ما هو قياس الأعماق؟
ال قياس الأعماق هي دراسة ورسم خرائط لقاع المحيط. يتضمن الحصول على قياسات لعمق المحيط ويعادل رسم الخرائط الطبوغرافية للأرض.
في الأصل ، يشير هذا المصطلح إلى العمق النسبي للمحيط فوق مستوى سطح البحر. ومع ذلك ، في الوقت الحاضر يعني التضاريس تحت الماء أو أعماق وأشكال التضاريس المائية.
بالطريقة نفسها التي تمثل بها الخرائط الطبوغرافية ميزات التضاريس الأرضية بثلاثة أبعاد ، توضح الخرائط الباثيمترية السطح تحت الماء.
يمكن تمثيل الاختلافات في الجزء المحيط من المحيط بالألوان أو بخطوط كفاف تدعى ملامح العمق أو النظائر.
قياس الأعماق هو أساس علم الهيدروغرافيا ، والذي يقيس الخصائص الفيزيائية للأجسام المائية.
لكن الهيدروغرافيا لا تشمل فقط قياس الأعماق ، ولكن أيضًا شكل وخصائص الساحل ؛ خصائص المد والجزر والتيارات والأمواج ، والخصائص الفيزيائية والكيميائية للمياه.
خصائص قياس الأعماق
قياس الأعماق هو قياس عمق الماء في المحيطات أو الأنهار أو البحيرات. تشبه الخرائط الباثيمترية الخرائط الطبوغرافية التي تستخدم خطوطًا للإشارة إلى شكل خصائص التربة وارتفاعها.
ومع ذلك ، في الخرائط الطبوغرافية تربط الخطوط النقاط بنفس الارتفاع. على العكس من ذلك ، فإن الخرائط الباثيمترية تربط نقاط متساوية العمق.
على سبيل المثال ، يشير شكل دائري به دوائر أصغر وأصغر بداخله إلى حفرة محيطية ؛ يمكن أن تشير أيضا إلى جبل الغواصة.
في العصور القديمة ، أجرى العلماء قياسات باثيمترية عن طريق رمي حبل بجوار قارب وتسجيل الطول الذي استغرق الحبل للوصول إلى قاع المحيط.
ومع ذلك ، لم تكن هذه التدابير دقيقة وغير كاملة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للحبل قياس عمق نقطة واحدة فقط في وقت واحد.
كيف يتم جمع المعلومات الباثيمترية اليوم?
يمكن استخدام المعلومات المستقاة من الأقمار الصناعية لإنتاج خرائط منخفضة الدقة تظهر الخصائص العامة على مساحة كبيرة.
يقيس ارتفاع القمر الصناعي ارتفاع سطح المحيط. إذا كانت هناك جبال أو تلال في قاع المحيط ، فستكون قوة الجاذبية في تلك المنطقة أكبر وسيكون سطح المحيط بكميات كبيرة.
يمكن أيضًا استخدام هذا التدبير لإظهار مكان ارتفاع قاع المحيط ؛ يمكن استخدام هذا لإنتاج خرائط توضح الخصائص العامة لمنطقة كبيرة بدقة منخفضة.
هناك أيضًا فريق يلتقط هامش البيانات من خلال الحصول على نقاط عمق متعددة في كل منطقة ، مثل تحقيقات الصدى أو قياسات الليزر الجوي. بهذه الطريقة يمكنك جمع البيانات عالية الدقة.
في الوقت الحاضر ، تعد أجهزة الصدى هي الطريقة الرئيسية التي يتم من خلالها تجميع معلومات قياس الأعماق.
تحقيقات البيئية
يرسل مسبار الصدى نبضة صوتية من أسفل القارب إلى قاع المحيط. ثم ، موجة الصوت ترتد مرة أخرى نحو السفينة.
يحدد الوقت الذي تستغرقه النبضة للمغادرة والعودة إلى السفينة تضاريس التربة شبه المائية: كلما طال الوقت ، زاد عمق المياه.
أسلم الصدى قادر على قياس المساحات الصغيرة من قاع المحيط. ومع ذلك ، فإن دقة هذه التدابير لا تزال محدودة.
يتحرك القارب الذي يتم أخذ القياسات منه ، مما يؤدي إلى تغيير عمق الأرض بالسنتيمتر أو حتى القدمين.
بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لبعض الكائنات المائية ، مثل الحيتان ، مقاطعة مرور الأمواج الصوتية.
تختلف سرعة الصوت في الماء أيضًا حسب درجة الحرارة والملوحة وضغط الماء. عمومًا ، ينتقل الصوت بشكل أسرع مع زيادة درجة الحرارة والملوحة والضغط.
المحيط به التيارات المختلفة ، مع درجات حرارة مختلفة والملوحة. الحركة المستمرة للمحيط يجعل قياس الأعماق صعباً.
لتحسين هذه المشكلات ، تم تطوير تحقيقات الصدى متعدد الشعاع. هذه تتميز بوجود مئات من الأشعة الضيقة التي ترسل نبضات الصوت.
هذه المجموعة من البقول تعطي دقة زاوي عالية. الدقة الزاوية هي القدرة على قياس الزوايا المختلفة في كائن واحد.
إن وجود درجة دقة أعلى للزاوية يعني أنه يمكن قياس خاصية واحدة لقاع المحيط - مثل قمة الجبل - من مجموعة متنوعة من الزوايا ، من الجانبين إلى الأعلى.
تحقيقات الصدى متعدد الشعاع لها أيضًا دقة أفضل. إنها تسمح للعلماء بتحديد المزيد من قاع المحيط في وقت أقل.
بالإضافة إلى ذلك ، يمكنهم تقديم معلومات حول الخصائص الفيزيائية للتربة ؛ على سبيل المثال ، يمكن أن تشير إلى ما إذا كانت تتكون من رواسب ناعمة أو صلبة.
أهمية قياس الأعماق
تُستخدم سجلات قياس الأعماق لمجموعة من الأغراض ، بما في ذلك:
- تتبع طرق المحيط والملاحة للقوارب.
- إدارة الصيد.
- تقييم الطاقات البديلة (مثل دعم الرياح الساحلية وتقييم طاقة الأمواج).
- الإدارة البيئية ، بما في ذلك إنشاء سجلات قاعدة للحفاظ على الرصد البيئي.
- تقييم الاعتبارات البيئية لإدارة موارد الجيولوجيا البحرية ؛ ويشمل ذلك تحديد المخاطر الجيولوجية مثل الانهيارات الأرضية في المناطق شبه المائية.
- تحديد الحدود البحرية.
- دراسة العمليات الساحلية وتيارات المحيطات ، مثل نماذج تسونامي.
تقوم المنظمة الهيدروغرافية الدولية بقياس وتسجيل معلومات قياس الأعماق. تساعد هذه التدابير في الحفاظ على التنقل الآمن وحماية البيئات البحرية في جميع أنحاء الكوكب.
باستخدام هذه المعلومات ، يمكنك أيضًا إنشاء نماذج تحاكي تسونامي. هذا مفيد لأن وجود خنادق غواصة يمكن أن يؤثر على قوة وطريق تسونامي أو إعصار.
الهيدروغرافيا هي دراسة لعمق خصائص الماء. قياس الأعماق هو جزء من الهيدروغرافيا. إنه جزء لا يتجزأ من هذا العلم الذي يتضمن دراسة ورسم خرائط الأجسام المائية.
مراجع
- قياس الأعماق. تم الاسترجاع من nationalgeographic.org
- قياس الأعماق. تعافى من ga.gov.au
- ما هو قياس الأعماق؟ تعافى من oceanservice.noaa.gov
- قياس الأعماق. تم الاسترجاع من visualearth.nasa.gov
- أنظمة قياس الأعماق. تم الاسترجاع من woodshole.er.usgs.gov