13.6. Топографічне знімання шельфу

Особливості топографічного знімання шельфу полягають насамперед у тому, що знімають поверхню, яка вкрита шаром води. Зробити це звичайними (наземними) методами знімання неможливо. Водна товща мало проникна для світлових хвиль і зовсім не проникна для радіохвиль.

Під час топографічного вивчення шельфу отримують мережу приблизно однаково віддалених одна від одної точок з визначеними просторовими координатами. Місцезнаходження точок мережі визначають за положенням знімального судна або іншого плаваючого технічного засобу, на якому встановлені потрібні для роботи прилади. Положення судна визначають за напрямком його руху – галсом, густотою напрямків.

Положення кожної з точок мережі не збігається з характерними точками і лініями рельєфу дна, схованого від людського ока, але характер зміни кількісних показників рельєфу (позначок висоти дна) передають у цілому досить правдиво. Позначки дон­ної поверхні одержують в результаті вимірювання глибин вод­ної товщі відносно так званої миттєвої (робочої) рівневої по­верхні.

Для визначення планових координат знімального судна на водній поверхні (акваторії) застосовують різні радіогеодезичні системи (див. 5.4). Знімання прибережної частини шельфу здійснюють за допомогою теодолітів різного, типу та деяких інших приладів (наприклад, секстантів), які дають змогу виз­начити положення судна на акваторії прямою і оберненою засічками. Глибини вимірюють, головним чином, різними гідроакустичними приладами, іноді (на мілководді) ручними лотами, мірками тощо.

Комплекс робіт для знімання шельфу охоплює: побудову геоде­зичної опорної мережі, рівневі спостереження, знімання донної по­верхні та прибережної частини шельфу.

Планову знімальну основу створює мережа опорних точок у прибережній зоні і на воді, де їх закріплюють геодезичними віхами, знаками та іншими способами. Місця розміщення таких точок вибирають на мілководдях, окремих скелях та в інших місцях, де можлива також установка приладів для реєстрації миттєвого рівня водної поверхні.

Рівневі спостереження водної поверхні виконують у точках, які утворюють висотну основу знімання шельфу. Відмітки рівнів у цих точках прив'язані методом геометрично­го нівелювання до державної нівелірної мережі.

Знімальні роботи на шельфі охоплюють: знімання рельєфу дна, знімання донних відкладів (грунтів) і рослинності, знімання підводної та надводної ситуацій. Основний метод знімання рельєфу дна — метод проміру. Частота промірів залежить від застосовуваних приладів, характеру підводного рельєфу, масштабу знімання. У тому разі, коли використовують прилади, що безперервно реєструють профіль дна під час руху судна, ре­гулюють тільки міжгалсову віддаль. При вимірюванні глибин ручним лотом або міркою установлюють також віддалі між точками промірів уздовж галсів. За розташуванням, взаємним і щодо опорних пунктів, розрізняють галси поперечні, косі і поздовжні (рис. 13.12). У процесі руху знімального судна через приблизно рівні проміжки часу визна­чають його координати. Часові проміжки установлюють з та­ким розрахунком, щоб точки визначення місцеположення суд­на були на карті віддалені не більш як на 4 см одна від одної. Ці ж моменти часу позначають на ехограмах — записах рельєфу дна за даними акустичного приладу.

Рис. 13.12. Види галсів: поперечні (а), косі (б) та поздовжні (в)

До акустичних приладів, які використовують під час знімання шельфу, належать ехолоти, метричні гідролокатори та ін. Роз­глянемо принцип дії ехолота (рис. 13.13). Якщо в точці А розташувати випромінювач звуку, а в точці В — приймач, то відмітку глибини Н можна отримати за формулою:

,

де ν_зв — швидкість поширення звуку у воді (приблизно 1500 м/с); τ — проміжок часу між подачею і прийомом звукового сигналу,

; L — половина відстані між випромінювачем і приймачем.

Знімання рельєфу дна на мілководді може бути викона­не аерофототопографічним методом.

Рис. 13.13. Принцип дії ехолота

Знімання донних відкладів і рослинності проводять, як правило, методом від­бору проб ґрунтодобувними пристроями. Частота відбору проб залежить від ступеня однорідності ґрунту, господар­ського значення району знімання. Характер донних відкладів і рослинності може бути визначений за допомогою фотознімання, телебачення тощо. Додатково використовують водолазні обстеження на характерних ділянках.

За допомогою гідролокаторів визначають положення під­водних об'єктів і комунікацій.

Контрольні запитання

1. Які особливості мензульного знімання відрізняють його від інших видів знімання?

2. Які способи визначення планового положення точок місцевості застосовують під час бусольного знімання?

3. Чому за допомогою бусолі не можна визначити висоту точок місцевості?

4. Що таке масштаб кроків, чим він відрізняється від лінійного метричного масштабу?

5. Який вид нівелювання застосовують для побудови великомасштабного плану місцевості?

6. Які особливості землевпорядного і кадастрового знімання?

7. Чим знімання шельфу відрізняється від знімання суші? Що між ними спільного?