Kas ir Hidrogrāfija?

Regulāros, zināmos punktos izmērot ūdens dziļumu, var sagatavot hidrogrāfijas karti. Atrašanās vietas noteikšana pēc platuma un garuma līdz 1970. gadu beigām tika veikta vizuāli, izmantojot sekstantus un triangulācijas metodes, bet kopš tā laika tiek izmantoti elektroniskie līdzekļi un globālā pozicionēšanas sistēma (GPS). Līdz 1930. gadiem ūdens dziļums tika mērīts, izmantojot svina svērtās līnijas vai zondēšanas stabus, pēc tam šo lēno un neprecīzo metodi lielākoties aizstāja ar akustiskām mērīšanas metodēm. Tie izmanto skaņas impulsu, kas tiek sūtīts uz leju no raidītāja, lai atbalsotu no grīdas, un uztvērēju, lai uztvertu atbalsi. Laiks, kas nepieciešams atbalss uztveršanai, apvienojumā ar zināšanām par skaņas ātrumu ūdenī ļauj aprēķināt dziļumu.

Viena stara eholotes (SBES) bieži izmanto hidrogrāfijā seklos ūdeņos un izmanto vienu šauru skaņas impulsu, lai reģistrētu seklāko dziļumu aptvertajā apgabalā, jo tas ir vissvarīgākais navigācijai. Jālabo neapstrādātie dati, lai ņemtu vērā plūdmaiņas, kuģa kustību un skaņas ātruma izmaiņas dažādos dziļumos. Multi-Beam Echo Sounders (MBES), kas izmanto lielu skaitu skaņas impulsu, kas izkliedēti ventilatora formā, nodrošina plašāku pārklājumu un parasti tiek izmantoti dziļā ūdenī. Tie var radīt ļoti detalizētas kartes, taču tās ir dārgākas nekā SBES, un labojumi ir sarežģītāki. Sānu skenēšanas hidrolokators izmanto skaņas avotu tuvu jūras dibenam, kas rada gandrīz horizontālus skaņas starus, nodrošinot augstas izšķirtspējas attēlus par funkcijām, kuras var nebūt skaidri redzamas SBES vai MBES datos.

Jūras dibena sastāvs ir svarīgs noenkurošanai, zemūdens celtniecībai, cauruļvadu ieguldīšanai un citām jūras darbībām. Paraugus var iegūt no serdeņiem, bagarēšanas vai vienkārši uzkasot materiālu, lai noteiktu tā veidu, piemēram, smiltis, dubļi vai akmeņi. Dažreiz tiek izmantota arī zemūdens fotogrāfija. Šo informāciju, kā arī datus no dziļuma izpētes un plūdmaiņu mērījumiem var iekļaut hidrogrāfiskajās un jūras kartēs, ko izmanto navigācijai.

Citus ar kuģošanu nesaistītus datus zinātniskās izpētes nolūkos var reģistrēt hidrogrāfiskā uzmērījumā. Piemēram, okeāna virsmas temperatūru no kosmosa var izmērīt ar satelītiem, kas reģistrē saņemto infrasarkano starojumu, un zemūdens temperatūru, kas reģistrēta ar termometriem. Sāļumu var uzskatīt par okeāna ūdenī izšķīdušā cietā materiāla daudzuma mērījumu, un to parasti mēra ar ūdens elektrisko vadītspēju. Okeāna straumes var izmērīt vai nu ar strāvas mērītāju, ierīci, kas mēra strāvas stiprumu noteiktā dziļumā, vai arī izmantojot akustisko Doplera strāvas profilu (ADCP), kas var reģistrēt straumes dažādos dziļumos.

Hidrogrāfijas pakalpojumus sniedz vairākas organizācijas. Piemēram, ASV ir Nacionālās okeānu un atmosfēras administrācijas (NOAA) Piekrastes izpētes birojs, bet Apvienotajā Karalistē – Apvienotās Karalistes Hidrogrāfijas birojs. Starptautiskā hidrogrāfijas organizācija (IHO) ir noteikusi starptautiskus standartus hidrogrāfiskajiem uzmērījumiem un kartēm.