Fomba fandrefesana ny masontsivana ara-batana an-dranomasina

Fomba fandrefesana ny masontsivana ara-batana an-dranomasina

Rafitra voajanahary miovaova sy sarotra ny ranomasina. Ny fiovana kely eo amin'ny mari-pana, ny sira, ny fikorianan'ny rano, na ny haavon'ny onja dia mety hisy fiantraikany lehibe amin'ny tontolo iainana, ny toetr'andro amorontsiraka, ny fiarovana ny sambo, ary na dia ny jono sy ny fikarohana harena an-kibon'ny tany aza. Noho izany, ny fandrefesana ny masontsivana ara-batana an-dranomasina dia fototra tena ilaina amin'ny oseanografia, ny klimatolojia, ny injeniera an-dranomasina, ary ny fitantanana ny faritra amorontsiraka. Ity lahatsoratra ity dia miresaka momba ny masontsivana ara-batana an-dranomasina izay matetika refesina sy ny fomba ampiasaina, anisan'izany ny in situ (mivantana eny an-kianja), ny fitiliana lavitra, ary ny fomba fanaovana modely.

1. Ireo masontsivana ara-batana an-dranomasina izay matetika refesina

Ny fandrefesana ara-batana ny ranomasina dia mazàna mifantoka amin'ny masontsivana fototra maromaro:

1. Mari-pana: Mifehy ny hakitroky ny ranomasina, ny fizarazarana ny tsanganana rano, ary ny fizotran'ny fifanakalozana hafanana eo amin'ny ranomasina sy ny atmosfera.
2. Fahasiranana: Miaraka amin'ny mari-pana no mamaritra ny hakitroka, ny fivezivezen'ny thermohaline, ary ny fizarazaran'ny rano.
3. Hakitroky sy fanasokajiana: Manazava ny fahamarinan'ny tsanganana rano sy ny fifangaroana mitsangana.
4. Rivotra an-dranomasina: Misy fiantraikany amin'ny fitaterana ny hafanana, otrikaina, sedimenta ary zavamananaina.
5. Onja sy fisondrotry ny ranomasina: Fantaro ny angovo any amin'ny faritra amorontsiraka, ny fikikisana, ary ny mety hisian'ny tondra-drano.
6. Haavon'ny ranomasina: Famantarana ny fiovan'ny toetr'andro sy ny dinamikan'ny ranomasina-atmosfera.
7. Fahazavan'ny rano sy ny toetra optika (toy ny masontsivana ara-batana mifandraika amin'izany): Misy fiantraikany amin'ny fidiran'ny hazavana sy ny vokatra voalohany.

Ny masontsivana tsirairay dia mitaky fitaovana sy paikady fandrefesana samihafa arakaraka ny tanjona, ny haben'ny habaka-potoana, ary ny toetran'ny rano.

2. Fomba fandrefesana eo an-toerana (eny an-kianja)

a. CTD (Fitondran-jiro–Hafanana–Halalina)
Fitaovana oseanôgrafia mahazatra ny CTD mba handrefesana ny conductivity (izay avadika ho sira), ny mari-pana ary ny tsindry (halalina). Ampidinina avy ao anaty sambo amin'ny alalan'ny winch ny CTD, ka mirakitra ny mombamomba mitsangana avy eny ambonin'ny rano mankany amin'ny halaliny voafaritra. Ny tombony azo amin'ny CTD dia ny famaha avo lenta sy ny fahamarinany. Mba hahazoana antoka ny kalitaon'ny angon-drakitra, matetika ny CTD dia ampiarahina amin'ny fakana santionany rano amin'ny fampiasana rosette sampler misy tavoahangy Niskin, mba hahafahana manitsy ny sandan'ny sira ao amin'ny laboratoara.

HAMAKY  Fahafahana miasa eo amin'ny sehatry ny ranomasina

b. XBT (Bathythermograph azo ampiasaina)
Mandrefy ny mari-pana raha oharina amin'ny halaliny ny XBT. Tsy toy ny CTD, azo ariana ny XBT ary azo ampiasaina kokoa amin'ny fanadihadiana haingana avy amin'ny sambo mihetsika. Na izany aza, amin'ny ankapobeny dia tsy mandrefy ny sira ny XBT ary manana tsy fahazoana antoka momba ny halaliny raha toa ka tsy marina ny hafainganam-pandehan'ny fidinan'ny fitaovana.

c. ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler)
Mandrefy ny hafainganam-pandehan'ny herinaratra sy ny lalana alehany ny ADCP amin'ny fampiasana ny fitsipiky ny fiovan'ny Doppler amin'ny onja akostika taratry ny poti-javatra ao anaty rano. Azo apetraka ny ADCP:
– Amin'ny sambo (eo ambonin'ny ADCP) mba handrafetana ny onja manamorona ny lalana,
– Eo amin'ny fatorana (vatofantsika raikitra) mba hanaraha-maso ny fikorianan-drano maharitra,
– Eo amin'ny fanambanin'ny ranomasina (mipetraka any ambany) mba hijerena ny firafitry ny riaka mitsangana.

