Fizyczne powierzchnie

odniesienia w geodezji:

Poziom morza

Poziom morza

Punkt położony na wysokości teoretycznie
równej zeru, w miejscu, gdzie morze styka się z
lądem. Przyjęty w geografii i kartografii
przeciętny

poziom

morza

jest

średnią

wszystkich poziomów morza, wynikających
z jego wahań, wywołanych takimi zjawiskami,
jak falowanie czy pływy. Pod uwagę należy też
wziąć dłuższe cykle wahań poziomu morza: 19-
letni cykl Metona i 223-miesięczny cykl saros.

Cykle astronomiczne

Cykl Metona – okres wynoszący 19 lat, po którym
fazy Księżyca przypadają na te same dni miesiąca
roku słonecznego lub sezonowego. Odpowiada w
przybliżeniu 235 miesiącom księżycowym. Cykl
został obliczony około 433 roku p.n.e. przez
greckiego astronoma Metona z Aten.

Cykl Saros – okres w astronomii, po którym
Ziemia, Słońce i Księżyc powracają do prawie
takiego samego położenia względem siebie, a
cykle zaćmień Słońca i Księżyca zaczynają
się powtarzać.

Poziom morza w Polsce

Układ wysokości Kronsztad (PL-KRON86-NH) –

układ

wysokości,

który

tworzą

wartości

geopotencjalne podzielone przez przeciętne wartości
przyspieszenia normalnego siły ciężkości, zwane
wysokościami normalnymi, odniesione do średniego
poziomu Morza Bałtyckiego w Zatoce Fińskiej,
wyznaczonego dla mareografu w Kronsztadzie. Układ
ten stosuje się do czasu wdrożenia układu
wysokościowego PL-EVRF2007-NH jednak nie dłużej
niż do 31 grudnia 2019 roku.
 

Układ wysokości Amsterdam (PL-EVRF2007-NH)
–

układ ten tworzą wysokości normalne odniesione do

średniego poziomu Morza Północnego, wyznaczonego
dla

mareografu

w

Amsterdamie

(Normaal

Amsterdams Peil). Elipsoidą normalnego pola siły
ciężkości jest elipsoida odniesienia GRS 80.

Stacje mareograficzne

Kronszta

d

Jak to

działa?

Stacje mareograficzne

drukarka

Stacje mareograficzne

Spli

t

Stacje mareograficzne

Stacja mareograficzna – obiekt badawczy
służący

do

wyznaczania,

na

przestrzeni

stosunkowo długiego okresu czasu, średniego
poziomu morza dla danego miejsca pomiaru,
poprzez stałą obserwację i zapis danych
dotyczących zmian wysokości lustra wody.

Mareograf - przyrząd pomiarowy, będący
kluczowym elementem wyposażenia stacji
mareograficznej, służący do automatycznego
pomiaru zmian poziomu morza (wysokości
lustra wody) lub rzeki w zasięgu działania
morza.

Metody pomiaru poziomów

mórz

Obserwacje

prowadzone

przez

stacje

mareograficzne (około 15 w Europie =
kilkanaście systemów odniesień wysokościowych);

Kampania pomiarów za pomocą technologii
GPS/GNSS w celu utworzenia jednolitego
systemu odniesień wysokościowych dla obszaru
Europy poprzez połączenie istniejącej sieci EUREF,
regionalnych sieci niwelacyjnych (UPLN i UELN)
oraz sieci mareografów.

ASL i SSH

ASL – Above Sea Level - wyrażenie miary
wysokości punktu (najczęściej w metrach lub
stopach) w odniesieniu do historycznego
znaczenia wyrażenia „poziom morza”.

SSH – Sea-Surface Height - wysokość
powierzchni morza spokojnego, nieustannie
naruszana przez przyciąganie Księżyca i Słońca
oraz

cyrkulację

powietrza,

która

poprzez

miejscową

zmianę

ciśnień

atmosferycznych

wpływa na ruchy mas wodnych.

Ocean surface

topography

•Powierzchnia

oceanów

nie

jest

płaska.

Niejednorodne pole grawitacyjne Ziemi (grzbiety
i głębokie rowy oceaniczne), zasolenie jak i
temperatura wody powodują, że w pewnych
częściach kuli ziemskiej poWierzchnia oceanu
może wznosić się ponad swój średni poziom
nawet o dwa metry.

•To zróżnicowanie mierzone w geocentrycznym
układzie współrzędnych odniesienia nazywane
jest topografią powierzchni oceanów

Ocean surface

topography

Ocean surface

topography

Zastosowanie:

• Tworzenie map prądów oceanicznych;

• Obserwacje i prognozy zmian klimatu (jak
ocean przenosi ciepło);

• Monitorowanie zmian w globalnym poziomie
morza;

Dynamic Ocean

Topography

•Różnica między pomiarem aktualnym a średnią
wartością poziomu oceanu nazywana jest
topografią dynamiczną oceanu.

•Analizie podlegają wypiętrzenia (hills) i
obniżenia (valleys) w topografii oceanu w
stosunku do geoid..

•W ogólności istnieje pewna dynamiczna
równowaga co oznacza, że ogólny obraz
dynamicznej topografii oceanu niewiele się
zmienia;

Dynamic Ocean

Topography

Misje satelitarne

•TOPEX/Poseidon: 1992 – 2006 (NASA, CNES –
Francja);

• Jason 1: 2001 – 2013 (NASA, CNES –Francja);

• Jason 2: od 2008 (NASA, CNES –Francja);

• GOCE: 2009 – 2013 (ESA);

Multi Mission Altimetry - GOCO02S

Źródło: YouTube

Pytania

•Wyjaśnić na czym polega różnica między „ocean
surface topography” a „dynamic ocean
topography”;

• Scharakteryzuj pojęcia ASL i SSH;

Dziękujemy za

uwagę

Wykonali:

Mariusz Król, Grzegorz

Kruczek