// Вие четете...

Ниво на океана

Международна концепция за единна нула на дълбочините.

„Своевременно предупреденият е своевременно въоръжен.“

Балтийско море. Разработката на международна концепция за единна нула на дълбочините в Балтийско море се осъществява под егидата на Хидрографската комисия за Балтийско море (ХКБМ), която е била образувана през май 1983 година в Хелзинки, Финландия. ХКБМ се явява една от регионалните структури на Международната хидрографска организация (МХО), обединяваща девет прибалтийски държави Германия, Дания, Латвия, Литва (имаща статут на асоцииран член), Полша, Русия, Финландия, Швеция и Естония. ХКБМ е призвана да способства за техническото сътрудничество в областта на хидрографските снимки, морската картография и обмяната на навигационната информация между съседните страни в региона на Балтийско море. Основната задача на ХКБМ се явява координацията на производството на международни морски навигационни карти (INT-карти), координацията на повторни хидрографски снимки, съгласуването на нулата на дълбочините, а също така обмена на информация и унификация на технологиите в различни области на хидрографията.

Рис. 1. Страни, влизащи в състава на Хидрографската комисия за Балтийско море.

В района на Балтийско море до сегашния момент отсъства единна вертикална система за отчитане (височини и дълбочини) за използване при решаването на хидрографски и навигационни задачи. Такава ситуация предизвиква определени практически трудности при ползването на навигационна информация и затруднява сътрудничеството на страните от Балтийско море в областта на хидрографските задачи, на основата на информацията за дълбочините и височините.

През юни 2005 г. Хидрографската комисия за Балтийско море, отговаряйки на растящите заявки на потребители за предоставяне на морски геопространствени данни в единна високо точна система на отчитане, е формирала специална работна група по хармонизацията на нулата на дълбочините в Балтийско море, получила названието „Работна група по нулата на дълбочините” на ХКБМ (BSHC). Основна задача на Работната група е по определяне на нулата на дълбочините, в която влизат специалисти от областта на хидрографията и геодезията от всички страни – членове на ХКБМ, които били утвърдени на 12-та конференция на ХКБМ, проведена в Клайдепе, Литва през 2007 година. Като главна за РГНД е била определена задачата по изучаването на възможността за използване на Европейската вертикална система за отчитане (EVRS) в качеството й на единна система за отчитане на дълбочините и височините на морските навигационни карти (МНК) за Балтийско море като основна алтернативна нула на дълбочините, на основата на средното многогодишно ниво на морето. РГНД също надлежно да изучи възможните срокове и условия, при които всяка от прибалтийските страни да успее да премине към използването на тази съгласувана система за отчитане в морските навигационни карти (МНК), и да преработи препоръчаните принципи по реализацията в преходния период. Също РГНД е трябвало да подготви препоръки по отразяването на съгласуваната нула на дълбочините на МНК, на електронните навигационни карти (ЕНК) както и в другите навигационни издания.

Нула на дълбочините на морските навигационни карти и не еднозначност на използването на средното многогодишно ниво на морето от страните в Балтийския регион.

В руската хидрография за нула на дълбочините за морските навигационни карти се приема нивото, установено в зависимост от средната величина на периодичните колебания на нивото на морето в картографираната акватория. Такова ниво в материалите от хидрографските работи в руски води се установява в зависимост от средната величина на периодичните колебания на нивото на морето в района на работа. Балтийско море се явява като не приливно море, поради което за нула на дълбочините на картите се приема средното многогодишно ниво. В нормативните документи термина нула на дълбочините се обозначава с нулевата повърхност, относно която се дават отметки на дълбочините на морските навигационни карти, а средното многогодишно ниво (СМН) се определя като средно ниво на водата, получено за интервал от време не по-малък от 10 години. За практически и научни цели е прието да се изчислява средното многогодишно ниво като средно аритметично от средните годишни нива за определен период от време. При това, за да се осигури нужната точност е необходимо да има достатъчно продължителен ред от наблюдения, за изчисляване на продължителността на който се използва формулата:

n=δn/П (1)

Където:

n – брой на годините на наблюдение;

δn – вероятно отклонение на средното годишно ниво на морето от средното многогодишно ниво;

П – погрешност на определенията.

Съгласно терминологията на МХО нула на дълбочините на морските навигационни карти – това е установената на постоянна основа повърхност на нивото, относно която се отчитат дълбочините или височините на приливите. При това на МНК от всички прибалтийски страни (с изключение на Русия) в качеството на нула на дълбочините се използва средното ниво на морето, което по терминологията на МХО се определя като средна височина на повърхността на морето, определена на пост за определяне на нивото в течение на не по-малко от 19 годишен период на основата, като правило, на ежечасното измерване на височината на прилива на всички стадии на прилива от зададено фиксирано отчетно ниво (нула на дълбочините на морските карти). В Съветска Русия в океанологията също се използва термина средно ниво на морето, което се определя като величина, получена в резултат на усредняване на наблюдавани значения на нивото за определен интервал от време. По нататък за удобство ще използваме комбинираното обозначение СМН/MSL, прилагано към МНК, издавани от всички страни в региона на Балтийско море. В незначителна част от колекции от МНК и електронни морски карти (ЕНК) в Германия и Дания и някои други, освен средното морско ниво на морето се използват и други нула на дълбочините, но те не се разглеждат в тази публикация (таблица 1).

