Общие сведения. Геодезическое обоснование на берегу и на воде.

 

Морская геодезия – раздел геодезии, предметом которого является изучение фигуры и размеров Земли посредством точных измерениях на акваториях морей и океанов, а также отображение поверхности моря и морского дна на картах и планах.

 

Сущность и назначение съемки.

Проблемы, связанные с изучением и освоением Мирового океана, все более и более волнует человечество, причем особую актуальность приобретает вопрос о мелководных районах – континентальных шельфах

Континентальный шельф – поверхность морского дна, примыкающая к побережью, характеризующаяся общим с ним геологическим строением и малыми уклонами.

Мировой океан покрывает 71℅ поверхности Земли, из них мелководные, а поэтому наиболее интенсивно изучаемые и осваиваемые районы – занимают 20.4℅ общей площади Мирового океана.

Основная часть мелководий (глубины до 200м) лежат в пределах морей, прибрежная мелководная, преимущественно равнинная, зона Мирового океана называется континентальным шельфом или просто шельфом (от английского Shelf – отмель, полка).

Зона шельфов занимает около 7℅ всей территории Мирового океана.

Континентальным шельфом государства является поверхность и недра морского дна водных районов, примыкающих к побережью или к островам, находящихся также и вне зоны территориального моря до глубины 200м или за этим пределом, глубина покрывающих вод которых позволяет разработку естественных богатств этих районов.

Бурный рост исследований Мирового океана и прежде всего его шельфовых районов вызывает необходимость топографической съемки морского дна. Морская топографическая съемка, как и обычная, имеет своей окончательной целью создание карт (планов) дна моря.

Под топографическими – геодезическими работами на шельфе понимают совокупность работ, проводимых на берегу и на борту одного или нескольких носителей съемочной аппаратуры с целью картографирование рельефа дна и подводной ситуации, донных грунтов, геофизических полей Земли (поле силы тяжести и магнитное поле), флоры и фауны.

Топографическая съемка шельфа – комплекс топографических и геодезических работ выполняемых с целью получения топографической карты или плана участка шельфа.

Акватория – (в переводе с латинского - вода, территория) – участок водной поверхности. (например акватория порта, бухта).

 

Содержание топографической съемки шельфа и внутренних водоемов.

Комплекс работ по топографической съемке шельфа и внутренних водоемов в общем случае включает виды работ:

1. Подготовительные работы.

2. Подготовка и создание плановой и высотной основы съемки.

3. Топографическая съемка (или обновление) побережья и объектов в прибрежной зоне акватории.

4. Съемка рельефа дна, подводной и надводной ситуации.

5. Определение характеристик и границ распределения донных грунтов (грунтовая съемка) и водной растительности.

6. Определение скорости вертикального распространения звука в воде.

7. Наблюдения за колебаниями уровня водной поверхности.

8. Обработка результатов измерений и подготовка съемочного оригинала карты или плана.

Морское побережье – полоса суши, примыкающая к морю, рельеф которой носит следы взаимодействия с морем.

Берег моря – часть морского побережья, взаимодействующая с морем в настоящее время.

Береговая линия моря – условная граница между берегом и морем при заданном уровне, предусмотренная соответствующими правилами картографирования.

Съемка рельефа дна и подводной ситуации - является одной из основных и наиболее трудоемких съемочных работ на шельфе.

Основными методом выполнения этой съемки являются промеры.

Промер – планомерное измерение глубин акватории.

Съемка рельефа морского дна – морские гидрографические работы, выполняемых с целью получения сведений о рельефе морского дна, позволяющих получить его картографическое изображение.

В зависимости от положения участка съемки по отношению к береговой черте, различают следующие виды промерных работ:

- прибрежный промер –от береговой черты до предела прямой видимости.

- морской промер – от границы прибрежного промера – до предела действия радиогеодезических и высокоточных радионавигационных систем.

Промерные работы выполняются путем профилирования, в основном, промерными эхолотами различных типов.

Эхолот – электронавигационный прибор для автоматического измерения глубин гидроакустическим способом.

При съемке подводной ситуации применяются гидролокаторы.

Гидролокатор – прибор, предназначенный для съемки дна методом гидролокации.

Гидролокаторы в зависимости от рода работ различают:

гидролокаторы кругового обзора;

гидролокаторы бокового обзора;

гидролокаторы секторного обзора.

Гидролокация – обнаружение источника отраженного гидроакустического сигнала.

Эхо пеленг - определение координат источника отраженного гидроакустического сигнала.

Активная гидролокация - определение параметров движения источника отраженного гидроакустического сигнала.

Сущность профилирования заключается в планомерном покрытии участка съемки системой съемочных (промерных галсов) галсов.

Галс – курс судна.

Расстояния между промерными галсами выбирается в зависимости от характера рельефа и глубины.

Глубина моря – расстояние по вертикали от поверхности воды до поверхности дна моря в момент замера.

Среднее значение междугалсовых расстояний, как правило, принимают 1см в масштабе рабочего планшета.

Для оценки качества промерных работ необходимо прокладка контрольных галсов. Контрольные галсы прокладываются перпендикулярно промерным галсам.

Определение характеристик и границ, распределения грунтов производится, как правило, отдельно от промерных работ.

Отбор проб грунта производят в ранее запланированных точках исследуемой акватории, которые называются грунтовыми станциями.

Грунт морского дна – грунт, составляющий верхний слой дна моря.

Количество грунтовых станций, их распределение по акватории зависит от масштаба съемки, однородности грунтов, сложности рельефа дна.

 

Рельеф дна моря – совокупность всех форм поверхности дна моря.

В процессе съемки на рабочий планшет или кальку, снятую с планшета, наносят места отбора проб грунта.

Определение температуры воды, отбор проб на соленость производится на стандартных горизонтах, в местах гидрологических станций.

Гидролокационная (гидроакустическая) станция – обеспечивает обнаружение источника отраженного сигнала, определение координат источника, параметров его движения и первичную классификацию.

Количество гидрологических станций зависит от гидрологической изученности участка съемки, его размеров, времени года и других факторов.

Можно выполнить определение солености воды на борту судна в процессе съемочных работ, а также определить поправки в измеренные глубины за отклонение вертикальной скорости распространения звука в воде. Наблюдение за изменением уровня водной поверхности производится с целью определения отметки мгновенного уровня воды на участке съемки относительно береговых реперов имеющих отметки в Балтийской системе высот.

Соленость морской воды – суммарное содержание в граммах всех твердых минеральных растворенных веществ содержащихся в 1кг морской воды, при условии, что бром и йод замещены эквивалентным количеством хлора, все углекислые соли переведены в окиси, а все органические вещества сожжены при температуре 480⁰ С.

Наблюдения за уровнем водной поверхности осуществляется как на береговых уровенных постах, так и на уровенных постах открытого моря.

Уровень моря – высота поверхности моря, свободная от влияния ветровых волн и зыби, измеренная относительно условного горизонта.

Уровенный пост (водомерный пост, водомерный пункт)- место, оборудованное для наблюдений над уровнем моря.

Количество уровенных постов, их расположение и сроки наблюдений на них зависят от характера уровенного режима в исследуемом районе.