Geodetska mjerenja i promjene razine mora

Transcription

1 Geodetska mjerenja i promjene razine mora Ivica Vilibić Institut za oceanografiju i ribarstvo, Split Općenito o razini mora, metode mjerenja Procesi: općenito i u Jadranu Zaključno

2 Općenito o razini mora Iz perspektive jednog geodeta: Geoid srednja razina mora No u moru se događa mnogo više (iz perspektive jednog oceanografa): - srednja razina mora se mijenja, nije stacionarna - razina mora se mijenja i na manjim prostornim i vremenskim skalama - uključeno je mnoštvo sila (atmosfera, plima/oseka, pomaci kopna, trenje, dinamika,...)

3 MAREOGRAF SPLIT - luka Općenito o razini mora HRSOC71 (OBALNA CRTA) cm HVRS71 (GN) cm cm cm cm cm HRSDM71 (HN) NN Trsta Odnosi raznih visinskih datuma: mareograf Split Hidrografska nula - razina mora od koje su računate dubine na pomorskim kartama Geodetska nula razina mora od koje se računaju visine na kopnenim kartama

4 Zašto je razina mora važan parametar: Općenito o razini mora Major cyclones affecting Bangladesh since 1969 Year Casualties Maximum Wind Speed (km/hour) Storm Surge Height (meter) , , , , Total 468,

5 Zašto je razina mora važan parametar: Općenito o razini mora Dutch coast of the North Sea 31 January poginulih

6 Zašto je razina mora važan parametar: poginulih - $ štete Općenito o razini mora Uragan Katrina

7 Zašto je razina mora važan parametar: Općenito o razini mora

8 Mareografi: uređaji za mjerenje razine mora sa plovkom u zdencu, tlačni, radarski, akustični,... Metode mjerenja razine mora

9 Vela Luka Metode mjerenja razine mora Na Jadranu imamo razne vrste mareografa Split Bari

10 Metode mjerenja razine mora Mjerenja satelitima: po putanji s periodom od deset dana... Topex/Poseidon, ENVISAT, Jason 1/2/3/CS,... Jadran je (zamalo) premali za ova mjerenja

11 Indirektna mjerenja: kako se mijenjala razina mora u geološkim razdobljima Metode mjerenja razine mora Biološki, kemijski, geomorfološki i ljudski markeri tidal notches, corniches, speleothems, ancient harbours, slipways, coastal quarries, fish tanks, piers, coastal buildings, harbour constructions Bari

12 Indirektna mjerenja: tidal notches Metode mjerenja razine mora

13 Metode mjerenja razine mora Indirektna mjerenja: još malo o Jadranu Speleothems - secondary mineral deposits formed in a cave

14 Razina mora se mijenja zbog: Plimotvorne sile Utjecaja atmosfere - djelovanja tlaka zraka - djelovanja vjetra - djelovanja rijeka, oborina i isparavanja Promjena svojstava mora - promjena u strujanju - promjena u masi - promjena u gustoći (tzv. sterički efekt) Vertikalnih pomaka kopna (tektonika, izostatsko prilagođavanje, tonjenje) Procesi

15 Plimotvorna sila Procesi: plimotvorna sila Poludnevne i dnevne plimne komponente zbog nagnutosti osi rotacije Zemlje na os revolucije Sunca i Mjeseca

16 Procesi: plimotvorna sila Plimotvorna sila: Sredozemlje Razdioba amplitude i faze poludnevne komponenta M2 (12.4 h) i K1 (23.97 h) u Sredozemnom moru.

