ஒருமுறை பயன்படுத்தக்கூடிய லாக்ரேஞ்ச் மிதக்கும் மிதவை (SVP வகை) – கடல் மேற்பரப்பு நீரோட்டம், வெப்பநிலை மற்றும் உப்புத்தன்மை கண்காணிப்பு
கடல் நீரோட்டத்தைக் கண்காணிப்பதற்கான, ஒருமுறை பயன்படுத்தக்கூடிய லாக்ராஞ்ச் மிதக்கும் மிதவை, கடல்சார் ஆராய்ச்சிக்கான ஒருமுறை பயன்படுத்தக்கூடிய கடல் மிதவை, கடல் மேற்பரப்பு வெப்பநிலை மற்றும் உப்புத்தன்மைக்கான மிதக்கும் மிதவை, ஜிபிஎஸ் கடல் நீரோட்ட மிதவை, மேற்பரப்பு நீரோட்ட கண்காணிப்புக்கான லாக்ராஞ்சியன் மிதவை, கடலியல் கண்காணிப்புக்கான எஸ்விபி மிதவை, ஜிபிஎஸ் உடன் கூடிய எஸ்விபி மிதக்கும் மிதவை,

தொழில்நுட்ப அளவுருக்கள்

கடல் மேற்பரப்பு நீரோட்டங்கள், வெப்பம், உப்பு, ஊட்டச்சத்துக்கள், மாசுபடுத்திகள் மற்றும் மிதக்கும் பொருட்களைக் கடல் சூழல் முழுவதும் தொடர்ச்சியாகக் கொண்டு செல்கின்றன. எனவே, இந்த நீரோட்டங்கள் எவ்வாறு நகர்கின்றன என்பதைப் புரிந்துகொள்வது, கடலியல் ஆராய்ச்சி, கடல் சுற்றுச்சூழல் கண்காணிப்பு, வானிலை மற்றும் காலநிலை ஆய்வுகள், மற்றும் கடல் நீரோட்ட மாதிரியாக்கம் ஆகியவற்றுக்கு இன்றியமையாததாகும்.

நிலையான கடல் கண்காணிப்பு நிலையத்தைப் போலல்லாமல், ஒரு லாக்ராஞ்சியன் மிதக்கும் மிதவையானது சுற்றியுள்ள நீருடன் சேர்ந்து நகர்கிறது. காலப்போக்கில் அந்த மிதவையின் புவியியல் நிலையைக் கண்காணிப்பதன் மூலம், அது மிதக்கும் நீர்ப்பரப்பின் இயக்கத்தை ஆராய்ச்சியாளர்களால் மதிப்பிட முடியும்.

ஃபிராங்க்ஸ்டார் டிஸ்போசபிள் லாக்ரேஞ்ச் டிரிஃப்டிங் பாய் (SVP வகை) ஆனது, கடல் மற்றும் கடல் மேற்பரப்பு நீரோட்டம், வெப்பநிலை மற்றும் உப்புத்தன்மை ஆகியவற்றைக் கண்காணிப்பதற்கும், அதே நேரத்தில் மிதவையின் ஜிபிஎஸ் இருப்பிடத்தைப் பதிவு செய்வதற்கும் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.

இதன் ஒருமுறை பயன்படுத்தும் வடிவமைப்பு, மிதவையானது ஒரு குறிப்பிட்ட காலத்திற்குப் பயன்படுத்தப்பட்டு, அதன் அளவீட்டுப் பணியை முடித்த பிறகு மீண்டும் மீட்கப்படத் தேவையில்லாத கண்காணிப்புப் பணிகளுக்கு ஏற்றதாக அமைகிறது.

லாக்ராஞ்சியன் மிதக்கும் மிதவை என்றால் என்ன?

லாக்ராஞ்சியன் மிதக்கும் மிதவை அல்லது கடல் மிதப்பான் என்பது, சுற்றியுள்ள கடலின் இயக்கத்தைப் பின்தொடர்ந்து மிதக்கும் ஒரு கண்காணிப்புத் தளமாகும்.

கடல் இயக்கத்தை ஆய்வு செய்வதற்கு இரண்டு பொதுவான அணுகுமுறைகள் உள்ளன:

யூலேரியன் அவதானிப்பு

யூலேரியன் கண்காணிப்பு அமைப்பு ஒரு நிலையான புவியியல் இருப்பிடத்தில் நிலைபெற்று, காலப்போக்கில் கடல் நிலைமைகள் எவ்வாறு மாறுகின்றன என்பதை அளவிடுகிறது.

