоставляет точную информацию о курсе для корректировки судна рыскания. Глобальная навигационная спутниковая система (GNSS) позиционирует результаты зондирования относительно поверхности земли. Профили скорости звука (скорость звука в воде как функция глубины) водяного столба с поправкой на преломление или «искривление лучей» звуковых волн из-за неоднородных характеристик водяного столба, таких как температура, проводимость и давление. Компьютерная система обрабатывает все данные, корректируя все вышеперечисленные факторы, а также угол каждого отдельного луча. Затем полученные результаты зондирования обрабатываются для создания карты.

Спутники также используются для измерения батиметрии. Спутниковый радар отображает глубоководную топографию, обнаруживая небольшие изменения уровня моря, вызванные гравитационным притяжением подводных гор, хребтов и других масс. В среднем уровень моря выше над горами и хребтами, чем над абиссальными равнинами и траншеями.

См. Также

Ссылки

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-12 14:40:22
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте