أفضل الممارسات لإجراء الدراسات الاستقصائية الهيدروغرافية في أضواء المد والجزر الديناميكية

تجهيز البيانات ومراقبة الجودة

التنظيف والتخزين

ويجب تنظيف بيانات السحب المتعددة الحزمة لإزالة العائدات الناقصة الناجمة عن الأسماك أو الحطام أو القطع الأثرية المتعددة العاطفة، وينبغي فحص الرشات الآلية التي ترفض الانحرافات القائمة على الانحراف المعياري عن متوسط متحرك، وهي نقطة انطلاق جيدة، ولكن الحرق اليدوي بواسطة جهاز الهيدروغرافي ذو الخبرة غالبا ما يكون مطلوبا في التضاريس المعقدة، وينبغي فحص بيانات الأشعة الوحيدة التي تُستخدم في حالة حدوث انحرافات بسبب موجية أو اضطراب الرسوبية.

التظاهر والإستقطاب

إن اختيار الخوارزمية الصحيحة للربط الشبكي أمر حاسم بالنسبة لتمثيل المورفولوجيا المسطحة التيديدة، إذ يحافظ التكتلات الطبيعية على التباينات المحلية دون الإفراط في الازدهار، في حين أن الحرق يمكن أن يوفر تقديرات أمثل من الناحية الإحصائية في مناطق فصل البيانات، وينبغي أن يضاهي حجم الخلايا الشبكية متوسط كثافة النقاط: فبالنسبة لنظام يبلغ مسرعة متطورة 5 أمتار، فإن هناك شبكة غفيرة من الضوضاءة

إصلاح المد والحد من القاع

ويجب تخفيض جميع قياسات العمق إلى سد عمودي موحد، ورسم الخرائط عادة (أقل المد الفلكي) أو مستوى سطح البحر، وبما أن الشقق المجزرة كثيرا ما تكون لها نطاقات مدائية كبيرة، فإن التصويبات المدوية الخاطئة يمكن أن تستحدث أخطاء في عشرات من الميكرومترات، وينبغي أن يستخدم المساحون مقياسا للإطار المحلي أو نموذجا للجزر المتوقع أن يكون له حل آخر قدره 6 كيلو مترات.

تحليل الاختلال

(ج) ينبغي أن تتضمن كل دراسة استقصائية هيدروغرافية تقديراً لعدم اليقين على غرار معايير IHO S-44] (المنظمة الهيدروغرافية الدولية) وبالنسبة لشقق المد والجزر، فإن أكبر عناصر عدم اليقين تأتي في كثير من الأحيان من حركة السفن، وأخطاء سريعة سليمة، وتصويب المد والجزر، وينبغي حساب ميزانية الخطأ المعلن عنها وتصويرها على أنها تشكل مقياساً للدقة الرأسية المتوقعة(15).

ترجمة:

أنماط النقل بالوزن

وتكشف الدراسات الاستقصائية المتكررة على امتداد موسم متعددة عن مدى استجابة الشقق المدوية للتغيرات الموسمية في الطاقة الموجية، وتصريف الأنهار، والنشاط البيولوجي، فعلى سبيل المثال، كثيرا ما تخفض العواصف الشقيقة العليا وترسب الرواسب في الشققق الدنيا، بينما تتيح فترات الهدوء الصيفية توحيد الطين، وينبغي للمساحين تحليل خرائط تغيرات ارتفاع حجم المياه من أجل قياس حجم التحات وحجم الترف.

الأثر الإيكولوجي

ويعد قياس الأعماق الدقيق أمرا أساسيا لرسم خرائط الموائل مثل أسرة قاع البحر، والشعاب المحار، والنكباتات الطينية التي توفر خدمات النظم الإيكولوجية الحيوية، ويدعم الهيدروغرافيا الثابتة التي تعمل بالطرق تحديد المناطق الساحلية ، وحساب أحجام قياسات الآلام المميتة، وهما البارامترات الرئيسية التي تُحدثها نماذج مائية مختلفة.

التكنولوجيات الناشئة والاتجاهات المستقبلية

Vessels (ASVs)

ويمكن أن تعمل أجهزة الإنذار المبكر الصغيرة المجهزة بموجات متعددة السود في المياه الضحلة جداً، وتتابع عمليات نقل مبرمجة مسبقاً بدقة عالية، وتقضي هذه السفن على خطر السلامة البشرية في الشقق المعرضة، ويمكنها أن تمسح لفترات أطول دون أن تُسبَّب، غير أنها محدودة حالياً بحياة البطاريات وبضرورة الاتصال الموثوق بها في المناطق النائية، ومع تحسن تكنولوجيا البطاريات، ستصبح أجهزة قياسية أداة موحدة لإجراء دراسات استقصائية مسطحة.

