Датчик прилива представляет собой устройство для измерения изменения уровня моря по отношению к вертикальной опорной точке . [ необходима цитата ] Он также известен как мареограф , мариграф , [2] регистратор уровня моря [3] и лимниметр . [4]
Операция
Датчики непрерывно регистрируют высоту уровня воды относительно опорной поверхности вблизи геоида . Вода поступает в устройство через нижнюю трубу (дальний конец трубы, см. Рисунок), и электронные датчики измеряют ее высоту и отправляют данные на крошечный компьютер. [ необходима цитата ]
Исторические данные доступны примерно по 1450 станциям по всему миру, из которых около 950 предоставили обновления для глобального центра обработки данных с января 2010 года. [5] В некоторых местах записи охватывают столетия, например, в Амстердаме, где доступны данные, относящиеся к 1700 году. [6]
Когда дело доходит до оценки общей картины океана, новые современные мареографы часто можно улучшить с помощью спутниковых данных. [ необходима цитата ]
Приливомеры используются для измерения приливов и размеров цунами . Измерения позволяют определить средний уровень моря . С помощью этого метода были обнаружены уклоны уровня моря до нескольких 0,1 м / 1000 км и более. [ необходима цитата ]
Цунами можно обнаружить, когда уровень моря начинает повышаться, хотя предупреждения о сейсмической активности могут быть более полезными. [ необходима цитата ]
История
Измерения уровня моря производились с использованием простых измерительных столбов или «приливных посохов» примерно до 1830 года, когда были введены саморегистрирующие датчики с механическими поплавками и успокоительные колодцы. [7]
Приливные столбы и поплавковые датчики были основными средствами измерения уровня моря более 150 лет и продолжают работать в некоторых местах сегодня. Хотя эти технологии по-прежнему являются частью современных приборов для измерения уровня воды, эти технологии были заменены манометрами (аналогичными глубиномерам ), акустическими / ультразвуковыми датчиками и радарными датчиками. [ необходима цитата ]
Исторически использовались следующие типы мареографов: [8]
- Уровнемер типа Кельвина
- Уровнемер типа Fuess
- Уровнемер типа GSI
- Автоматический манометр высокой точности
- Автоматический манометр высокого разрешения
Общие приложения
Уровнемеры находят практическое применение в судоходстве и рыболовстве, где уровни приливов и отливов могут затруднять или запрещать доступ к мелководным бухтам или местам с мостами. Примером может служить датчик уровня воды Кашкайш в Португалии, который изначально был установлен из-за песчаной косы на реке Тежу, которая затрудняет заход судов в порт Лиссабона . Из-за схожих проблем многие отрасли установили частные уровнемеры в портах по всему миру, а также полагаются на государственные агентства (такие как NOAA ).
Данные, собранные с помощью мареографов, также представляют интерес для ученых, измеряющих глобальные погодные условия, средний уровень воды в море и тенденции, особенно те, которые потенциально связаны с глобальным потеплением.
Современные датчики
В последние годы были разработаны новые технологии, позволяющие публиковать в режиме реального времени удаленную информацию о приливах в Интернете через беспроводное соединение с датчиком приливов на солнечной энергии. Акустические / ультразвуковые датчики [9] уже были успешно развернуты, и данные регулярно транслируются через Twitter, а также отображаются в Интернете. [10]
Смотрите также
Рекомендации
- ^ "Кронштадтский манометр" . Ваш гид по Санкт-Петербургу . Проверено 26 апреля 2019 . С пояснительной схемой, показывающей поплавковый датчик типа Lea и успокоительный колодец.
- ^ Международный информационный центр цунами. «4. Прилив, мареограф, уровень моря» . ЮНЕСКО .
- ^ Ян Шеннан; Энтони Дж. Лонг; Бенджамин П. Хортон, ред. (2015). Справочник по исследованию уровня моря . Вайли. п. 557. ISBN. 978-1-118-45257-8.
- ^ [1]
- ^ «Получение данных мареографа» . Постоянная служба для определения среднего уровня моря . PSMSL . Проверено 7 марта 2016 .
- ^ «Другие длинные записи, отсутствующие в наборе данных PSMSL» . PSMSL . Проверено 11 мая 2015 .
- ^ История мареографа Национального океанографического центра Великобритании, заархивированная 24 августа 2015 г., на Wayback Machine
- ^ «История мареографов» . Наблюдение за приливами . Управление геопространственной информации Японии . Проверено 19 апреля 2014 .
- ^ «Удаленный мониторинг MaxSonar®» .
- ^ «Приложения ioBridge - Уровни приливов в заливе Оквей» .
дальнейшее чтение
- Герд Моргеншвайс (2010). Hydrometrie: Theorie und Praxis der Durchflussmessung in offenen Gerinnen . Springer-Verlag. ISBN 978-3-642-05390-0. (на немецком)
Внешние ссылки
- Исторические примеры Университета Брауна
- Объяснение среднего уровня моря
- NOAA данные о приливах