Высота над уровнем моря для разных стран

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

Что такое Международная система отсчета высот, и почему теперь не надо ориентироваться на уровень моря

Насколько высока гора Эверест? 8848 метров? 8844 метра? Или 8850 метров? В течение многих лет Китай и Непал не могли прийти к согласию. В 2019 году Непал отправил команду геодезистов для измерения самой высокой горы в мире. Через год на вершину поднялась команда из Китая. В декабре прошлого года правительства двух стран совместно объявили результат нового измерения: 8848,86 метра.

Тот факт, что и Китай, и Непал признают этот результат, следует рассматривать как дипломатический успех. Это стало возможным благодаря новой Международной системе отсчета высоты (IHRS), впервые использованной геодезическими специалистами, проводящими новое измерение.

Ученые из Технического университета Мюнхена (TUM) сыграли ведущую роль в разработке новой системы. Она устанавливает общепринятый нулевой уровень в качестве основы для всех будущих измерений. Таким образом, система заменяет средний уровень моря, который традиционно служил нулевым уровнем для геодезистов и, следовательно, для всех топографических карт.

В статье в Journal of Geodesy, написанной совместно учеными TUM и международными исследовательскими группами, излагаются научные основы и теоретическая концепция IHRS, а также стратегия ее реализации.

Использовавшийся до сих пор стандарт — средний уровень моря — изначально был несовершенным: не существовало фиксированного определения уровня моря. Каждая страна может использовать произвольные мареографы для определения своего собственного нулевого уровня. В результате официальный уровень моря в Германии на 31 сантиметр выше итальянского, на 50 см выше, чем в Испании, и на 2,33 м выше, чем в Бельгии, где нулевая высота основана на маловодье в Остенде.

Когда топографические карты используются только для пеших прогулок, такие различия никого не смущают. Но для специалистов по геодезии, пытающихся достичь универсально согласованной высоты непоследовательные нулевые уровни представляют собой большую проблему.

И эта проблема может оказаться дорогостоящей, например, при проектировке трансграничных структур, таких как мосты и туннели. На Hochrheinbrücke, мосте, соединяющем Германию и Швейцарию, подобное несоответствие было замечено как раз вовремя.

Новая Международная система отсчета высоты определяет способ ее расчета: она учитывает форму Земли, которая близка к сферической, но сглажена на полюсах и слегка выпячена на экваторе из-за ее вращения — и неравномерное распределение масс внутри и на поверхности.

Возникающие в результате неоднородности гравитационного поля являются основой для расчета системы высот, поскольку сила и направление силы определяют распределение воды в океанах. Если мы предположим, что поверхность Земли полностью покрыта водой, можно точно рассчитать высоту гипотетического уровня моря и, следовательно, нулевой уровень для всего земного шара.

«Информация, полученная таким образом, обеспечивает основу для расчета среднего уровня моря для каждой точки на Земле, независимо от того, находится ли она на континенте или в океане», — поясняет Лаура Санчес, которая возглавляла рабочие группы, изучающие теоретические аспекты IHRS.

Ученые отмечают, что теперь придется скорректировать множество карт, однако утверждают, что это не драматично. В промышленно развитых странах, где измерения силы тяжести производятся десятилетиями, отклонения весьма малы — всего в дециметровом диапазоне. Но со строительными проектами даже небольшие отклонения могут вызвать серьезные неприятности. Следовательно, уверены ученые, новая система отсчета быстро получит признание.

Приблизиться к космосу: двухдневный маршрут по Калуге и Боровску

Стоунхендж и каменные лабиринты России и Скандинавии

5 захватывающих туров по России от Камчатки до Кавказа

Источник

Почему в странах разная «высота от уровня моря»?

Благодаря Интернету пользователи могут увидеть многое из того, что прежде большинству из нас было недоступно. Скажем, географические карты практически всех государств с «заморскими» их обозначениями.

Не сразу, но потом все же замечается, что одни и те же горные вершины на картах разных стран имеют разное обозначение высот. С таким парадоксом мой друг столкнулся три года назад. Разделяя его недоумение, стал искать ответ на загадку. Сначала предположил, что в Интернете выложены как старые, так и новые географические карты. А поскольку прежде высоту гор определяли не столь точно, как нынче, то и обозначения высот на картах разных стран были плюс-минус два-три метра. Казалось бы, какая мелочь! Но измерения со спутников сейчас дают результаты до сантиметров!

Детальная сверка онлайн-карт показала, что все они были переведены в цифровой вид в 90-е годы XX века, а некоторые — и в первое десятилетие текущего XXI века. Иными словами, файлы вполне свежие и с относительно новых оригиналов карт. В последнем тоже убедиться было легко: внизу каждой карты имеется дата составления. Тайна разнобоя с обозначением высот для меня (не специалиста в картографии) не поддавалась разгадке до тех пор, пока не обратил внимания на слова «от поверхности уровня моря». Стало быть, от уровня мирового океана? В чем-то я тогда запутался в своих рассуждениях.

Истина находилась там, где ей и положено быть — в середине логических построений. Виной разнобоя стали не инструменты, не системы измерений, не «округление» сантиметров и прочее, а само понятие об абсолютной высоте и то, как ее воспринимают в разных странах.

Абсолютной высотой какой-нибудь точки на поверхности нашей планеты специалисты считают расстояние от данной точки до среднего уровня поверхности мирового океана. Но весь прикол в том, что в разных странах «по-своему» берут поверхность «от ноля». Например, в Европе путаница начинается даже среди стран, не имеющих выхода к морю. Скажем, в Швейцарии для своих карт за ноль берут отсчет от поверхности моря в Марселе (Франция). В Австрии (тоже «отрезанной» от моря) за ноль идет поверхность Адриатического моря. Немцы за исходный «ноль» берут уровень поверхности моря в Амстердаме (Нидерланды). В Бельгии за точку отсчета считают средний уровень между приливом и отливом в Остенде. В итоге получается, что разница между высотными замерами у немцев и бельгийцев превышает два метра! Примеры можно продолжать. Появляется сам собой вопрос: неужели никто не заметил «чехарды» на географических картах?

Заметили. И очень давно. Но вся сложность в том, что крайне затратно по финансам привести измерения к единой для Европы точке отсчета ноля. Проблема не столько в том, что трудно, мол, договориться, а в том, что после принятия «единого ноля» пришлось бы переделывать все географические карты Европы, менять сведения в документах, в справочниках. Но каким же образом тогда при столь существенном разнобое строят, допустим, мосты на реках, разделяющих государства, а также железнодорожные и автомобильные тоннели, где очень важна точность? Специалисты сначала договариваются об общей для проектов системе измерений. И лишь после этого начинают производить расчеты, выполнять чертежи, строить.

Широко распространенное мнение на тот счет, что уровень океана на планете везде, дескать, одинаков — ошибочно. Да, вода — самое пластичное вещество, и она легко заполняет собой любые углубления. Но в силу каких-либо особенностей местности вода не везде полностью может заполнить углубления до «краев». Многократно спутники фиксировали «вздутия» поверхности океана на большой площади. Кстати, космонавты с орбиты хорошо видят, как вода с завихрениями преодолевает узкий Гибралтарский пролив и входит в Средиземное море. Бассейн «А» никогда не уравняется с бассейном «Б» из-за того, что в Средиземном море уровень поверхности ниже, чем в мировом океане. А ниже он в силу бесконечно продолжающегося в Средиземном море испарения. Но при измерении высот швейцарский «ноль» ведь в Марселе (как и австрийский в Адриатическом внутреннем море) — от поверхности моря, а не от поверхности воды возле входа ее в Гибралтарский пролив.

Аналогичный казус с отсчетами «ноля» мы видим и на других континентах. И о едином «стандарте» пока не говорится. Да его, вероятно, и быть не может. Ведь наша планета — не в виде абсолютно круглого шара, а сплющенная на полюсах и напоминает собой куриное яйцо.