طائرة محمولة جواً

ويمكن لنظم الليدار المحمولة جواً التي تستخدم الليزرات الخضراء (532 نانو متراً) أن تخترق المياه النظيفة إلى عمق عدة أمتار، مما يجعلها مناسبة لمسح مساحات كبيرة من الشققق المدوية أثناء المد المرتفع.() وفي حين أن التكلفة العالية لليدر المحمول جواً قد حدت من استخدامها تاريخياً، فإن أجهزة استشعار الدرك المزودة بالطائرات الآلية أصبحت أكثر تكلفة وارتباط.()

ساتلان من طراز Derived Bathymetry (SDB)

ويمكن استخدام الصور الساتلية، وخاصة من أجهزة الاستشعار المتعددة الأطياف مثل جهاز الاستشعار سينتينيل - ٢ أو WorldView، لتقدير عمق المياه في مياه ضحلة واضحة للغاية، وفي حين أن الـ دي بي أقل دقة من القياس الصوتي المباشر، فإنه يوفر طريقة منخفضة التكلفة للاستطلاع الأولي ولكشف التغيرات الرئيسية، أما بالنسبة للشقق المدوية، فإن الخوارزميات المسطحة التي تشكل مخططاً للتسرب، ولكن يمكن أن تعكس تغيرات.

التكامل مع الإدارة الساحلية

والهدف النهائي من الدراسات الهيدروغرافية الثابتة التي تجرى على المد والجزر هو توفير بيانات قابلة للتنفيذ للمهندسين والمديرين والعلماء الساحليين، ومن الضروري أن تكون نماذج الارتفاع الرقمي العالية الاستبانة:

• تصميم ورصد عمليات التجفيف في قنوات الملاحة التي تشقق المد والجزر.
• معايرة النماذج العددية للكيمياء المائية ونقلها الرواسب وتآكل السواحل والتحقق منها.
• تقييم تأثير ارتفاع مستوى سطح البحر على الموائل بين الميول ودفاعات الفيضانات.
• تخطيط مشاريع تجديد شاطئ البحر واستعادة المارشات المالحة.
• دعم التخطيط المكاني البحري، بما في ذلك الجلوس في مزارع الريح البحرية ومرافق تربية الأحياء المائية.

(ج) القيام بحملات مسح منتظمة، تُكرر عادةً أو بعد عواصف كبرى، تتيح لأصحاب المصلحة تتبع التغير الجيومورفي والرد بصورة استباقية على الظروف المتطورة.() ويعزز تقاسم البيانات من خلال مستودعات مفتوحة مثل المراكز الوطنية للمعلومات البيئية التابعة للرابطة ] أو ]EMODnet Bathymetry التعاون والحد من الازدواجية.

الاستنتاج: بناء برنامج استقصاء للمرضى

ويتطلب إجراء دراسات استقصائية هيدروغرافية في شقق المد والجزر الدينامية اتباع نهج متعدد التخصصات يدمج التخطيط الدقيق، والتوثيق المتطور، وتجهيز البيانات بدقة، ويجب على المساحين أن يتكيفوا مع الظروف الصعبة لهذه البيئات عن طريق تحسين نوافذ المد والجزر، باستخدام أساليب جمع البيانات الهجينة التي تجمع بين أجهزة الأشعة المحتوية على السفن، والتصوير الضوئي للأشعة فوق البنفسجية، والدراسات الاستقصائية الأرضية، وتطبيق إجراءات منهجية لمراقبة الجودة.

ومع استمرار تطور التكنولوجيا، فإن منابر مستقلة، وأجهزة للتحكم بالطائرة، وأجهزة قياس الأعماق التي تستخدمها السواتل ستوسع مجموعة الأدوات المتاحة لإجراء دراسات استقصائية مسطحة بالجزر، غير أن المبادئ الأساسية لا تزال دون تغيير: فهم عميق لديناميات المد والجزر، وتوخي الدقة في تحديد الأدوات، والالتزام بدقة البيانات، هي مفتاح النجاح، ومن خلال الالتزام بأفضل الممارسات المبينة هنا، يمكن للهيدروغرافيا أن تنتج بيانات موثوقة عالية الجودة تدعم اتخاذ القرارات المستنيرة.

For further reading, surveyors can refer to the IHO Standards for Hydrographic Surveys (S-44) and the ]US EPA’s Coastal Condition Guidelines. For technical guidance on RTK GPS and tidal correction, the NOAetic resources.