17 Procesi: plimotvorna sila Plimotvorna sila: Jadran - poludnevne komponente kruže u Jadranu oko amfidromijske točke (točka nulte amplitude) - dnevne komponente se propagiraju od naše obale prema talijanskoj

18 Utjecaj tlaka zraka i vjetra - uspori Procesi: uspori Utjecaj tlaka Utjecaj vjetra + = Olujni uspor mora IB faktor = -1 cm/hpa Uspori ("storm surge") predstavljaju promjene razine mora pod utjecajem meteoroloških parametara, poglavito tlaka zraka i vjetra, na granici atmosferamore. Prisilne oscilacije razine mora se odvijaju bez značajnijeg poremećaja hidrostatske ravnoteže u moru. Njihovo ponašanje je neperiodičko te je uzrokovano uglavnom jakim i dugotrajnim puhanjem vjetrova i neobično visokim ili niskim tlakom zraka. Ove promjene na otvorenom moru ne uzrokuju veća kolebanja razine mora, najviše do 1 metar, dok u obalnim područjima zbog topografskih efekata mogu dosegnuti i više metara te uzrokovati poplavljivanja, štetu i uništavanje obalne infrastrukture.

19 Jugo nagurava more u sjeverni Jadran, te zbog plitkoće i zatvorenog kraja uzdiže razinu mora. Procesi: uspori

20 Procesi: uspori u 11UTC srednja razina mora Trogir Šibenik Vodice Stari Grad

21 Slobodne oscilacije - seši - mogu se javiti u jezerima, zaljevima ili kanalima kao posljedica naglih promjena meteoroloških parametara nad nekim područjem, u prvom redu naglih promjena vjetra. Njihove karakteristike definirane su topografskim karakteristikama područja. Osnovni zaljevski seš nodalna linija na ulazu u zaljev Osnovni jezerski seš nodalna linija u sredini jezera Procesi: seši

22 Procesi: seši Split, rezidualna razina mora (bez plime i oseke) - seš cijelog Jadrana, 21.5 h - unatoč energije red veličine manjoj od plimnih oscilacija, vrlo su bitne za jačinu poplave u sjevernom Jadranu, zbog nepredvidljivosti i amplitude (koja je slična amplitudi plimnih oscilacija) Ploče - seši se javljaju u lukama i uvalama - periodi od nekoliko minuta do nekoliko sati

23 Šćige mogu mogu povremeno izuzetno jake u pojedinim uvalama meteorološki tsunamiji Procesi: seši Ciutadella, 15. lipnja Vela luka, 21. lipnja 1978.

24 Procesi: sezonske oscilacije Sterički efekt predstavlja pojavu širenja i stezanje stupca mora pod utjecajem sezonskog hoda zagrijavanja i hlađenja površinskog sloja, odnosno sezonskih promjena u bilanci topline na površini mora. Naime, tijekom ljetnih mjeseci unos toplinske energije u more je maksimalan te kao posljedicu ima porast razine mora i pojavu maksimuma u jesenskim mjesecima, dok je ohlađivanje izraženo tijekom zimskih mjeseci što ima za posljedicu stezanje stupca mora. Rovinj trajanje poplave Split trajanje poplave Sredozemlje

25 altimetry trends Procesi: dugoročne promjene Trendovi i varijabilnost - Srednji trend : +32 cm/100 god - Srednji trend : +18 cm/100 god - Srednji trend A.D.: +4 do +11 cm/100 god detrended steric

26 Utjecaj izmjene ledenih i interglacijalnih razdoblja Vertikalni pomaci tla Post-glacijalno prilagođavanje Procesi: dugoročne promjene Post-glacijalna prilagodba (mm/god) Oznaka označava razinu mora prije 4000 godina, Turku (Finska)

27 Porast razine mora nakon zadnjeg ledenog doba Procesi: dugoročne promjene god god god god

28 Porast razine mora: budućnost? Procesi: dugoročne promjene Rizici porasta razine mora: - poplavljivanje obalnih područja i gradova - prijetnja sigurnosti, zdravlju i imovini ljudi - šteta na obalnoj infrastrukturi i onemogućavanje njezine funkcionalnosti - pojačana erozija obale - utjecaj na sigurnost plovidbe

29 Zaključci Razina mora se mijenja zbog raznih sila i na raznim vremenskim skalama. Utjecaj na čovjeka (u obalnim niskim područjima) je značajan. No geodeti neće (skoro) imati posljedice za struku, jer je za pretpostaviti da se geodetska nula neće skoro mijenjati, barem ne zbog promjena razine mora :)