Средний уровень моря это уровень балтийского моря

Средний уровень моря. Нуль глубин

ГЛАВА 13. КОЛЕБАНИЯ УРОВНЯ ОКЕАНОВ И МОРЕЙ

§ 49. Средний уровень. Нуль глубин

К основным характеристикам уровня, необходимым при изучении режима и представляющим практический интерес, относятся средние уровни за различные периоды времени и экстремальные значения. Кроме средних уровней — суточного, месячного, годового и многолетнего, большой интерес представляют экстремальные его величины — максимальный, минимальный, наибольшее возможное отклонение от среднего уровня, продолжительность стояния на различной высоте и др.

Наблюдения за колебаниями уровня моря

Наблюдения за колебаниями уровня моря проводятся на водомерных постах, сооружаемых на берегах материков, островов, а в полярных морях — на ледяном покрове. Устройство таких постов и способы наблюдений в принципе ничем не отличаются от устройства и наблюдений на водомерных постах на реках и озерах. Для непрерывной автоматической регистрации колебаний уровня используются самописцы-мареографы. Расчет различных характеристик уровня осуществляется при помощи статистических методов. Средние суточные, из которых выводится средний месячный уровень, используются для расчета средних годовых его значений.

Средний годовой уровень моря

Средний годовой уровень не остается постоянным, хотя колебания его, как правило, сравнительно невелики (рис. 21). В морях с затрудненным водообменом с океаном, таких, как Балтийское, Черное, Азовское и др., средний годовой уровень отклоняется от многолетнего больше, чем на берегах океана. В закрытых морях колебания среднего годового уровня могут быть значительными.
Для решения многих практических и теоретических задач необходимо расчеты вести относительно определенной нулевой поверхности. За такую поверхность, относительно которой рассматриваются высоты на суше и глубины океанов и морей, принято считать средний многолетний уровень, который сокращенно называют средним уровнем моря. Средний многолетний уровень определяется как среднее из средних годовых по формуле

где Х₀ — средний многолетний уровень; Х_i — средние годовые уровни; п — число лет наблюдений, т. е. длина ряда.

Для морей, где приливные колебания значительны, для определения среднего многолетнего уровня достаточен 19-летний период, в течение которого проявляются все важнейшие неравенства в явлении приливов. Для морей, где величина приливных колебаний менее 50 см, необходимо особо определять продолжительность ряда наблюдений. Она зависит от особенностей непериодических колебаний и заданной точности. А. И. Дуваниным предложена простая формула для определения продолжительности наблюдений

где п — необходимое число лет наблюдений; R — заданная точность; X_макс = Х₀ — X_i — наибольшее наблюденное отклонение среднего годового уровня от многолетнего в одном из пунктов моря.

Точные нивелировки, произведенные для связи средних уровней моря в различных пунктах наблюдений, показали, что эти уровни отличаются друг от друга на довольно значительные величины. Уровни у западных берегов материков выше, чем у восточных, и понижаются с севера на юг. Так, средний уровень Тихого океана у берегов США на 0,5 м выше, чем уровень Атлантического океана на той же широте; Уровень Белого моря у Архангельска на 24 см выше уровня Балтийского моря у Кронштадта.

Нуль глубин

Для того чтобы сделать сравнимыми результаты измерений глубин, произведенных при различных положениях уровенной поверхности, их приводят к одному определенному уровню, называемому нулем глубин. В морях, где приливные колебания уровня невелики, за нуль глубин принимается средний многолетний уровень. Исключением является Каспийское море, для которого за нуль глубин принят условный горизонт. На Балтийском море за нуль глубин принята уровенная поверхность, проходящая через нуль Кронштадтского футштока, лежащего на несколько сантиметров ниже среднего многолетнего уровня у Кронштадта. В морях, где приливные колебания уровней значительны, т. е. средняя величина прилива более 50 см, за нуль глубин принимаются уровни, связанные с наинизшим положением уровенной поверхности моря. Это так называемый теоретический нуль глубин (ТНГ) — наиболее низкий уровень, возможный по астрономическим причинам. Он вычисляется различными способами по гармоническим постоянным (см. стр. 143), которые определены для многих портов Мирового океана.