В Дания на морските карти и при топографските работи в качеството на вертикална отчетна система се използва системата DVR90. Нулевата повърхност на нивото е определена като средно значение от средните нива на морето, наблюдавани през 1990 година на десет ниво мерни поста, равномерно разпределени по протежение на крайбрежието на Дания. По този начин, системата за отчитане се базира на СМН/MSL, но нулевото ниво се отличава с 2 см от Амстердамската нула на дълбочините/ Амстердамския футщок. В Швеция до 1994 г. са използвали нулева повърхност на нивото СМН/MSL, определено за поредната текуща година, а към сегашния момент за издаването на МНК се използва СМН/MSL от 2000 г, което е било определено с помощта на дългосрочна серия от наблюдения на нивото на морето на всички мариографи на Шведския институт по метеорология и хидрология.

Основни вертикални системи за отчитане на нула на дълбочините и височините, използвани към настоящия момент в МНК/ЕНК от хидрографските служби на страните от региона на Балтийско море (таблица е съставена по данни на МНК и ЕНК, предоставени от ООО „Круиз”)

В Германия до 1992 г. в качеството на системи за отчет се е използвала системата NN (Normal-Null), HN (Hohennull). В района на Шлезвиг-Холщейн системата за отчета е била NN, нулевото ниво което е привързано към Амстердамската нула на дълбочините NAP. В района на Мекленбург-Предна Померания и бивша ГДР се е използвала системата HN, която е била привързана към нулата на Кронщатския футщок. Отметките на височината на реперите, определени с право нивелиране относно официалната система на височините в Германия DHHN92 (относно Амстердамската нула на дълбочините NAP), въведена в действие през 1993 г., се оказала примерно на 15 см по-високо, от системата за височините HN. Отметката СМН/MSL в този район съответства на значението на HN – 14 см.

В Финландия за МНК в качеството на начално отчитане на нивото се използва нулата на ниво мерния пост в Хелзинки, което съответства на значението на СМН/MSL на морето за 2000 година. Финския Институт за морски изследвания ежегодно публикува официалното средно морско ниво. То се основава на продължителна серия от наблюдения на 13 ниво мерни поста по протежение на финското крайбрежие. Към настоящия момент във Финландия ниво мерните постове са привързани към националната геодезична система за отчитане на височините N2000, въведена през 2007 г., а значението на височините в системата N2000 превишава, примерно, с 12-16 см значението на височините по отношение на СМН/MSL.

В Полша в качеството на система за отчитане на нивото при изпълнение на хидрографски изследвания се използва системата HNN55. Нулата на системата HNN55 се различава на няколко сантиметра от нулата на Кронщатския футщок, но различията между HNN55 и СМН/MSL по крайбрежието на Полша са незначителни. В Латвия, Литва и Естония в качеството на нула на дълбочините се използва ниво, определено по пътя на привързване с геометрическото нивелиране към нулата на Кронщатския футщок.

В Русия с постановление на Правителството от 24 ноември 2016 година „За установяване на държавната координатна система, държавната височинна система и държавната гравиметрична система” е определено, че „в качеството на държавна височинна система се използва Балтийската система на височините от 1977 г., отчитането на нормалните височини, които се водят от нулата на Кронщатския футщок, явяваща се хоризонтална черта върху медна пластина, закрепена в устоите на моста през отводния канал в г. Кронщат”. За периода на наблюдение на ниво мерния пост в Кронщат от 1836 до 2009 г. средното многогодишно ниво на морето е 1 см в Балтийската височинна система за 1977 г.

От гореизложеното следва, че на МНК от Прибалтийските страни се поставят отметки за дълбочините, измерени като разстояние между СМН/MSL и повърхността на морското дъно. На свой ред за определяне на СМН/MSL е необходимо да се извършват дълговременни серии от наблюдения на ниво мерните постове. При това в северната част на Балтийско море, особено в района на Ботническия залив между Финландия и Швеция, значително дълго временно влияние на резултатите от такива серии имат след ледниковия подем на сушата, чиито величина е от 0 мм/год на юг от Швеция до 7-8 мм/год в северната част на Ботническия залив (за района на Санкт-Петербург – 0 мм/год, за Финския залив – от 0 до 1 мм/год. Също така нивото на морето може да има вариации в течение на дълъг период от време заради глобалните промени на времето, теченията, глобалния и локалния подем на нивото на морето. Заради всички тези причини точното значение на дълбочините зависи от епохата на наблюдения. Различните епохи на наблюдение предизвикват различия в МНК на съседните страни, които може да се видят, например, в съседни области на естонските и финските МНК.

В резултат на използваните МНК нулите на дълбочините може да се отклоняват от истинското, зависещо от епохата, значение на СМН/MSL с величина до 10 см и повече. Освен това, в сложни райони на Ботническия залив, където се наблюдава след ледников подем на сушата, съответно се повдига и морското дъно, предизвиквайки, по този начин намаляване на дълбочините. Паралелно, но се повдига и нивото на морето, което на не много намалява ефекта от повдигането на сушата, Изменението на величината на СМН/MSL в северната част на Ботническия залив е на повече от 5 см за едно десетилетие. Това означава, че измерването на дълбочини и на височини, обозначени на МНК, зависи от епохата. Също това означава, дълбочините на МНК трябва да се обновяват по резултатите от повторни хидрографски снимки значително по-често, от колкото това се осъществява на практика.

Причислените нееднозначности по използването на СМН/MSL в качеството на нула на дълбочините на МНК на Балтийско море са станали основна причина за взетото от ХКБМ решение за формиране на специална „Работна група по въпроса за нула на дълбочините” на ХКБМ с главна цел определяне на алтернативна нула на дълбочините, на основата на средното много годишно ниво на морето.

Коментари

Все още няма коментари

Публикувай коментар