- Bathymetrieeigenschaften
- Wie werden heute bathymetrische Informationen gesammelt?
- Echosonden
- Bedeutung der Bathymetrie
- Verweise
Die Bathymetrie ist die Untersuchung und Kartierung des Meeresbodens. Es beinhaltet Messungen der Tiefe des Ozeans und entspricht der topografischen Kartierung des Landes.
Ursprünglich bezog sich dieser Begriff auf die relative Tiefe des Ozeans über dem Meeresspiegel. Heute bedeutet dies jedoch Unterwassertopographie oder die Tiefen und Formen des Unterwassergeländes.
So wie topografische Karten die Geländemerkmale des Bodens in drei Dimensionen darstellen, veranschaulichen bathymetrische Karten die Oberfläche, die sich unter Wasser befindet.
Variationen im Ozeanrelief können in Farbe oder durch Konturlinien dargestellt werden, die als Tiefenkonturen oder Isobatiken bezeichnet werden.
Die Bathymetrie ist die Grundlage der Hydrographie, die die physikalischen Eigenschaften von Gewässern misst.
Die Hydrographie umfasst jedoch nicht nur die Bathymetrie, sondern auch die Form und die Eigenschaften der Küste. die Eigenschaften von Gezeiten, Strömungen und Wellen sowie die physikalischen und chemischen Eigenschaften von Wasser.
Bathymetrieeigenschaften
Die Bathymetrie besteht aus der Messung der Wassertiefe in Ozeanen, Flüssen oder Seen. Bathymetrische Karten sind topografischen Karten sehr ähnlich, bei denen Linien verwendet werden, um die Form und Höhe der Bodenmerkmale anzuzeigen.
Auf topografischen Karten verbinden Linien jedoch Punkte mit derselben Höhe. Im Gegensatz dazu sind in bathymetrischen Karten Punkte gleicher Tiefe verbunden.
Zum Beispiel zeigt eine Kreisform mit immer kleineren Kreisen einen Ozeangraben an; Sie können auch einen Seamount angeben.
In der Antike führten Wissenschaftler bathymetrische Messungen durch, indem sie ein Seil neben ein Boot warfen und die Länge aufzeichneten, die das Seil brauchte, um den Meeresboden zu erreichen.
Diese Messungen waren jedoch nicht präzise und unvollständig; Außerdem konnte die Zeichenfolge jeweils nur die Tiefe eines Punkts messen.
Wie werden heute bathymetrische Informationen gesammelt?
Informationen von Satelliten können verwendet werden, um Karten mit niedriger Auflösung zu erstellen, die allgemeine Merkmale über einen großen Bereich zeigen.
Die Satellitenaltimetrie misst die Höhe der Meeresoberfläche. Wenn sich Berge oder Hügel auf dem Meeresboden befinden, ist die Anziehungskraft dieser Region größer und die Oberfläche des Ozeans weist eine Ausbuchtung auf.
Diese Messung kann auch verwendet werden, um zu zeigen, wo der Meeresboden am höchsten ist; Dies kann verwendet werden, um Karten mit allgemeinen Merkmalen über einen großen Bereich bei niedriger Auflösung zu erstellen.
Es gibt auch ein Team, das Datenränder erfasst, indem mehrere Tiefenpunkte in jeder Region erfasst werden, z. B. Echolote oder Lasermessungen aus der Luft. Auf diese Weise können hochauflösende Daten gesammelt werden.
Heute sind Sonarechos die primäre Methode, mit der bathymetrische Informationen gesammelt werden.
Echosonden
Ein Echolot sendet einen Schallimpuls vom Boden eines Bootes zum Meeresboden. Dann springt die Schallwelle zurück zum Schiff.
Die Zeit, die ein Puls benötigt, um das Boot zu verlassen und zum Boot zurückzukehren, bestimmt die Topographie des Unterwasserbodens: Je länger es dauert, desto tiefer ist das Wasser.