உதாரணங்கள் பின்வருமாறு:

நிலையான மிதவைகள்

நங்கூர அமைப்புகள்

கடலோர கண்காணிப்பு நிலையங்கள்

லாக்ராஞ்சியன் அவதானிப்பு

ஒரு லாக்ராஞ்சியன் தளம் நீருடன் சேர்ந்து நகர்ந்து, அதன் பயணப்பாதை நெடுகிலும் உள்ள அவதானிப்புகளைப் பதிவு செய்கிறது.

உதாரணங்கள் பின்வருமாறு:

கடல் மிதவைகள்

எஸ்விபி ட்ரிஃப்டர்ஸ்

மிதக்கும் தரவு மிதவைகள்

முக்கிய வேறுபாடு என்னவென்றால்:

யூலேரியன் = ஒரு நிலையான இடத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்களைக் கவனித்தல்

லாக்ராஞ்சியன் = நீருடன் நகரும்போது ஏற்படும் மாற்றங்களைக் கவனித்தல்

எனவே, ஒரு லாக்ராஞ்சியன் மிதவையானது, நீர்த்திரளின் இயக்கம் மற்றும் பண்புகள் குறித்த மதிப்புமிக்க தகவல்களை வழங்குகிறது.

SVP டிரிஃப்டர் என்றால் என்ன?

SVP என்பது பொதுவாக, கடலின் மேற்பரப்பிற்கு அருகிலுள்ள நீரோட்டத்தைக் கண்காணிப்பதற்காகப் பயன்படுத்தப்படும் மேற்பரப்பு திசைவேகத் திட்டத்தின் (Surface Velocity Program) ஒரு மிதவை வடிவமைப்பைக் குறிக்கிறது.

ஒரு SVP-வகை மிதவையானது, பொதுவாக ஒரு மேற்பரப்பு மிதவை மற்றும் ஒரு நீருக்கடியில் உள்ள இழுவை உறுப்பு அல்லது அதற்கு இணையான ஒன்றைக் கொண்டிருக்கும். இது, இலக்கு கண்காணிப்பு ஆழத்தில் மிதவையின் இயக்கத்தைச் சுற்றியுள்ள கடல் நீரோட்டத்துடன் மிகவும் நெருக்கமாக இணைக்கும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.

இது, மேற்பரப்பு மிதவையின் மீது நேரடி காற்றினால் ஏற்படும் இயக்கத்தின் தாக்கத்தைக் குறைக்க உதவுவதோடு, அதன் பயணப்பாதையானது இலக்கு வைக்கப்பட்ட நீர் அடுக்கின் இயக்கத்தைச் சிறப்பாகப் பிரதிபலிக்கவும் வழிவகுக்கிறது.

குறிப்பிட்ட வடிவமைப்பு மற்றும் செயல்படுத்தும் ஆழம் ஆகியவை தயாரிப்பு கட்டமைப்பு மற்றும் திட்டத் தேவைகளைப் பொறுத்து அமைகின்றன.

லாக்ராஞ்சியன் மிதக்கும் மிதவை எவ்வாறு செயல்படுகிறது?

அடிப்படை கண்காணிப்பு செயல்முறையை பின்வருமாறு சுருக்கமாகக் கூறலாம்:

நிலைநிறுத்தம் → கடல் நீரோட்டத்துடன் மிதத்தல் → உணரி அளவீடு → ஜிபிஎஸ் நிலைப்படுத்தல் → தரவு பரிமாற்றம்/சேமிப்பு → பயணப்பாதை பகுப்பாய்வு

நிலைநிறுத்தப்பட்ட பிறகு, அந்த மிதவை கடலில் நகர்ந்து செல்கிறது.

முன்னரே வரையறுக்கப்பட்ட மாதிரி இடைவெளிகளில், விண்கலத்தில் உள்ள சென்சார்கள் பின்வரும் சுற்றுச்சூழல் அளவீடுகளைச் சேகரிக்கின்றன:

மேற்பரப்பு நீரோட்டம் தொடர்பான இயக்கம்

கடல் மேற்பரப்பு வெப்பநிலை

உப்புத்தன்மை

ஜிபிஎஸ் நிலை

மிதவையின் நிலை, அதனுடன் தொடர்புடைய அளவீட்டுத் தரவுகளுடன் பதிவு செய்யப்படுகிறது.

