Hầu hết các thủy quyển Trái đất, bao quanh lục địa của hành tinh và hải đảo, được gọi là Đại dương Thế giới. Nhưng một câu hỏi logic được đặt ra, làm thế nào để các nhà khoa học xác định sự thay đổi mực nước? Rốt cuộc, các lục địa không ngừng chuyển động.
Đo mức vệ tinh
Để thường xuyên đo mức độ của đại dương, các nhà khoa học sử dụng đo độ cao vệ tinh - một cách tương đối đơn giản và thuận tiện. Phương pháp này là để xác định chiều cao của vệ tinh so với bề mặt hành tinh kể từ thời điểm tín hiệu được gửi và nhận sau khi phản xạ từ bề mặt của vệ tinh.
Phép đo độ cao được sử dụng thành công trong các ngành công nghiệp khác nhau: đại dương, trắc địa, địa chất, v.v. Nó cũng cho phép bạn tìm ra mô hình Geoid - đây là hình thức mà đại dương có thể có được dưới tác động của xoay và trọng lực của Trái đất, nếu nó không bị ảnh hưởng bởi thủy triều và gió.
Nó hoạt động như sau. Các vệ tinh nhân tạo có một độ cao hoặc đo độ cao trên tàu. Có một số loại thiết bị như vậy. Ví dụ, nó có sẵn trong mọi máy bay và cho phép phi công xác định độ cao mà nó được đặt. Các nhà khoa học biết tọa độ của vệ tinh, tọa độ chiếu của nó lên Trái đất và khoảng cách giữa vệ tinh và bề mặt đại dương. Do đó, mực nước biển cũng được tính toán.
Sự thật thú vị: đo độ cao vệ tinh là một phương pháp tương đối mới, nó chỉ được sử dụng khoảng 40 năm. Các vệ tinh lần đầu tiên được phóng lên để xác định mức độ của đại dương bởi các nhà khoa học Mỹ. Điều này đã xảy ra vào năm 1975. Vệ tinh đầu tiên được gọi là GEOS-3. Anh ta có thể thiết lập chiều cao với độ chính xác 50 cm. Các thiết bị hiện đại hoạt động với độ chính xác 5 cm.
Khi xác định chiều cao của đại dương, độ chính xác và đều đặn của các quan sát là rất quan trọng. Do đó, các vệ tinh được phóng lên quỹ đạo theo tính toán sơ bộ đặc biệt. Có một số cách để tính toán quỹ đạo, ví dụ, khảo sát đẳng tích. Vệ tinh được phóng lên quỹ đạo, nơi nó phải bay vòng quanh Trái đất nhiều lần - để thực hiện nhiều lượt. Trong trường hợp này, với mỗi cuộc cách mạng mới, vệ tinh được dịch chuyển bởi một giá trị không đổi được xác định trước. Một số lượt nhất định tạo thành một chu kỳ chuyển động. Sau khi hoàn thành, vệ tinh trở về điểm xuất phát và lặp lại chu kỳ.
Theo quy định, các vệ tinh mới được phóng thường xuyên. Sơ đồ chuyển động của chúng được xây dựng theo cách bao phủ toàn bộ bề mặt hành tinh. Kết quả là, một mạng lưới tưởng tượng được hình thành bởi các đường dẫn vệ tinh, có thể đặt xung quanh Trái đất. Vệ tinh bay khoảng 36 lần mỗi năm dọc theo mỗi con đường như vậy, thực hiện các cuộc khảo sát trên tuyến đường để ghi lại những thay đổi ở mực nước biển.
Đo độ rung của nước trên mặt đất
Trước khi phát minh ra độ cao vệ tinh, các nhà khoa học đã sử dụng các phương pháp trên mặt đất. Các trạm khí tượng thủy văn nằm trên bờ biển. Chúng được trang bị các bài đo nước.Thiết bị đơn giản nhất được thiết kế để đo mức là máy đo nước. Nó được cố định chắc chắn trong lòng đất và được thiết kế để đảm bảo rằng ngay cả với mức nước tối thiểu, dấu hiệu 0 0 0 sẽ nằm dưới nước. Để tăng cường các thanh càng nhiều càng tốt, đê chắn sóng, trụ, đập và các cấu trúc khác được sử dụng.
Các trạm cũng có máy ghi âm đặc biệt - máy đo thủy triều. Họ liên tục ghi nhận biến động mực nước. Mareograph là nổi và thủy tĩnh. Máy đo tĩnh hoạt động theo nguyên tắc áp kế aneroid. Khi mực nước biển thay đổi, các cảm biến phát hiện sự thay đổi áp suất. Chúng rất nhạy cảm, và được lắp đặt trong các cấu trúc dưới nước hoặc trong giếng.
Thiết bị phao hoạt động bằng phương tiện nổi tự do bên trong một cái giếng đặc biệt, được kết nối với một bể chứa bằng một ống nằm ngang. Biến động của phao được truyền đến thiết bị và được ghi lại dưới dạng đường cong trên băng.
Tại sao các phương pháp này không đưa ra một bức tranh hoàn chỉnh về sự thay đổi mực nước biển, so với độ cao vệ tinh? Bởi vì chúng chỉ có thể được sử dụng ở các khu vực ven biển. Trong đại dương mở, có nhiều yếu tố bổ sung ảnh hưởng đến mực nước: dòng chảy, mật độ khối lượng nước không đồng đều, v.v.
Những thay đổi về mực nước biển được ghi lại bằng cách sử dụng độ cao vệ tinh. Các vệ tinh nhân tạo được trang bị các dụng cụ đặc biệt - máy đo độ cao (như trong máy bay) và được phóng lên quỹ đạo. Vệ tinh thực hiện nhiều cuộc cách mạng quanh Trái đất, chụp ảnh bề mặt của nó. Biết tọa độ của vệ tinh, hình chiếu của nó lên Trái đất và khoảng cách giữa vệ tinh và bề mặt đại dương, người ta cũng có thể tính được mức độ của nó.