La majeure partie de l'hydrosphère terrestre, qui entoure le continent de la planète et des îles, est appelée l'océan mondial. Mais une question logique se pose: comment les scientifiques déterminent-ils le changement du niveau de l'eau? Après tout, les continents bougent constamment.
Mesure de niveau satellite
Pour mesurer régulièrement le niveau de l'océan, les scientifiques utilisent l'altimétrie par satellite - un moyen relativement simple et pratique. Cette méthode consiste à déterminer la hauteur du satellite par rapport à la surface de la planète à partir du temps qu'il faut pour que le signal soit envoyé et reçu après réflexion depuis la surface du satellite.
L'altimétrie est utilisée avec succès dans diverses industries: océanologie, géodésie, géologie, etc. Elle vous permet également de découvrir le modèle du géoïde - c'est la forme que l'océan pourrait acquérir sous l'influence de la rotation et de la gravité de la Terre, s'il n'était pas affecté par les marées et le vent.
Cela fonctionne comme suit. Le satellite artificiel a un altimètre ou un altimètre à bord. Il existe plusieurs variétés d'un tel appareil. Par exemple, il est disponible dans tous les avions et permet au pilote de déterminer la hauteur à laquelle il se trouve. Les scientifiques connaissent les coordonnées du satellite, les coordonnées de sa projection sur la Terre et la distance entre le satellite et la surface de l'océan. Ainsi, le niveau de l'océan est également calculé.
Fait intéressant: l'altimétrie par satellite est une méthode relativement nouvelle, elle n'est utilisée que depuis environ 40 ans. Le satellite a d'abord été lancé pour déterminer le niveau de l'océan par des scientifiques américains. Cela s'est produit en 1975. Le premier satellite s'appelait GEOS-3. Il pouvait régler la hauteur avec une précision de 50 cm, les appareils modernes fonctionnent avec une précision de 5 cm.
Lors de la détermination de la hauteur de l'océan, la précision et la régularité des observations sont importantes. Par conséquent, les satellites sont lancés sur des orbites selon des calculs préliminaires spéciaux. Il existe plusieurs façons de calculer l'orbite, par exemple, un levé isomicroscopique. Le satellite est lancé en orbite, où il doit faire plusieurs fois le tour de la Terre - pour faire plusieurs tours. Dans ce cas, à chaque nouvelle révolution, le satellite est décalé d'une valeur constante prédéterminée. Un certain nombre de tours forment un cycle de mouvement. Après son achèvement, le satellite revient à son point de départ et recommence le cycle.
En règle générale, de nouveaux satellites sont lancés régulièrement. Le schéma de leur mouvement est construit de manière à couvrir toute la surface de la planète. En conséquence, une grille imaginaire formée par des «chemins» satellites peut être posée autour de la Terre. Les satellites volent environ 36 fois par an le long de chacune de ces trajectoires, effectuant ainsi des levés de la Route des isomes pour enregistrer les changements du niveau des océans.
Mesure des vibrations de l'eau au sol
Avant l'invention de l'altimétrie par satellite, les scientifiques utilisaient des méthodes au sol. Les stations hydrométéorologiques sont situées sur les côtes. Ils sont équipés de postes de jaugeage d'eau.L'appareil le plus simple conçu pour mesurer le niveau est une jauge d'eau. Il est fermement fixé dans le sol et est conçu pour garantir que même avec un niveau d'eau minimum, la marque «0» sera située sous l'eau. Pour renforcer les lattes autant que possible, des brise-lames, des piles, des barrages et d'autres structures sont utilisés.
Les stations ont également des enregistreurs spéciaux - marégraphes. Ils enregistrent constamment les fluctuations du niveau de l'eau. Les maréographes sont flottants et hydrostatiques. La jauge statique fonctionne sur le principe du baromètre anéroïde. Lorsque le niveau de la mer change, les capteurs détectent un changement de pression. Ils sont très sensibles et sont installés dans des structures sous-marines ou dans des puits.
Le flotteur fonctionne grâce au flotteur flottant librement à l'intérieur d'un puits spécial, qui est relié au réservoir au moyen d'un tube horizontal. La fluctuation du flotteur est transmise à l'appareil et enregistrée sous forme de courbe sur la bande.
Pourquoi ces méthodes ne donnent-elles pas une image complète des changements du niveau de l'océan par rapport à l'altimétrie par satellite? Parce qu'ils ne peuvent être utilisés que dans les zones côtières. En pleine mer, de nombreux facteurs supplémentaires affectent le niveau de l'eau: courants, densité inégale des masses d'eau, etc.
Les changements du niveau de la mer sont enregistrés par altimétrie par satellite. Les satellites artificiels sont équipés d'instruments spéciaux - altimètres (comme dans les avions) et sont lancés en orbite. Les satellites effectuent de nombreuses révolutions autour de la Terre, prenant des photos de sa surface. Connaissant les coordonnées du satellite, sa projection sur la Terre et la distance entre le satellite et la surface de l'océan, on peut également calculer son niveau.
