SUMMARY
This paper describes the activities of creating the first Bulgarian Station for measurements of sea level changes in Antarctica in December 2017. After approval by the Bulgarian Antarctic Institute for the idea of installing the station in the Bulgarian Antarctic Base, the necessary organization for the installation and start of the station in working mode was made. The process of transporting and strengthening the seabed of the sensor proved to be a serious and difficult task for the working team because of the heavy weather conditions and the heavy ice in the installation area.
Keywords: Antarctica, sea level, measurements of sea level changes.
РЕЗЮМЕ
Статията отразява дейностите по създаване на първата българска мареографна станция в Антарктика през декември 2017 година. След одобрение от Българския антарктически институт на идеята за монтиране на мареографна станция в акваторията на Българската антарктическа база, се направи необходимата организация за монтаж и стартиране на станцията в работен режим. Процесът на транспортиране и укрепване на морското дъно на мареографния сензор се оказа сериозно и трудно изпитание за работния екип, поради тежките атмосферни условия и силен ледоход в зоната на монтаж на съоръжението.
Ключови думи: Антарктика, морско ниво, мареографни измервания.
1. ВЪВЕДЕНИЕ
Още от древни времена човекът е забелязал, че на много крайбрежни места дълбочината на морето се променя, като дори била установена периодичност на явлението. Този неоспорим факт бил причина върху навигационните карти да бъдат изписвани най-малките измерени дълбочини, което пък довело до голямо увеличаване на плавателните ограничения. С течение на годините и мореходния опит, както и опознаването на колебанията в морското ниво, станало възможно голяма част от тези акватории да станат плавателни. Независимо от мащабите на тогавашния флот и плиткогазещите кораби, се появил теоретичен интерес в приливно-отливните събития. Промяната на дълбочините вследствие на различните причинители не била решаваща за ефективното използване на плавателните съдове. В морската литература се цитира гръцкият учен Питеас, според когото още в IV в. пр.н.е. е установена връзка между положението на Луната и промяната на морското ниво. Едва десет века по-късно, в Англия се поставя началото на редовни наблюдения на приливните изменения на морското ниво с цел предсказването им. Така първите таблици с прогнозни приливи се появяват едва през ХІ век - приливните таблици за р. Темза. Може да се каже, че първата научно обоснована теория на приливно-отливните явления е дадена от Нютон (1687 г).
2. ПРИЧИНИ ЗА КОЛЕБАНИЯТА НА МОРСКОТО НИВО
Еквипотенциална повърхност е такава, която във всяка своя точка е разположена перпендикулярно на посоката на силата на тежестта. Такава затворена геопотенциална нивоповърхнина, съвпадаща със спокойното ниво на морета и океани и продължена под сушата, носи името геоид. Положението на свободната повърхност на океана се определя от въздействието на различни сили върху водната маса. Но тъй като тя не е в пълен покой и не е еднородна среда, то повърхността й не може да съвпадне напълно с геоидната повърхнина. За тази цел са въведени понятия като средно многогодишно, годишно, месечно или денонощно ниво, които позволяват първото им приближение да представя повърхността на геоида. В зависимост от преобладаващата сила, движенията на реалната водна повърхност се определят като периодични и непериодични.
Първите се предизивикват от гравитационното взаимодействие между Земята, Луната и Слънцето (фиг. 1), както и от т. нар. инерционни сили на океанския електролит. Непериодичните колебания включват геодинамични и геотермални процеси в земната кора, както и физико-химични и механични въздействия. Вторият тип колебания са трудно или въобще непредсказуеми, тъй като включват подводни земетресения, изригвания на вулкани, вековни издигания на океанското дъно. Сравнително по-предвидими са ветровото въздействие върху водната повърхност, неравномерното разпределение на атмосферното налягане, колебания, свързани с плътността на водата, и не на последно място - изменението на водния обем вследствие на валежи, изпарение и ледниково топене.
Фиг. 1. Гравитационно взаимодействие между Слънце, Земя и Луна
3
ГЕОДЕЗИЯ
ПЪРВАТА БЪЛГАРСКА МАРЕОГРАФНА СТАНЦИЯ В АНТАРКТИКА, ОСТРОВ ЛИВИНГСТЪН
Доц. д-р инж. Борислав Александров,
УАСГ, Български антарктически институт
ГКЗ 1-2 ' 2019