Transcript 5_ODRE_IVANJE_VISINA_(NIVELMAN)
ODREĐIVANJE VISINA (NIVELMAN)
ODREĐIVANJE VISINA (NIVELMAN)
•
VISINE TOČAKA NA POVRŠINI ZEMLJE ODREĐUJU SE OD
NIVO PLOHE MORA.
•
TO SU APSOLUTNE ILI NADMORSKE VISINE
•
NIVO PLOHA MORA JE ZAMIŠLJENA PLOHA, KOJU DOBIJEMO AKO PRODUŽIMO SREDNJI NIVO MORA (SREDNJU RAZINU MORA) POD SVE KONTINENTE
Određivanje srednje razine mora
S OBZIROM NA TO DA RAZINA MORA NE MIRUJE, MOGUĆE JE DEFINIRATI VELIKI BROJ VODOSTAJA OD KOJIH ĆE SE NEKE VISOKE I NISKE VODE IZDVOJITI I U HIDROGRAFIJI KORISTITI PRI OBRADI ILI INTERPRETACIJI NEKIH VAŽNIH HIDROGRAFSKIH PARAMETARA.
• Visoka voda (VV) je najviša razina mora u prijelazu od uzdizanja (plime) prema spuštanju (oseci) razine.
• Viša visoka voda (VVV) je viša voda u poludnevnom tipu morskih mijena • Srednja visoka voda (SVV) je aritmetička sredina svih visokih voda u toku dana, mjeseca ili godine • Niska voda (NV) je najniža razina mora u prijelazu od uzdizanja (plime) prema spuštanju (oseci) • Najniža niska voda (NNV) je najniži vodostaj u mjesecu koji je zabilježio mareograf • Srednja niska voda (SNV) je aritmetička sredina svih niskih voda u toku dana, mjeseca ili godine • Srednja voda (SV) je vrijednost svih opaženih voda u toku nekog vremena. Ako se uzima za duži period, najbolje za period Mjesečevog ciklusa 18,6 godina, naziva se srednja morska razina (SMR) tj. geodetska nula i služi kao osnova za nivelman na kopnu (Slika 2.29).
GEODETSKA NULA
• Dvije osnovne razine koje trebaju biti definirane su GEODETSKA NULA i HIDROGRAFSKA NULA.
• Geodetska nula je srednja razina mora tj. srednja vrijednost svih opažanih voda za razdoblje od 18,6 godina, dobivena na temelju mjerenja mareografa.
• Smisao geodetske nule je da predstavlja visinsku osnovu izmjere na kopnu.
• Geodetska nula ima važnu ulogu u hidrotehničkim i građevinskim radovima, gdje je kod izgradnje objekata na morskoj obali ili u podmorju neposredno uz obalu važno znati gibanje razine mora (ekstremne vrijednosti amplitude morskih mijena) da bi se osigurala zaštita objekata od plavljenja i udara snage valova.
HIDROGRAFSKA NULA
• Hidrografska nula je vrijednost srednjih nižih niskih voda, • Njezin je smisao dubinska osnova hidrografske izmjere.
• Hidrografska nula je iznimno važna za sigurnost plovidbe brodova kod sidrenja i pogotovo veza u lukama.
• Kod određivanja granice pomorskog dobra, potrebno je definirati razinu srednjih viših visokih voda jer je ona polazna linija za njegovo definiranje.
SVVV
• Tu razinu određuje Hidrografski institut na temelju višegodišnjih opažanja (oko 35 godina) promjena razine mora registriranih na mareografskim stanicama.
• Rezultati analize promjene razine mora pokazuju da amplitude morskih mijena na istočnoj obali Jadrana rastu od juga prema sjeveru, a najveća razlika između dviju prosječnih amplituda je 30 ak cm.
• Hidrografski institut je 1993. godine odredio visinu srednjih viših visokih voda koja iznosi 46 cm iznad geodetske nule tj. izohipsa +0,46, no za sada se još uvijek koristi izohipsa +0,38 (Slika 2.30).
Definiranje geodetskog visinskog datuma
• Za potrebe geodetskih radova na kopnu najvažnije je određivanje srednje razine mora kao vrijednosti svih opažanih voda tijekom nekog vremena.
• Za potrebe određivanja visinskog datuma uzima se razdoblje Mjesečevog ciklusa od 18,6 godina.
• Tako određenu vrijednost srednje razine mora nazivamo geodetska nula i na nju se oslanjaju geodetski nivelmanski radovi.
• GEODETSKA NULA JE SREDNJA RAZINA MORA TJ. SREDNJA VRIJEDNOST SVIH OPAŽANIH VODA U RAZDOBLJU OD 18,6 GODINA, DOBIVENA NA TEMELJU MJERENJA MAREOGRAFA.
Definiranje geodetskog visinskog datuma
•
Na području Republike Hrvatske postoje tri izmjerene mreže nivelmana visoke točnosti:
– austrijski precizni nivelman izveden od 1896. do 1909. godine – I. nivelman visoke točnosti (I. NVT) izveden od 1947. do 1954. godine – II. nivelman visoke točnosti (II.NVT) izveden od 1970. do 1973. godine.
Novi visinski datum Republike Hrvatske
• Novi visinski datum Republike Hrvatske uveden je 2004. godine (NN 110/04). Za novi visinski datum je usvojen II. NVT koji je oslonjen na pet mareografa (Kopar, Rovinj, Bakar, Split i Dubrovnik) i pet temeljnih repera raspoređenih na području Republike Hrvatske. Svi mareografi na koje je oslonjen II. NVT imaju puno razdoblje opažanja od 18,6 godina koje je računato s obzirom na 1.7.1971. godinu ( ± 9,3).