Ny tombony azo amin'ny ADCP dia ny fahafahany manome mombamomba ny fikorianan'ny rano amin'ny sosona lalina maro indray mandeha, mety amin'ny fandalinana ny fivezivezen'ny rano, ny fiakaran'ny rano, ary ny dinamikan'ny vinanin-drano.

d. Mpandrefy courant sy drifter
Ankoatra ny ADCP, ny fikorianan-drano dia azo refesina amin'ny alalan'ny metatra fikorianan-drano teboka (ohatra, rotor na elektromagnetika) sy ny drifters (mitsinkafona manaraka ny fikorianan-drano eny ambonin'ny tany). Ny drifters dia tena ilaina amin'ny fandinihana ny lamina fitaterana eny ambonin'ny tany Lagrangian, toy ny fizarana ny loto na ny fihetsehan'ny rano manodidina ny sisin-dranomasina.

e. Fandrefesana ny fihotsahan'ny ranomasina sy ny tsindry
Refesina amin'ny alalan'ny fitaovana fandrefesana ny fisondrotry ny ranomasina eny amoron-dranomasina na any amin'ny seranan-tsambo ny fisondrotry ny ranomasina sy ny haabon'ny ranomasina. Mety ho "boay" mekanika, radar, na fitaovana fandrefesana tsindry ny fitaovana fandrefesana tsindry. Any amin'ny toerana amoron-dranomasina, ny fitaovana fandrefesana tsindry eny amin'ny fanambanin'ny ranomasina dia afaka mirakitra ny fiovaovan'ny tsindry mifandraika amin'ny fiovan'ny haavon'ny rano sy ny onja. Tena ilaina amin'ny fitetezam-paritra, ny fandrindrana ny seranan-tsambo, ary ny famakafakana ny tondra-drano ny angon-drakitra momba ny fisondrotry ny ranomasina.

f. Boaty onja sy radar onja
Refesina amin'ny alalan'ny "boie" onja izay mirakitra ny fihetsehana mitsangana sy ny fisolanan'ny velaran-dranomasina ny onja. Ny masontsivana vokatr'izany dia ahitana ny haavon'ny onja (Hs), ny fe-potoana, ary ny lalana alehan'ny onja. Any amin'ny faritra amorontsiraka, ny rafitra radar onja na radar X-band dia afaka mandrefy ny sehatry ny onja sy ny fikorianan'ny rano manodidina ny faritra iray manokana.

HAMAKY  Ny fiantraikany ara-jeopolitika eo amin'ny harena an-dranomasina

g. Fandrefesana ny toetran'ny optika: kapila Secchi sy sensor PAR
Refesina tsotra izao ny fahazavan'ny rano amin'ny alalan'ny kapila Secchi, kapila fotsy ampidinina mandra-paha tsy hita intsony. Tsy lafo sady haingana ity fomba ity, na dia misy fiantraikany amin'ny hazavana sy ny fiheveran'ny mpandinika azy aza izany. Ho an'ny fanadihadiana amin'ny antsipiriany kokoa, dia ampiasaina ny sensor PAR (Photosynthetically Active Radiation) na turbidimeter mba handrefesana ny fidiran'ny hazavana sy ny fahalotoan'ny rano ho mariky ny toe-javatra ara-batana.

3. Fahitana lavitra

a. Zanabolana momba ny mari-pana ambonin'ny ranomasina (SST)
Afaka mandrefy ny mari-pana ambonin'ny ranomasina (SST) ireo zanabolana misy sensor infrarouge sy microwave. Ilaina amin'ny fanaraha-maso ireo trangan-javatra goavana toy ny El Niño–La Niña, ny fiakaran'ny rano, ary ny mari-pana. Anisan'ny tombony azo avy amin'izany ny fandrakofana midadasika sy ny fatran'ny matetika avo lenta, saingy takon'ny rahona ny fandrefesana infrarouge ary maneho ny sosona ambonin'ny ranomasina ihany.

b. Fandrefesana ny haavon'ny ranomasina amin'ny alalan'ny zanabolana
Mandrefy ny haavon'ny velaran-dranomasina ny altimeter-n'ny zanabolana amin'ny alàlan'ny fandefasana taratra radar sy ny fandrefesana ny taratra avy amin'izy ireo. Izany dia ahafahan'izy ireo mamantatra ny tsy fetezan'ny haavon'ny ranomasina mifandraika amin'ny fikorianan'ny rano jeotropika sy ny fiovaovan'ny toetr'andro. Tena ilaina ny altimetery mba hahatakarana ny fivezivezena manerantany, saingy voafetra ny famaha azy any amin'ny faritra amorontsiraka sarotra.

c. Zanabolana ho an'ny rivotra sy onja
Azo tombanana amin'ny alalan'ny "scatterometer" ny hafainganam-pandehan'ny rivotra eny ambonin'ny ranomasina, raha azo avy amin'ny alalan'ny "altimeter" sy ny modely "assimilation" kosa ny mari-pamantarana ny onja. Ampiasaina betsaka amin'ny vinavinan'ny toetr'andro an-dranomasina sy ny fampihenana ny loza io fampahalalana io.