Sonarechos können kleine Bereiche des Meeresbodens messen. Die Genauigkeit dieser Messungen ist jedoch immer noch begrenzt.
Das Schiff, von dem aus die Messungen durchgeführt werden, ist in Bewegung und verändert die Bodentiefe um Zentimeter oder sogar Fuß.
Zusätzlich können einige Wasserorganismen wie Wale den Transit von Schallwellen unterbrechen.
Die Schallgeschwindigkeit im Wasser hängt auch von der Temperatur, dem Salzgehalt und dem Druck des Wassers ab. Im Allgemeinen bewegt sich der Schall schneller, wenn Temperatur, Salzgehalt und Druck zunehmen.
Der Ozean hat unterschiedliche Strömungen mit unterschiedlichen Temperaturen und Salzgehalten. Die ständige Bewegung des Ozeans erschwert die Bathymetrie.
Um diese Probleme zu verbessern, wurden Mehrstrahl-Echolote entwickelt. Diese zeichnen sich durch Hunderte von schmalen Strahlen aus, die Schallimpulse aussenden.
Dieser Satz von Impulsen ergibt eine große Winkelauflösung. Die Winkelauflösung ist die Fähigkeit, verschiedene Winkel an einem einzelnen Objekt zu messen.
Eine höhere Winkelauflösung bedeutet, dass ein einzelnes Merkmal des Meeresbodens - wie die Spitze eines Berges - aus verschiedenen Winkeln von den Seiten bis zur Spitze gemessen werden kann.
Multibeam-Echolote haben auch eine bessere Genauigkeit. Sie ermöglichen es Wissenschaftlern, mehr Meeresboden in kürzerer Zeit abzubilden.
Darüber hinaus können sie Informationen über die physikalischen Eigenschaften des Bodens liefern. Sie können beispielsweise angeben, ob es aus weichem oder hartem Sediment besteht.
Bedeutung der Bathymetrie
Bathymetrische Aufzeichnungen werden für eine Reihe von Zwecken verwendet, darunter:
- Verfolgen Sie die ozeanischen Routen und für die Navigation der Schiffe.
- Angeln verwalten.
- Bewertung alternativer Energien (z. B. Unterstützung des Windes von den Küsten und Bewertung der Energie der Wellen).
- Umweltmanagement, einschließlich der Erstellung von Basisaufzeichnungen zur Aufrechterhaltung der Umweltüberwachung.
- Bewertung von Umweltaspekten für das Ressourcenmanagement der Meeresgeologie; Dies beinhaltet die Identifizierung von geologischen Gefahren wie subwässrigen Erdrutschen.
- Die Bestimmung der Seegrenzen.
- Untersuchung von Küstenprozessen und Meeresströmungen wie Tsunami-Modellen.
Die International Hydrographic Organization misst und zeichnet bathymetrische Informationen auf. Diese Maßnahmen tragen zur Aufrechterhaltung einer sicheren Navigation und zum Schutz der Meeresumwelt auf der ganzen Welt bei.
Mit diesen Informationen können Sie auch Modelle erstellen, die Tsunamis simulieren. Dies ist nützlich, da das Vorhandensein von Unterwassergräben die Stärke und den Verlauf eines Tsunamis oder Hurrikans beeinflussen kann.
Hydrographie ist die Untersuchung der Tiefe von Wasserspielen; Die Bathymetrie ist Teil der Hydrographie. Es ist ein wesentlicher Bestandteil dieser Wissenschaft, die die Untersuchung und Kartierung von Gewässern umfasst.
Verweise
- Bathymetrie. Von nationalgeographic.org wiederhergestellt
- Bathymetrie. Von ga.gov.au wiederhergestellt
- Was ist Bathymetrie? Von oceanservice.noaa.gov wiederhergestellt
- Bathymetrie. Von visibleearth.nasa.gov wiederhergestellt
- Bathymetriesysteme. Von woodshole.er.usgs.gov wiederhergestellt