•
Visinski datum Republike Hrvatske:
– 1. Ploha geoida koja je određena srednjom razinom mora na mareografima u Dubrovniku, Splitu, Bakru, Rovinju i Kopru u epohi 1971.5 određuje se referentnom plohom za računanje visina u
Republici Hrvatskoj.
– – 2. Visinska mreža koju čine trajno stabilizirani reperi II. nivelmana visoke točnosti čije su visine određene u sustavu (normalnog) Zemljinog polja sile teže, određuje se osnovom visinskog
referentnog sustava Republike Hrvatske.
3. Visinskom referentnom sustavu Republike Hrvatske određenom na temelju srednje razine mora određuje se naziv – Hrvatski visinski referentni sustav za epohu 1971.5 – skraćeno HVRS71.
Mareografi
•
Za potrebe hidrografske izmjere mogu se upotrijebiti tri vrste uređaja: – vodomjerna letva, – mareometar – prijenosni mareograf
Vodomjerna letva
• Vodomjerna letva je najjednostavniji uređaj za opažanje razine mora odnosno morskih mijena (Slika 2.25).
• Ona se najčešće izrađuje od dobro zaštićenog drveta ili metala, a u današnje vrijeme od kvalitetnih vrsta plastike s malim koeficijentom rastezanja (pleksiglasa). • Na njoj je nanesena i označena centimetarska podjela tako da se lako i dovoljno točno može očitavati.
• Letva se čvrsto montira na pogodnom (zaklonjenom) mjestu tako da se s obale može očitavati. • Njezina duljina ovisi o konkretnoj lokaciji i to tako da za vrijeme najviše vode ne bude potopljena, a za vrijeme najniže vode da ne ostane na suhom, odnosno da se mogu očitavati svi očekivani vodostaji.
• Razina mora se očitava svakih 15 minuta kroz čitav dan. Očitavanje se izvodi na prozirnoj cjevčici montiranoj uz letvu, tako da su eliminirane pogreške očitanja zbog valova i nemirnog mora.
Mareometar
• Mareometar je uređaj koji se sastoji od mjerne šipke s centimetarskom podjelom koja leži na plovku, smještenom u prozirnu cijev koja ima mali otvor za ulaz vode.
• Na taj su način konstrukcijski izvedena prigušenja morskih valova i struja te omogućeno točnije očitavanje razine mora.
• Mareometar se koristi u slučajevima kada su nam potrebni precizniji podaci od onih koje možemo postići vodomjernom letvom
Mareograf
• Mareograf je potpuno autonomni instrument za opažanje i registriranje morskih mijena.
• Prema načinu rada mareografi mogu biti: – mehanički – tlačni – akustički – radarski • Te s različitim načinima registracije očitanja: – mehaničko registriranje (mareogram) – digitalno registriranje – fotoregistriranje • Mehanički mareografi su donedavno bili najčešći i ima ih najviše vrsta.
Mareograf
Mareografska nula • Mareografska nula je zamišljena razina na najnižem položaju plovka, a na mareogramu se nalazi na najnižoj horizontalnoj liniji, tako da je pero mareografa nikad ne dosegne.
• Mareografska nula je tako postavljena da ne može doći do situacije da mareograf nije u mogućnosti registrirati vodostaj.
• Mareogram se nakon skidanja obrađuje ili grafički na stanici ili automatiziranim postupcima uz pomoć računalnih programa.
Mareograf
• Razvojem tehnologije mehanički analogni mareografi zamjenjuju se elektroničkim digitalnim mareografskim uređajima.
•
Elektronički mareografi imaju mogućnost daljinskog automatskog
upravljanja i slanja mjerenih podataka u realnom vremenu. uz pomoć modema, fiksne telefonske veze, GSM - u centar za obradu podataka.
• To nadalje omogućava zainteresiranim korisnicima da putem interneta koriste podatke s mareografa s kašnjenjem od tek nekoliko sati.
Mareografi na istočnoj obali Jadrana
• Na istočnoj obali Jadranskog mora koja spada u teritorij Republike Hrvatske aktivno djeluje sedam mareografskih postaja.
• Stalne mareografske postaje su ravnomjerno postavljene na jadranskoj obali, idući od sjevera prema jugu to su: Rovinj, Bakar,
Zadar, Split – luka, Split –rt Marjan, Sućuraj i Dubrovnik
• Za visinski geodetski sustav korišteni su i mareografi izvan teritorija Republike Hrvatske, pa zbog povijesnih razloga valja svakako spomenuti mareograf u Trstu, kao i mareograf u Kopru na koji je pored naša četiri mareografa oslonjen novi visinski geodetski datum Republike Hrvatske.
Mareografska konstanta
• Osnovni mareografski biljeg je točka preko koje se mogu izraziti položaji svih razina mora. Za svaku mareografsku stanicu naveden je položaj osnovnog mareografskog biljega.
• Vertikalni razmak između osnovnog mareografskog biljega i mareografske nule je za svaku mareografsku stanicu uvijek konstantan. Ta se vrijednost naziva mareografska konstanta, a označava se slovom C
• Elementi mareografske konstante su: – ordinata h na mareogramu pretvorena u prirodnu vrijednost hR (momentalna razina mora iznad mareografske nule) i – udaljenost H (površine mora u tom momentu od osnovnog mareografskog repera).
• Dakle, suma tih dvaju elemenata daje mareografsku konstantu (C) koja je uvijek ista za svaku mareografsku stanicu.
• Mareografska konstanta služi za kontrolu rada mareografa i za određivanje raznih visina razine mora u odnosu na osnovni mareografski biljeg.