காலப்போக்கில், ஜிபிஎஸ் இருப்பிடங்களின் தொடரானது ஒரு நகர்வுப் பாதையை உருவாக்குகிறது.

அதன் பிறகு, ஆராய்ச்சியாளர்கள் மேற்பரப்பு நீரோட்டம் மற்றும் நீர்த்திரள் இயக்கத்தைப் பற்றி ஆய்வு செய்வதற்காக அதன் பயணப்பாதையைப் பகுப்பாய்வு செய்யலாம்.

ஒருமுறை பயன்படுத்தக்கூடிய லாக்ராஞ்ச் மிதக்கும் மிதவை எதை அளவிடுகிறது?

ஃபிராங்க்ஸ்டார் SVP வகை மிதக்கும் மிதவையானது, பல முக்கிய கடலியல் அவதானிப்புகளை மையமாகக் கொண்டு வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.

1. கடல் மேற்பரப்பு நீரோட்டம்

மிதவையின் இயக்கம், சுற்றியுள்ள நீரின் கிடைமட்ட இயக்கம் குறித்த தகவல்களை வழங்குகிறது.

காலப்போக்கில் ஜிபிஎஸ் நிலைகளை ஒப்பிடுவதன் மூலம், ஆராய்ச்சியாளர்கள் மிதவையின் இடப்பெயர்ச்சியைக் கணக்கிட்டு, மேற்பரப்பு நீரோட்டத்தின் இயக்கம் தொடர்பான தகவல்களைப் பெற முடியும்.

ஒரு எளிமையான கருத்து என்னவென்றால்:

தற்போதைய திசைவேகம் = நிலையில் ஏற்படும் மாற்றம் ÷ நேரத்தில் ஏற்படும் மாற்றம்

இதன் விளைவாக உருவாகும் பாதை பின்வருவனவற்றை வெளிப்படுத்தக்கூடும்:

தற்போதைய திசை

தற்போதைய இயக்கம்

சறுக்கு வேகம்

இடஞ்சார்ந்த சுழற்சி வடிவங்கள்

கணக்கிடப்பட்ட நீரோட்டமானது, மிதவையின் இலக்கு நீர் அடுக்கு மற்றும் நிலைநிறுத்தல் நிலைமைகளின் பிரதிநிதியாகவே கருதப்பட வேண்டும்.

2. கடல் மேற்பரப்பு வெப்பநிலை

கடல் மேற்பரப்பு வெப்பநிலை (SST) என்பது ஒரு அடிப்படை கடலியல் அளவுருவாகும்.

மிதவையின் பயணப்பாதை நெடுகிலும் மேற்கொள்ளப்படும் வெப்பநிலை அவதானிப்புகள், ஆராய்ச்சியாளர்களுக்குப் பின்வருவனவற்றை ஆய்வு செய்ய உதவக்கூடும்:

கடல் வெப்பநிலை பரவல்

நீர் நிறை இயக்கம்

கடல்-வளிமண்டல இடைவினை

பருவகால மாறுபாடு

கடல்சார் சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகள்

இந்த மிதவை வெவ்வேறு இடங்களுக்கு நகர்ந்து செல்வதால், ஒரே இடத்தில் நிலையாக இருக்கும் ஒரு நிலையத்தைக் காட்டிலும், இது ஒரு பரந்த புவியியல் பகுதியில் வெப்பநிலை அளவீடுகளை வழங்க முடியும்.

3. உப்புத்தன்மை

கடல் நீரோட்டத்தைப் புரிந்துகொள்வதற்கு உப்புத்தன்மை மற்றொரு முக்கியமான காரணியாகும்.

உப்புத்தன்மை அளவீடுகள் பின்வருவனவற்றைக் கண்டறிய உதவும்:

வெவ்வேறு நீர்நிலைகள்

நன்னீர் தாக்கம்

கலத்தல் செயல்முறைகள்

கடல் சுழற்சி முறைகள்

கடல்சார் சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகளில் ஏற்படும் மாற்றங்கள்

இவற்றில் ஏதேனும் ஒரு தனிப்பட்ட காரணியை மட்டும் கண்காணிப்பதை விட, வெப்பநிலை, உப்புத்தன்மை மற்றும் இருப்பிடம் ஆகியவற்றை ஒருங்கிணைப்பது கணிசமாக அதிக தகவல்களை வழங்குகிறது.

