Het grootste deel van de hydrosfeer van de aarde, die het vasteland van de planeet en de eilanden omringt, wordt de wereldoceaan genoemd. Maar een logische vraag rijst: hoe bepalen wetenschappers de verandering in het waterpeil? De continenten zijn immers constant in beweging.
Satellietniveaumeting
Om de oceaan regelmatig te meten, gebruiken wetenschappers satellietaltimetrie - een relatief eenvoudige en handige manier. Deze methode is bedoeld om de hoogte van de satelliet ten opzichte van het oppervlak van de planeet te bepalen vanaf het moment dat het signaal wordt verzonden en ontvangen na reflectie vanaf het oppervlak van de satelliet.
Altimetrie wordt met succes gebruikt op verschillende gebieden: oceanologie, geodesie, geologie, enz. Het stelt u ook in staat om het geoïde model te achterhalen - dit is de vorm die de oceaan zou kunnen aannemen onder invloed van de rotatie en zwaartekracht van de aarde als deze niet extra werd beïnvloed door getijden en wind.
Het werkt als volgt. De kunstmatige satelliet heeft een hoogtemeter of hoogtemeter aan boord. Er zijn verschillende varianten van zo'n apparaat. Het is bijvoorbeeld in elk vliegtuig beschikbaar en stelt de piloot in staat om de hoogte te bepalen waarop het zich bevindt. Wetenschappers kennen de coördinaten van de satelliet, de coördinaten van de projectie op de aarde en de afstand tussen de satelliet en het oppervlak van de oceaan. Zo wordt ook het oceaanpeil berekend.
Interessant feit: satellietaltimetrie is een relatief nieuwe methode, het wordt pas ongeveer 40 jaar gebruikt. De satelliet is voor het eerst gelanceerd door Amerikaanse wetenschappers om het niveau van de oceaan te bepalen. Dit gebeurde in 1975. De eerste satelliet heette GEOS-3. Hij kon de hoogte instellen met een nauwkeurigheid van 50 cm Moderne apparaten werken met een nauwkeurigheid van 5 cm.
Bij het bepalen van de hoogte van de oceaan zijn nauwkeurigheid en regelmaat van waarnemingen belangrijk. Daarom worden satellieten volgens speciale voorlopige berekeningen in banen gelanceerd. Er zijn verschillende manieren om de baan te berekenen, bijvoorbeeld isomicroscopisch onderzoek. De satelliet wordt in een baan om de aarde gebracht, waar hij verschillende keren rond de aarde moet vliegen - om verschillende bochten te maken. In dit geval wordt de satelliet bij elke nieuwe omwenteling verschoven met een vooraf bepaalde constante waarde. Een bepaald aantal beurten vormen een bewegingscyclus. Na voltooiing keert de satelliet terug naar zijn startpunt en herhaalt de cyclus opnieuw.
In de regel worden regelmatig nieuwe satellieten gelanceerd. Het schema van hun beweging is zo geconstrueerd dat het het hele oppervlak van de planeet bedekt. Als gevolg hiervan kan een denkbeeldig raster gevormd door satellietpaden rond de aarde worden gelegd. Satellieten vliegen ongeveer 36 keer per jaar langs elk van deze paden, waardoor isom-route-onderzoeken worden uitgevoerd om veranderingen in oceaanniveau vast te leggen.
Grondgebaseerde meting van watertrillingen
Vóór de uitvinding van satellietaltimetrie gebruikten wetenschappers op de grond gebaseerde methoden. Aan de kust bevinden zich hydrometeorologische stations. Ze zijn uitgerust met watermeetpalen.Het eenvoudigste apparaat dat is ontworpen om het niveau te meten, is een watermeter. Het is stevig in de grond bevestigd en is ontworpen om ervoor te zorgen dat zelfs bij een minimaal waterniveau de markering "0" zich onder water bevindt. Om de lamellen zoveel mogelijk te versterken, wordt gebruik gemaakt van golfbrekers, pieren, dammen en andere constructies.
De stations hebben ook speciale recorders - getijdenmeters. Ze registreren constant schommelingen in het waterpeil. Mareografen zijn drijvend en hydrostatisch. De statische meter werkt volgens het principe van de aneroïde barometer. Wanneer de zeespiegel verandert, detecteren de sensoren een verandering in druk. Ze zijn erg gevoelig en worden geïnstalleerd in onderwaterstructuren of in putten.
De vlotter werkt doordat de vlotter vrij in een speciale put drijft, die door middel van een horizontale buis met het reservoir is verbonden. Fluctuatie van de vlotter wordt overgebracht naar het apparaat en geregistreerd als een curve op de tape.
Waarom geven deze methoden geen volledig beeld van veranderingen in oceaanniveau in vergelijking met satellietaltimetrie? Omdat ze alleen in kustgebieden kunnen worden gebruikt. In de open oceaan zijn er nog veel meer factoren die het waterpeil beïnvloeden: stromingen, ongelijke dichtheid van watermassa's, enz.
Veranderingen in zeeniveau worden geregistreerd met behulp van satellietaltimetrie. Kunstmatige satellieten zijn uitgerust met speciale instrumenten - hoogtemeters (zoals in vliegtuigen) en worden in een baan om de aarde gelanceerd. Satellieten maken talloze omwentelingen rond de aarde en maken foto's van het oppervlak. Als je de coördinaten van de satelliet, zijn projectie op de aarde en de afstand tussen de satelliet en het oppervlak van de oceaan kent, kun je ook het niveau berekenen.