База карты — это поверхность уровня воды , служащая источником глубины , отображаемой на морской карте , а также для сообщения и прогнозирования высоты прилива. Данные карты обычно получаются на основе какой-либо фазы прилива , и в этом случае они также известны как данные приливов . [1] Обычными данными на картах являются самый низкий астрономический прилив (LAT) [1] и средний нижний уровень малой воды (MLLW). В неприливных районах, например, в Балтийском море , используется средний уровень моря (MSL). [2] Система отсчета карты представляет собой тип вертикальной системы отсчета , и ее не следует путать с горизонтальной системой отсчета для карты.
Следующие приливные фазы обычно используются при определении датумов карт.
Самый низкий астрономический прилив (LAT) определяется как самый низкий уровень прилива, который можно предсказать при средних метеорологических условиях и при любой комбинации астрономических условий. [3] Многие национальные картографические агентства, в том числе Гидрографическое управление Соединенного Королевства и Австралийская гидрографическая служба , [4] используют LAT для определения датумов карт.
Одним из преимуществ использования LAT для данных карты является то, что все прогнозируемые высоты прилива должны быть положительными (или нулевыми), что позволяет избежать возможной двусмысленности и необходимости явно указывать знак.
Расчет LAT учитывает только гравитационные эффекты, поэтому на практике могут возникать более низкие приливы из-за метеорологических эффектов, таких как системы высокого давления. [5] [6]
Аналогично можно определить высший астрономический прилив (HAT ) .
Средний паводок (MHW) представляет собой среднее значение всех ежедневных приливных уровней паводка, наблюдавшихся в течение нескольких лет. Это не то же самое, что нормальный предел прилива . В Соединенных Штатах этот период длится 19 лет и называется Эпохой национальных приливов . [7]
В Австралии определение MHW — это «... линия среднего прилива между самым высоким приливом каждого лунного месяца (источники) и самым низким приливом каждого лунного месяца (нипс), усредненным за год». [8]
Среднее нижнее межень (MLLW) — это средняя высота самого низкого прилива, регистрируемая на приливной станции каждый день в течение 19-летнего периода регистрации, известного как Национальная эпоха приливов и отливов , используемого Национальным управлением океанических и атмосферных исследований США . [9] MLLW — это всего лишь среднее значение, поэтому некоторые уровни приливов и отливов могут быть отрицательными по отношению к MLLW; см. также #Средние маловодные источники. 19-летний период записи представляет собой ближайший полный год к 18,6-летнему циклу регрессии лунного узла , который влияет на приливы и отливы. [10]
Это среднее значение минимального отлива, полученное за фиксированный период прогнозов приливов, а не фактических наблюдений. Это данные, используемые для прибрежных карт, опубликованных Канадской гидрографической службой , [11] со средним значением, взятым из самых низких приливов, по одному за каждый 19-летний период прогнозов приливов. [12]
Аналогичным образом, среднее значение максимального прилива (MHHW) — это средняя высота самого высокого прилива, регистрируемая на приливной станции каждый день в течение периода регистрации. Он используется, среди прочего, в качестве исходной точки для измерения навигационного просвета или осадки под мостами.
Весенние приливы — это те, когда луна находится в прямой линии с солнцем (таким образом, новая или полная), а во многих местах за пределами тропиков ее склонение составляет 23,5 °, максимальное значение. [13] В экваториальных тропических морях, таких как море Банда, такие приливы (выпуклости) происходят, когда есть такое выравнивание и склонение Луны больше к ее среднему значению 0 °, то есть больше над головой или в противоположном направлении.
Среднее значение межень (MLWS) представляет собой среднее значение уровней воды каждой пары последовательных меженей в течение периода около 24 часов в каждом полулунии (примерно каждые 14 дней), когда диапазон приливов наибольший (весенний диапазон). . [14] [15]
Средний уровень половодья (MHWS) — это усредненный наивысший уровень, которого достигают весенние приливы за многие годы (часто за последние 19 лет). При этом, чтобы обеспечить сдерживание аномальных уровней, берутся как минимум два последовательных паводка в течение 24 часов самого высокого прилива. [15]
Такой локальный уровень обычно близок к « отметке паводка », где мусор накапливается на приливном берегу примерно в течение двух дней с интервалом в шесть месяцев (и близлежащих дней) ежегодно. Уровни являются локальными, поскольку некоторые места расположены ближе к каждому океану или образуют места почти без приливов в каждом океане и вокруг него ( амфидромные точки ).
На морских картах отмеченные глубины и высоты высыхания указаны относительно нулевой точки карты. Некоторые значения высоты на картах, такие как вертикальные просветы под мостами или воздушными проводами, могут быть привязаны к другим вертикальным данным, например, к среднему паводку или самому высокому астрономическому приливу (HAT) (для «HAT» см. Диапазон приливов ).
В таблицах приливов указана высота прилива над нулевыми данными карты, что позволяет рассчитать глубину воды в заданной точке и в заданное время путем прибавления нанесенной на карте глубины к высоте прилива. Можно вычислить, находится ли высыхающая территория под водой, вычитая высоту высыхания из [данной] высоты, рассчитанной по таблице приливов и отливов.
Использование карт и таблиц, не основанных на одних и тех же геодезических данных, может привести к неправильному расчету глубины воды.
В последние годы национальные гидрографические агентства возглавили разработки по установлению нулевой точки карты относительно опорного эллипсоида геодезической системы отсчета 1980 года (GRS 80), что обеспечивает прямую совместимость с позиционированием спутниковой навигации (GNSS). Примерами этого являются вертикальные морские опорные системы (VORF) [16] для Гидрографического управления Соединенного Королевства (UKHO) и Bathyelli [17] для Военно-морской гидрографической и океанографической службы (SHOM).
Среднее значение самого низкого межень, по одному на каждый из 19 лет прогнозов.