Источник: Общая гидрология, Гидрометеоиздат, Ленинград, 1973

Источник

Балтийская система высот

Балтийская система высот — принятая в СССР система нормальных высот, отсчёт которых ведётся от нуля Кронштадтского футштока. От этой отметки отсчитаны нормальные высоты реперов, образующих нивелирную сеть России. Нуль Кронштадтского футштока представляет собой многолетний средний уровень Балтийского моря. При использовании уровнемерных постов в качестве исходных пунктов для определения начала счета высот подразумевается совпадение среднего уровня всех морей в этих пунктах с поверхностью геоида. Таким образом, вся нивелирная сеть на территорию России опирается на один исходный пункт, не имеет внешнего контроля и уравнивается как свободная система.
Служба наблюдения за уровнем Балтийского моря была создана 1707 году. В 1840 Михаилом Рейнеке на граните Кронштадтского Синего моста через Проводной канал была нанесена метка, соответствующая среднему уровня воды в Финском заливе за период с 1825 по 1839 год.
В настоящее время в России и ряде других стран СНГ используется Балтийская система высот 1977 года. Действующая Балтийская система высот 1977 года после очередного цикла уравнивания нивелирной сети СССР была введена приказом ГУГК при СМ СССР и ВТУ ГШ ВС СССР от 05.06.1978 г. № 7/155 «О введении в действие каталога главной высотной основы СССР». Балтийская система высот использовалась в некоторых странах — членах СЭВ. В настоящее время эта система применяется в Болгарии, Эстонии, Латвии, Литве, Польше, Сербии, Словакии, Чехии и Венгрии.
Для распространения единой системы высот по территории страны применяется Государственная нивелирная сеть является частью Государственной геодезической сети. Главной высотной основой сети являются нивелирные сети I и II классов. Кроме установления Балтийской системы высот, они используются для решения научных задач: изучения изменения высот земной поверхности земной коры, определения уровня воды морей и океанов и т. д. Как минимум каждые 25 лет проводится повторное нивелирование всех линий нивелирования I класса и некоторых линий II класса.
Общая протяженность сетей нивелирования I и II классов составляет порядка 400 тысяч км. Нивелирная сеть I класса состоит из полигонов периметром 1200 — 2000 км. Средняя квадратическая ошибка определения высоты — менее 0.8 мм на 1 км хода. Нивелирная сеть II класса образует полигоны с периметром в 400 — 1000 км. Средняя квадратическая погрешность определения высоты — менее 2 мм на 1 км хода. На основе пунктов нивелирования I и II классов развивается сеть государственного нивелирования III и IV классов.
Проблемы установления и использования единой государственной системы высот
Значительная часть существующих уровнемерных постов, созданных различными ведомствами на морских побережьях, крупных водохранилищах и реках, имеет высоты в существовавших ранее системах высот, а также в условных, принятых при проектировании и строительстве водных объектов, отличающихся от Балтийской системы высот 1977 года. Условные системы высот некоторых крупных водохранилищ отличаются от Балтийской системы высот 1977 года на величины от −0.18 м до +0.88 м:
Нижнетуломское водохранилище Кольский полуостров — +0.275 м;
Угличское водохранилище — −0.18 м;
Иваньковское водохранилище Московское море — −0.11 м;
Рыбинское водохранилище — −0.19 м;
каскад Нивских водохранилищ Мурманская обл. — +0.88 м;
Братское водохранилище Иркутская обл. — +0.27 — +0.35 м;
озеро Байкал и Иркутское водохранилище — +0.41 — +0.52 м.
Модернизация нивелирной сети России
Главная высотная основа РФ модернизируется в соответствии с ведомственными программами, которые определяют перечень линий нивелирования ГВО, на которых выполняются повторные измерения или измерения по новым линиям. Последние работы по модернизации и развитию ГВО проводились по Программе модернизации ГВО на период 1991 — 2000 годов «Программа 1991» и по Программе модернизации ГВО на период 2001 — 2010 годов «Программа 2010». Из запланированных «Программой 1991» объемов нивелирования было выполнено: 45 % объемов работ по нивелированию I класса и 22 % по нивелированию II класса. Из запланированных «Программой 2010» объемов нивелирования выполнено 17.3 % нивелирования I класса и 4.8 % нивелирования II класса. В настоящее время работы по модернизации и развитию ГВО осуществляются в рамках двух мероприятий Росреестра — «Оптимизация Главной высотной основы ГВО в пограничных областях России с целью формирования полигонов I класса» и «Модернизация Главной высотной основы ГВО России с целью обновления высот по линиям нивелирования ГВО, измеренных в 60-х и 70-х годах прошлого столетия».

была создана Балтийская система высот в которой исходным пунктом служит Кронштадский футшток. Здесь термин система имеет смысл, как система которая устанавливает
заливе, и во время наводнений вода может подниматься до 5 м. Балтийская система высот затапливая родники и низинные участки побережья. Дно рек подстилается
волнение на Балтийском море незначительно. В центре моря встречаются волны высотой до 3, 5 метров, иногда выше 4 метров. В мелководных заливах высота волн не
перепад высот между шлюзами 7 и 8 находится водораздел, поэтому разрушение даже одного из перечисленных шлюзов делало невозможной работу всей системы ББК
Вышневолоцкая водная система Вышневолоцкая система — водный путь в России, в районе города Вышнего Волочка, старейшая искусственная водная система в России, связавшая
недалеко от города Геленджик Краснодарский край, Россия Высота в Балтийской системе высот 398 м. Дольмены — памятники архитектуры бронзового века. Имеются
километровыми каналами. Балтийская электростанция является единственным поставщиком теплоэнергии для системы теплоснабжения Нарвы. Балтийская электростанция делится
Мариинская водная система — водный путь в России, соединяющий бассейн Волги с Балтийским морем. От Рыбинска до Петербургского морского порта через
система Европейской части России ЕГТС — система внутренних водных путей России протяжённостью 6500 километров, связывающая Белое море, Балтийское море
или поворота относительно осей. В качестве система высот — Балтийская система высот высота в СК63 равна высоте в СК42. Предназначалась для построения топографических
Знаменитый строил инженер В. Я. Шишков, впоследствии известный писатель. Перепад высот 10 метров. Общая длина пути 134 км. Первые суда прошли в 1828 году. В 1860 — 1870
качестве государственной системы высот используется Балтийская система высот 1977 года, отсчет нормальных высот которой ведется от нуля Кронштадтского футштока