Проголосовали 26 человек

25

0

1

0

0

Комментарии (4):

Войти через социальные сети:

Сезонное повышение уровня вод морей и океанов.
Форум Института океанологии

Воды озер, морей и океанов северного по­­­­­­­­­лушария вращаются против часовой ­с­т­­р­е­л­к­и, а воды южного полушария ­вращаются по­ ч­асовой стрелке,­ обра­зуя­ ­гиг­ант­ски­е вод­ово­роты.
Основной причиной вращения водоворотов, являются местные ветра.

И чем выше скорость ветров, тем выше скорость вращения водоворотов, и как следствие, выше центробежная сила водоворотов, благодаря чему повышается уровень вод морей и океанов.
А чем ниже скорость вращения водоворотов, тем ниже уровень вод морей и океанов.

Скорость течений по периметру морей и океанов не везде одинакова и зависит от глубины побережья.
В мелководной части морей и океанов течение движется быстро, а в глубоководной части -течение движется медленно.

Сезонное повышение уровня вод наблюдае­тся не по всему побережью морей и океан­ов, а только в тех побережьях, где ­высокая ­угловая скорость течений и как следствие, высокая центробежная сила воды. (Центробежная сила F = mv2/r).
На прямолинейных побережьях, где течения не обладают угловой скоростью, уровень вод не повышается.

Воды Финского залива вращаются против часовой стрелки, образуя водоворот в виде элипса.
И когда сезонные юго- западные ветры раскрутят водоворот до 5 км/час, повышается центробежная сила водоворота, благодаря чему на восточном побережье Финского залива уровень вод повышается до 30 см..

Средняя глубина Финского залива составляет около 50 метров, на восточном побережье около 10 метров, по этой причине на восточном побережье Финского залива линейная и угловая скорость течений гораздо выше.
Аналогичная схема сезонного повышения уровня вод наблюдается во всех озерах, морях и океанах.

В Финском заливе сезонное повышение уровня вод имеют два пика: в августе- сентябре, и в декабре-январе. По времени они совпадают с сезоном юго- западных ветров.
Скорость течения в Финском заливе достигает от 2 до 17 км/час, а максимальная скорость течения на Земле достигает 30 км/час, скорость ветра более 100 км/час.
http://goo.gl/eYVTo6
http://esimo.oceanography.ru/esp1/index.php?sea_code=1&section=6&menu_code=1734

Воды Каспийского моря вращаются против часовой стрелки, образуя водоворот в виде элипса.
И когда сезонные ветры раскрутят водоворот, повышается центробежная сила водоворота, благодаря чему на северном побережье Каспийского моря уровень вод повышается до 1 метра..

Средняя глубина Каспийского моря составляет около 200 метров, на северном побережье около 5 метров, и на сколько меньше глубина побережья, на столько повышается скорость течений, по этой причине на северном побережье Каспийского моря линейная и угловая скорость течений гораздо выше.
В Каспийском море пик сезонного повышения уровня вод наблюдается в июне- августе и по времени совпадает с сезоном ветров.
http://tapemark.narod.ru/more/06.png
http://goo.gl/47tXq2

Сезонное повышение уровня Черного моря (до 40 см) более всего выражено в юго-восточной части моря, где летом угловая скорость течений достигает максимального значения.
https://geographyofrussia.com/morya-rossii-chernoe-more/
Представленную теорию можно легко проверить, по связи скорости течений с уровнем морей и океанов.
(Опираясь на карту глубин и течений, морей и океанов).
http://www.okeanavt.ru/tainiokeana/1066mifosrednemurovne.html
Продолжение: Форум ­НИЯУ МИФИ
https://mephi.ru/communication/forum/talk/forum13/topic5498/messages/

Все хорошо, но не упомянуть о кронштадтском футштоке в статье на эту тему просто нельзя.

Источник