d. Famerana ny fampiasana ny fitiliana lavitra
Mahay tsara amin'ny fandrakofana ny habaka ny fitaovana fijerena lavitra, saingy amin'ny ankapobeny dia maneho ny toe-javatra ety ambonin'ny tany ihany. Noho izany, ny tsara indrindra dia ny manamarina ny angon-drakitra avy amin'ny zanabolana amin'ny alàlan'ny fandrefesana eo an-toerana mba hahazoana antoka ny fahamarinan'ny zavatra sy ny fampiasana azy amin'ny fanadihadiana fanampiny.

4. Fiantsonana, toby mandeha ho azy, ary fandinihana maharitra

Ny fahatakarana ny fironana maharitra dia mitaky fandinihana mitohy. Ny "moorings" dia andiana fitaovana napetraka amin'ny tariby misy lanja eo amin'ny fanambanin'ny ranomasina ary "booy" eo an-tampony. Ny fitaovana toy ny CTD loggers, ADCPs, ary sensor mari-pana dia afaka mirakitra angon-drakitra mandritra ny volana na taona maro. Any amin'ny faritra amorontsiraka, ny toby mandeha ho azy (ohatra, "buoy" meteorolojika-oseanografika) dia afaka manara-maso ny rivotra, ny onja, ny mari-pana ary ny fikorianan'ny rano amin'ny fotoana tena izy, manohana ny rafitra fampitandremana mialoha sy ny serivisy fampahalalana an-dranomasina.

HAMAKY  Fandalinana ny fiovaovan'ny sira sy ny mari-pana an-dranomasina amin'ny fizaran-taona andrefana sy atsinanana

5. Modely nomerika sy fampifangaroana angon-drakitra

Ankoatra ny fandrefesana mivantana, ny oseanografia maoderina dia miantehitra amin'ny modely nomerika mba hanahafana ny fikorianan'ny rano, ny mari-pana, ny sira, ary na dia ny onja aza. Ny modely toy ny ROMS, HYCOM, na SWAN dia mampiasa fampitoviana fizika momba ny ranoka ary terena ho voaterin'ny angon-drakitra momba ny rivotra, ny fisondrotry ny ranomasina, ary ny toetry ny sisin-tany. Mba hanatsarana ny fahamarinan'ny modely, dia ampiasaina ny fampifangaroana angon-drakitra, izay mampiditra fandinihana (CTD, buoy, zanabolana) ao anatin'ny modely. Ity fomba fiasa ity dia ahafahana manao sarintany feno kokoa momba ny masontsivana ara-batana ao an-dranomasina, anisan'izany ny faritra sarotra refesina mivantana.

6. Ireo fanamby sy fomba fanao tsara indrindra

Ny fandrefesana ny masontsivana ara-batana an-dranomasina dia miatrika fanamby toy ny harafesina amin'ny rano masira, ny fahalotoan'ny zavamananaina (fifamatorana amin'ny zavamaniry/zavamananaina), ny fikorontanan'ny toetr'andro, ary ny fiovaovan'ny fotoana haingana. Mba hanatsarana ny kalitaon'ny angon-drakitra, dia tokony hampiharina ireto fomba fanao tsara indrindra ireto:
- Fanamarinana ny fitaovana alohan'ny sy aorian'ny fanadihadiana,
– Fanamafisana ny fomba fanangonana angon-drakitra,
- Fanaraha-maso ny kalitao (fanamarinana ny lesoka, fiakaran'ny mari-pana, fiovaovan'ny sensor),
– Fitambaran'ny fomba (in-situ + zanabolana + modely) mba hifameno,
– Metadata feno (ora, toerana, toetr'andro, fandrindrana fitaovana) mba hahafahana mandika sy mampitaha ny angona.

Famaranana

Nivoatra avy amin'ny fitaovana tsotra toy ny kapila Secchi ka hatramin'ny rafitra sarotra toy ny CTD, ADCP, buoy mandeha ho azy, ary altimetria zanabolana ny fomba fandrefesana ny masontsivana ara-batana an-dranomasina. Samy manana ny tombony sy ny fetrany avy izy ireo, ka ny fisafidianana fomba dia tsy maintsy ampifanarahana amin'ny tanjon'ny fikarohana, ny haben'ny fandinihana, ary ny toe-javatra eny an-kianja. Amin'izao vanim-potoanan'ny fiovan'ny toetr'andro sy ny fitomboan'ny asa an-dranomasina izao, ny fampidirana ny fandrefesana eo an-toerana, ny fitiliana lavitra, ary ny modely nomerika no paikady mahomby indrindra amin'ny fahatakarana feno ny dinamikan'ny ranomasina sy ny fanohanana ny fandraisana fanapahan-kevitra mifototra amin'ny siansa.

Mametraha hevitra