Источник

От какого моря считают высоты географических объектов?

Из уроков географии каждому знакомо словосочетание «уровень моря». На любой физической карте обозначены шкалы высот и глубин. Визуально они отличаются по цвету – самые высокие точки окрашены коричневым, а глубокие – синим. Какое море служит точкой отсчета и что такое абсолютная высота?

Что такое «уровень моря»?

Это положение, которое занимает свободная поверхность Мирового океана. Измеряют его при помощи отвесной линии по отношению к определенной условной точке отсчета. Уровень моря зависит от различных факторов:

• сила гравитации;
• температура;
• приливы;
• колебания атмосферного давления;
• момент вращения Земли и др.

Учитывая все вышеназванные факторы, уровень моря постоянно меняется. Специалисты выделяют несколько уровней, например, приливной, среднегодовой, среднесуточный и т.д.

Системы высот в Европе

Благодаря постоянным наблюдениям и исследованиям, ученые вычисляют среднемноголетний уровень моря и используют его в качестве той самой условной точки отсчета. От этого уровня отсчитываются высоты на суше, а на картах появляется примечание «над уровнем моря» или «ниже уровня моря».

Таким образом, высота над уровнем моря – это разница между началом отсчета и определенной точкой земной поверхности. Исходный уровень принимают за ноль. Существует несколько систем высот, например, динамическая, ортометрическая, нормальная.

Почему уровень морей разный?

Планета Земля имеет не идеально ровную форму и поверхность – есть как несколько километровые возвышенности, так и аналогичные впадины. Ученые называют такую форму сплюснутым эллипсоидом. Поэтому неудивительно, что в разных частях нашей планеты наблюдается разный уровень океана.

Несмотря на пластичность воды, способность заполнять всевозможные углубления, на разных участках земного шара она все равно наполняет их не полностью. Из-за этого уровень Мирового океана всюду разный, как и уровень отдельных морей. Например, Средиземное море располагается на 15 см ниже по сравнению с уровнем океана.

Как определяют абсолютную высоту в разных странах?

Россия и многие другие страны, которые раньше входили в состав СССР, используют в качестве точки отсчета среднемноголетний уровень Балтийского моря. Определяется он при помощи специального прибора – футштока, расположенного в городе Кронштадт. Измерения осуществляются в рамках Балтийской системы нормальных высот.

США и Канада ориентируются на водную поверхность в заливе Святого Лаврентия вблизи города Римуски. В Великобритании уровнем моря является гавань Ньюлин в южно-западной части Англии. В Северной Ирландии – водная гладь возле Белфаста. В Швеции, Дании точка отсчета – море вблизи Амстердама. Китай ведет отсчет от водной поверхности рядом с городом Циндао.

Франция использует в качестве нулевой точки средние показатели Марсельского мареографа, взятые за промежуток с 1885 по 1897 год. С тех пор уровень вод здесь поднялся на 16 см, но данные не обновлялись.

Эта особенность использования разных систем высот и уровней моря должна вызывать немало трудностей. Например, каким образом осуществляется проектирование и возведение крупных объектов, если страны ориентируются на разные показатели?

Здание мареографа кронштадтского футштока

В таких случаях, прежде чем приступать к работам, приходят к какому-то соглашению. Все стороны выбирают определенную систему высоты и уровень моря, в соответствии с которым проводятся расчеты.

Возникает мысль о том, что было бы проще всему миру выбрать единую систему измерения абсолютной высоты. Тогда не возникали бы расхождения в картах и других сферах, где необходима данная информация.

Не так сложно найти компромисс, как переделывать огромное количество карт, а также менять информацию в документах. Да и поверхность планеты не дает возможности вычислить среднюю абсолютную высоту – слишком велики различия.

Множеством природных факторов обусловлен неодинаковый уровень вод Мирового океана. В мире нет единого моря для отсчета абсолютных высот. Каждая страна придерживается определенной системы и ведет измерения, ориентируясь на наиболее удобный водоем. Из-за этого обозначения высот и впадин на картах могут отличаться. В России и странах бывшего СССР за нулевой показатель принимают среднемноголетний уровень Балтийского моря.

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник