إعداد خرائط الأعماق - كم هو عمق البحر؟

تضاريس قاع البحر

الجبال والوديان والسهول لا توجد فقط فوق الأرض. إن قاع البحر به العديد منها أيضاً. جبال كبيرة، تسمى سلسلة تلال، يمكن أن توجد فى المحيط العميق، بينما توجد مظاهر صغيرة التضاريس أقرب للشاطئ.

ونظراً لأن العمق عامل محدد لوجود الشعاب المرجانية، فانه من المهم معرفة كيف يبدو قاع البحر قرب الشاطئ.

القياس أثناء الشخير؟

Comic Bondan & Undul. المصدر: © 2006 Terangi.

من حسن الحظ ! فالصور المأخوذة من الفضاء يمكنها أن توفر هذه المعلومات بسهولة جداً. وحتى يمكن تفسير العمق من مرئيات القمر الصناعى هذه، نحتاج إلى شرح بعض المبادئ الأساسية.



مبدأ أساسى

عندما يمر الضوء خلال الماء فانه يضعف نتيجة للتفاعل مع عامود المياه. أطوال موجية مختلفة من الضوء (الأزرق، الأخضر، الأحمر) ستخترق المياه إلى أعماق متفاوتة:

  1. الضوء الأحمر يضعف بسرعة ولا يخترق أكثر من حوالى 5 متر فى المياه النقية.
  2. الضوء الأزرق يخترق لأعماق أبعد وفى المياه النقية، ويمكن لطبقة قاع البحر أن تعكس ضوءً كافياً لاكتشافه بجهاز إستشعار على قمر صناعى عندما يقترب عمق الماء حوالى 30 متراً!

Light penetration
أنماط إختراق الضوء فى الماء
المصدر: Tom Morris, Fullerton College.

ما يحس به جهاز إستشعار على قمر صناعى يعتمد على العمق

Light penetration
إختراق الضوء فى المياه الضحلة المصدر: Own illustration.

فى المياه الضحلة:
الضوء الأزرق والأخضر والأحمر (مكونات الضوء الأبيض القادم من الشمس) تخترق عامود الماء وكل الألوان الثلاثة تنعكس بقاع البحر. ولذلك فان جهاز الاستشعار على متن القمر الصناعى يستقبل معلومات منها فى مجالات الأزرق والأخضر والأحمر.




Light penetration
إختراق الضوء فى المياه العميقة المصدر: Own illustration.

فى المياه العميقة:
الضوء الأزرق والأخضر والأحمر يخترق عامود الماء، وعند عمق معين يضعف الضوء الأحمر، وكذلك يحدث للضوء الأخضر على عمق أكبر. وينعكس فقط الضوء الأزرق من القاع ليستقبله جهاز الاستشعار. وكلا المجالين والأخضر والأحمر فى جهاز الاستشعار لا يستقبلان أى معلومات مما يعطى صورة سوداء نتيجة لذلك.

النتيجة

إن تحليل المعلومات المسجلة بجهاز الاستشعار عن بعد يعطيك وصفاً تفصيليً لقاع البحر الملاحق للساحل. وتسمى الخريطة التى – بعد التحويل فى نظام معلومات جغرافى – توضح العمق خريطة أعماق.

صورة أقمار صناعية لمدينة الغردقة (مصر)، الماسح النوعى المحسن على القمر الصناعى لاندسات -7، 2000
المصدر: Vanderstraeten, 2007.