El fondo marino es la última frontera en el mapeo de la Tierra. Si bien muchos creen que se ha cartografiado el fondo marino, gracias a las mediciones del altímetro láser que se pueden ver en plataformas como Google Earth, la realidad es que estos datos son de baja resolución, a menudo no mejores que con una resolución de aproximadamente 1-2 grados.
¿Por qué es importante cartografiar el fondo del océano?
Comprender la profundidad y la forma del lecho marino, llamado batimetría, no es solo un desafío de mapeo, sino que es importante si queremos comprender mejor los océanos. Esto incluye comprender la circulación oceánica, que afecta el clima, los tsunamis, el cambio ambiental, los peligros geográficos submarinos, los recursos y muchos otros procesos que afectan el medio ambiente, la seguridad y el comercio.
En un episodio de podcast de MapScaping con Samuel Greenaway, quien es de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA), se hace evidente que el mapeo del fondo marino será un gran desafío en esta década. Sin embargo, es un esfuerzo que bien merece la pena.
Los sonares son fundamentales para cartografiar el fondo marino
Mapeo del fondo marino ha estado ocurriendo desde principios del 19 º siglo; sin embargo, obtener datos precisos ha sido un desafío hasta la invención del sonar. Los sonares más recientes (navegación y determinación de distancia de sonido corto) proporcionan datos mucho más precisos, especialmente cuando se utilizan sonares de ecosonda multihaz.
El proyecto Seabed2030 es un proyecto que intenta cartografiar el lecho marino para 2030. [1] Hasta ahora, sin embargo, solo se ha cartografiado alrededor del 20% del lecho marino utilizando métodos de batimetría modernos. En parte, el proyecto para mapear el lecho marino se beneficiará de los datos de fuentes colectivas obtenidos de varios buques oceánicos.
Sin embargo, la NOAA también está liderando el esfuerzo y las embarcaciones con equipo de sonar se están utilizando para mapear regiones por las que los barcos no suelen viajar. Estos barcos están equipados con los últimos sonares multihaz que proporcionan resultados de levantamientos hidrográficos que luego pueden construir mapas detallados con una resolución de aproximadamente 0,5 metros.
Los esfuerzos de mapeo están intentando usar diferentes frecuencias, desde alrededor de 12 kHz hasta más cerca de 200 kHz, a menudo utilizadas en aguas menos profundas. Si bien, en general, los niveles del mar más profundos son más fáciles de cartografiar, ya que las ondas sonoras viajan y permiten inspeccionar una región más amplia cuando pasa un barco, las áreas poco profundas presentan desafíos, dado que varias pasadas deben cubrir menos área y la interferencia observada de otra vida marina y los buques pueden alterar los datos.
Un área de posible preocupación es cómo las ondas sonoras afectan la vida marina. Esto no es bien conocido. Las frecuencias más bajas son ciertamente audibles, incluso para los humanos; sin embargo, algunas especies marinas también utilizan frecuencias más altas y los efectos de la alteración de la vida marina necesitan más estudios.
Además de los datos acústicos, se utiliza otra información para crear mapas 3D detallados.
Usando datos de GPS y datos de sonda, que se calibran en relación con un datum, se obtiene información sobre la latitud, longitud, elevación, función, inclinación y guiñada, comparable a lo que usaría un objeto en movimiento para navegar en tierra.
La velocidad también es un resultado de las mediciones; Se pueden utilizar modelos globales para estimar la variación de la salinidad y la temperatura, lo que afecta los resultados del mapeo. Como la superficie del agua es dinámica, la elevación es dinámica y se mide relativamente. Los datos del nivel medio del mar se utilizan para producir la elevación estimada y media.
Interferencia de datos de cartografía del fondo marino
Hay varias cosas que pueden interferir con los datos. El sonido se ve afectado por la salinidad, por ejemplo, y la refracción del sonido debe calibrarse a partir de los datos acústicos. Los sistemas de ecosonda modernos son sensibles y pueden captar no solo el lecho marino, sino también la vida marina y otros datos, que deben filtrarse de los datos. Los datos acústicos también se pueden calibrar para determinar sustancias del fondo marino como arena, grava, limo y arcilla.
También se lleva a cabo una verificación en el suelo del lecho marino, donde se toman muestras de sedimentos, de modo que los datos del lecho marino se puedan calibrar para la composición. Las imágenes también se utilizan ahora con cámaras de profundidad o incluso submarinos autónomos para certificar lecturas, incluida la profundidad y la composición del fondo marino.
En los próximos años, los sistemas autónomos serán más importantes para la recopilación de datos , incluidos los sistemas de superficie y submarinos. De hecho, los submarinos autónomos son, en muchos sentidos, más fáciles de operar, ya que el movimiento profundo del subsuelo es un entorno más estable y las corrientes más débiles.
También es probable que los avances en los vehículos de energía eólica, como los drones de vela, sean otra forma de embarcación utilizada para recopilar datos de la superficie del mar. Los datos de crowdsourcing también seguirán siendo importantes, aunque la mayoría de los buques no científicos viajan por rutas marítimas limitadas, lo que limita su contribución.
Con el mapeo del fondo marino ganando importancia para el comercio, el gobierno y los científicos, la esperanza es que para el 2030 podamos desarrollar mapas con una resolución de 0.5 metros o cerca de todos los océanos. Este podría ser un objetivo elevado, pero podría lograrse si en esta década se hacen posibles los recursos y la asistencia suficientes de diferentes entidades privadas y gubernamentales.
Fuente: Gislounge