4. ஜிபிஎஸ் இருப்பிடம்

ஒரு லாக்ராஞ்சியன் ட்ரிஃப்டருக்கு ஜிபிஎஸ் நிலைப்படுத்தல் அடிப்படையானது.

ஒவ்வொரு அவதானிப்பையும் ஒரு புவியியல் இருப்பிடம் மற்றும் நேரத்துடன் தொடர்புபடுத்தலாம்.

இது, முழுமையான நகர்வுப் பாதையை மீண்டும் கட்டமைக்க ஆராய்ச்சியாளர்களுக்கு உதவுகிறது:

ஜிபிஎஸ் நிலை 1 → ஜிபிஎஸ் நிலை 2 → ஜிபிஎஸ் நிலை 3 → ஜிபிஎஸ் நிலை 4 → …

இதன் விளைவாக உருவாகும் பயணப்பாதையை ஒரு வரைபடத்தில் குறித்து, கடலியல் அளவீடுகளுடன் சேர்த்துப் பகுப்பாய்வு செய்யலாம்.

நீரோட்டம், வெப்பநிலை, உப்புத்தன்மை மற்றும் ஜிபிஎஸ் ஆகியவற்றை ஏன் ஒன்றிணைக்க வேண்டும்?

மிதக்கும் மிதவையின் மிகப்பெரிய மதிப்பு, பல தரவுத் தொகுப்புகளை ஒன்றிணைப்பதில் இருந்து வருகிறது.

உதாரணமாக:

ஜிபிஎஸ் இருப்பிடம் + நேரம் + வெப்பநிலை + உப்புத்தன்மை + நகர்வு

ஆராய்ச்சியாளர்கள் தீர்மானிக்க உதவலாம்:

நீர் நிறை நகர்ந்த இடத்தில்

அது எவ்வளவு வேகமாக நகர்ந்தது

பாதை நெடுகிலும் வெப்பநிலை எவ்வாறு மாறியது

பயணப்பாதையில் உப்புத்தன்மை எவ்வாறு மாறியது

வெவ்வேறு நீர்நிலைகள் ஒன்றோடொன்று தொடர்பு கொள்ளக்கூடிய இடங்களில்

புவியியல் ரீதியாக கடல் நிலைமைகள் எவ்வாறு வேறுபடுகின்றன

இது கடலியல் பகுப்பாய்விற்கான ஒரு பல்பரிமாண தரவுத்தொகுப்பை உருவாக்குகிறது.

ஒருமுறை பயன்படுத்தக்கூடிய லாக்ராஞ்ச் மிதக்கும் மிதவைகளின் பயன்பாடுகள்

1. கடல் நீரோட்ட ஆராய்ச்சி

இதன் முக்கியப் பயன்பாடுகளில் ஒன்று, கடல் மேற்பரப்பு நீரோட்டத்தைக் கண்காணிப்பதாகும்.

நீரோட்ட இயக்கத்தைப் பற்றிய பரந்த பார்வையைப் பெறுவதற்காக, ஒரு கண்காணிப்புப் பகுதி முழுவதும் பல மிதவைகளை நிலைநிறுத்தலாம்.

இது பின்வரும் ஆய்வுகளுக்கு ஆதரவளிக்கலாம்:

மேற்பரப்பு சுழற்சி

கடல் சுழல்கள்

கடலோர நீரோட்டங்கள்

இடைநிலை சுழற்சி

நீர் நிறை போக்குவரத்து

2. கடலியல் ஆய்வுகள்

லாக்ராஞ்சியன் மிதவைகள், கப்பல் சார்ந்த மற்றும் நிலையான நிலைய கண்காணிப்புகளுக்குத் துணைபுரிய முடியும்.

முன்னரே தீர்மானிக்கப்பட்ட கப்பல் வழித்தடத்திலோ அல்லது நிலையான நிலையங்களிலோ மட்டும் தரவுகளைச் சேகரிப்பதற்குப் பதிலாக, மிதவைகள் இயற்கையாக உருவாகும் பயணப் பாதைகளில் கண்காணிப்புகளை வழங்குகின்றன.

இது அவற்றை பரந்த பரப்பளவு கொண்ட கடலியல் ஆய்வுகளுக்குப் பயனுள்ளதாக்குகிறது.

