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Was ist die Bathymetrie?
Die Bathymetrie es ist das Studium und Kartierung des Meeresbodens. Es beinhaltet Messungen der Meerestiefe und entspricht der topographischen Kartierung des Landes.
Ursprünglich bezog sich dieser Begriff auf die relative Tiefe des Meeres über dem Meeresspiegel. Zur Zeit bedeutet es jedoch Unterwassertopographie oder die Tiefen und Formen des sub-aquatischen Terrains.
So wie die topographischen Karten die Bodenbeschaffenheit in drei Dimensionen darstellen, veranschaulichen die bathymetrischen Karten die Oberfläche unter Wasser.
Variationen im Relief des Ozeans können durch Farbe oder Tiefenlinien, Tiefenkonturen oder Isotope dargestellt werden.
Bathymetrie ist die Grundlage der Wissenschaft der Hydrographie, die die physikalischen Eigenschaften von Gewässern misst.
Aber die Hydrographie umfasst nicht nur die Bathymetrie, sondern auch die Form und Eigenschaften der Küste; die Eigenschaften von Gezeiten, Strömungen und Wellen sowie die physikalischen und chemischen Eigenschaften von Wasser.
Eigenschaften der Bathymetrie
Die Bathymetrie soll die Wassertiefe in Ozeanen, Flüssen oder Seen messen. Bathymetrische Karten sind topographischen Karten sehr ähnlich, die Linien verwenden, um die Form und die Höhe der Bodeneigenschaften anzuzeigen.
In topographischen Karten verbinden die Linien jedoch Punkte mit derselben Höhe. Im Gegensatz dazu verbinden bathymetrische Karten Punkte gleicher Tiefe.
Zum Beispiel zeigt eine kreisförmige Form mit immer kleineren Kreisen darin eine ozeanische Grube an; Sie können auch einen U-Boot-Berg anzeigen.
In der Antike führte Wissenschaftler bathymetrischer Maßnahmen ein Seil neben einem Boot zu werfen und Aufzeichnen der Länge es für das Seil nahm den Meeresboden zu erreichen.
Diese Maßnahmen waren jedoch nicht präzise und unvollständig; Zusätzlich konnte das Seil nur die Tiefe von jeweils einem Punkt messen.
Wie werden die bathymetrischen Informationen derzeit gesammelt?
Die Informationen von den Satelliten können verwendet werden, um Karten mit niedriger Auflösung zu erzeugen, die allgemeine Merkmale über eine große Fläche zeigen.
Satellitenaltimetrie misst die Höhe der Meeresoberfläche. Wenn es Berge oder Hügel auf dem Meeresboden ist, wird die Anziehungskraft der Region größer und die Meeresoberfläche einen Klumpen hat.
Diese Maßnahme kann auch verwendet werden, um zu zeigen, wo der Meeresboden höher ist; Dies kann verwendet werden, um Karten zu erzeugen, die allgemeine Charakteristiken einer großen Region bei niedriger Auflösung zeigen.
Es gibt auch ein Team, das Schwaden von Daten erfaßt mehr Punkte der Tiefe in jeder Region zu erwerben, wie Echolote oder Maßnahmen von Luft Laser Echo. Auf diese Weise können Daten mit hoher Auflösung gesammelt werden.
Heutzutage sind Echolote die Hauptmethode, mit der die bathymetrische Information gesammelt wird.
Eco-Sonden
Eine Echosonde sendet einen Schallimpuls von der Unterseite eines Bootes auf den Meeresboden. Dann springt die Schallwelle zurück zum Schiff.
Die Zeit, der Stopp drücken und auf das Schiff zurückkehren bestimmt die Topographie des Unterbodenwassers: Je länger es dauert, desto mehr das tiefe Wasser.
Das Echolot ist in der Lage, kleine Bereiche des Meeresbodens zu messen. Die Genauigkeit dieser Maßnahmen ist jedoch immer noch begrenzt.
Das Boot, von dem aus die Messungen durchgeführt werden, bewegt sich in Bewegung und verändert die Tiefe des Bodens um Zentimeter oder sogar Fuß.
Zusätzlich können einige Wasserorganismen, wie Wale, den Durchgang von Schallwellen unterbrechen.
Die Schallgeschwindigkeit in Wasser variiert auch in Abhängigkeit von Temperatur, Salzgehalt und Wasserdruck. Im Allgemeinen wird der Schall schneller übertragen, wenn die Temperatur, der Salzgehalt und der Druck ansteigen.
Der Ozean hat verschiedene Strömungen mit unterschiedlichen Temperaturen und Salzgehalt. Die ständige Bewegung des Ozeans erschwert die Bathymetrie.
Um diese Probleme zu verbessern, wurden Mehrstrahlechosonden entwickelt. Diese zeichnen sich durch Hunderte von schmalen Strahlen aus, die Schallimpulse senden.
Dieser Satz von Impulsen ergibt eine hohe Winkelauflösung. Winkelauflösung ist die Fähigkeit, verschiedene Winkel in einem einzelnen Objekt zu messen.
Haben eine höhere Winkelauflösung bedeutet, dass ein Merkmal des Meeresbodens, wie die Spitze eines Berges-kann aus einer Vielzahl von Winkeln gemessen werden, die von den Seiten nach oben.
Die Mehrstrahlechosonden haben auch eine bessere Präzision. Sie ermöglichen es Wissenschaftlern, mehr Meeresboden in kürzerer Zeit abzubilden.
Zusätzlich können sie Informationen über die physikalischen Eigenschaften des Bodens liefern; Zum Beispiel können sie angeben, ob es aus weichen oder harten Sedimenten besteht.
Bedeutung der Bathymetrie
Bathymetrische Aufzeichnungen werden für eine Reihe von Zwecken verwendet, einschließlich:
- Verfolgen Sie die Seewege und für die Navigation der Schiffe.
- Angeln verwalten
- Bewertung alternativer Energien (zB Unterstützung des Windes der Küsten und Bewertung der Wellenenergie).
- Umweltmanagement, einschließlich der Einrichtung von Basisregistern zur Aufrechterhaltung der Umweltüberwachung.
- Bewertung von Umweltaspekten für die Bewirtschaftung von Meeresgeologie-Ressourcen; Dies beinhaltet die Identifizierung von geologischen Gefahren wie Erdrutschen unter Wasser.
- Die Bestimmung der Seegrenzen.
- Untersuchung von Küstenprozessen und Meeresströmungen, wie Tsunami-Modellen.
Die International Hydrographic Organization misst und speichert die bathymetrischen Informationen. 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 die Route eines Tsunamis oder eines Hurrikans beeinflussen kann.
Hydrographie ist das Studium der Wassertiefe Eigenschaften; Die Bathymetrie ist Teil der Hydrographie. Es ist ein integraler Bestandteil dieser Wissenschaft, die das Studium und die Kartierung von Gewässern beinhaltet.
Referenzen
- Bathymetrie. Von nationalgeographic.org abgerufen
- Bathymetrie. Von ga.gov.au abgerufen
- Was ist Bathymetrie? Wiederhergestellt von oceanservice.noaa.gov
- Bathymetrie. Von visibleearth.nasa.gov abgerufen
- Bathymetriesysteme. Abgerufen von woodshole.er.usgs.gov