3. கடல் மேற்பரப்பு வெப்பநிலை கண்காணிப்பு

மிதவைகள், செயற்கைக்கோள் அடிப்படையிலான வெப்பநிலை அவதானிப்புகளுக்குத் துணையாக, களத்திலேயே கடல் மேற்பரப்பு வெப்பநிலை (SST) அவதானிப்புகளை வழங்க முடியும்.

கள ஆய்வுகள் பின்வருவனவற்றிற்குப் பயனுள்ளதாக இருக்கும்:

செயற்கைக்கோள் தரவு சரிபார்ப்பு

கடல் வெப்பநிலை ஆராய்ச்சி

காலநிலை ஆய்வுகள்

கடல்சார் சுற்றுச்சூழல் கண்காணிப்பு

4. உப்புத்தன்மை பரவல் ஆய்வுகள்

நகரும் உப்புத்தன்மை கண்காணிப்புகள், கடல் பிராந்தியங்களில் உப்புத்தன்மை எவ்வாறு மாறுகிறது என்பதைப் புரிந்துகொள்ள ஆராய்ச்சியாளர்களுக்கு உதவக்கூடும்.

சாத்தியமான ஆராய்ச்சித் துறைகள் பின்வருமாறு:

நன்னீர் போக்குவரத்து

ஆற்றுப் பாய்வு ஆய்வுகள்

கடலோரக் கலவை

நீர் நிறை அடையாளம்

கடல் சுழற்சி

5. கடல் மாதிரி சரிபார்ப்பு

எண்முறை கடல் மாதிரிகளுக்கு, சரிபார்ப்பு மற்றும் செயல்திறன் மதிப்பீட்டிற்காக கண்காணிப்புத் தரவுகள் தேவைப்படுகின்றன.

மிதவைகளின் பயணப்பாதைகள் மேற்பரப்பு நீரோட்டம் குறித்த பயனுள்ள தகவல்களை வழங்குகின்றன.

வெப்பநிலை மற்றும் உப்புத்தன்மை அளவீடுகள், மாதிரி வெளியீடுகளுடன் ஒப்பிடுவதற்கு கூடுதல் அவதானிப்புகளை வழங்க முடியும்.

ஒரு வழக்கமான ஆராய்ச்சிப் பணிப்பாய்வு என்பது:

மிதவை தரவு → தரக் கட்டுப்பாடு → பயணப்பாதை பகுப்பாய்வு → மாதிரி ஒப்பீடு → கடல் நீரோட்ட மதிப்பீடு

6. கடல் மாசுபாடு மற்றும் நகர்வு ஆய்வுகள்

மிதக்கும் பொருட்கள் கடல் நீரோட்டங்களால் கொண்டு செல்லப்படலாம்.

எனவே, மிதவைகளின் பயணப்பாதைகள் பின்வருவனவற்றின் இயக்கம் குறித்த ஆய்வுகளுக்கு ஆதரவளிக்க முடியும்:

மிதக்கும் குப்பைகள்

கடல் மாசுபடுத்திகள்

எண்ணெய் தொடர்பான போக்குவரத்து

உயிரியல் பொருள்

மற்ற மேற்பரப்பில் மிதக்கும் பொருள்கள்

இந்த மிதவையானது, ஒவ்வொரு மாசையும் நேரடியாக அளவிடுவதற்குப் பதிலாக, அதன் பரவல் முறைகளைப் புரிந்துகொள்வதற்கான ஒரு கண்காணிப்புத் தளமாகச் செயல்படுகிறது.

7. கடலோர நீரோட்ட கண்காணிப்பு

கடலோர நீர்நிலைகள் பெரும்பாலும் ஓதங்கள், காற்று, நன்னீர் வரத்து, கடற்கரையின் வடிவியல் மற்றும் பிற காரணிகளால் ஏற்படும் சிக்கலான நீரோட்டத்தை அனுபவிக்கின்றன.

கடலோரப் பகுதிகளில் நீர் எவ்வாறு நகர்கிறது என்பதை ஆய்வு செய்ய, லாக்ராஞ்சியன் மிதவைகளைப் பயன்படுத்தலாம்.

சாத்தியமான பயன்பாடுகளில் பின்வருவன அடங்கும்:

கடலோர நீரோட்ட ஆய்வுகள்

கழிமுக ஆராய்ச்சி

ஆற்றுப் பாய்வு கண்காணிப்பு

கடலோர சுற்றுச்சூழல் மதிப்பீடு

கடல் சுற்றுச்சூழல் ஆராய்ச்சி