O wrakach statków i mapach nawigacyjnych na PW

Szacuje się, że tylko 30% wraków z dna Morza Bałtyckiego jest obecnie znanych. Te, które nie są oznaczone na mapach morskich, stanowią istotne zagrożenie dla nawigacji. Podczas wykładu wygłoszonego 16 kwietnia na Politechnice Warszawskiej kmdr ppor. dr inż. Marek Piotrowski opisywał technologie wykonywania prac hydrograficznych służących odnajdywaniu takich obiektów, a także metody ich przedstawiania na mapach nawigacyjnych.

Tematem prelekcji były „Kartograficzne aspekty badania dna morskiego na przykładzie hydrograficznej weryfikacji obiektu podwodnego". Autor, reprezentujący Dywizjon Zabezpieczenia Hydrograficznego Marynarki Wojennej RP, omówił najpierw sprzęt i technologie używane podczas poszukiwania wraków. Wykorzystuje się w tym celu metody hydroakustyczne służące do mierzenia rozchodzenia się dźwięku w toni wodnej oraz parametrów fizycznych środowiska wodnego (np. ciśnienie hydrostatyczne, temperatura, zasolenie) pomocnych w określeniu głębokości zalegania obiektu. Konieczne jest także określenie lokalizacji geograficznej za pomocą odbiornika GPS, a często także systemu nawigacji podwodnej. Dokładne wymiary i orientację przestrzenną wraku pozwala natomiast określić sonar holowany. Urządzenie to wykonuje „zdjęcie" obiektu z wykorzystaniem impulsu akustycznego – tzw. sonogram.

Kmdr Piotrowski odniósł się także do standardów obowiązujących przy wykonywaniu prac hydrograficznych, wyznaczanych przez Międzynarodową Organizację Hydrograficzną IHO (w szczególności do normy S-44 definiującej 4 kategorie pomiarowe powiązane z rodzajami akwenów). Realizacja hydrograficznej weryfikacji obiektu podwodnego została przedstawiona na przykładzie wraku statku z okresu II wojny światowej zalegającego w środkowej części polskiej strefy Morza Bałtyckiego. Zaprezentowany został m.in. sonogram badanego obiektu oraz NMT dna morskiego i zalegającego na nim wraku wykonany echosondą wielowiązkową.

Przedstawiono metodykę przestrzennego opisania badanego obiektu oraz jego wkartowania na morską mapę nawigacyjną. Obiekty poddawane weryfikacji nanoszone są na tzw. planszety sprawozdawcze. Przy ich wykonywaniu polska służba hydrograficzna stosuje układ odniesienia WGS 84 i odwzorowanie UTM. Głębokości odnoszone są do poziomu morza wyznaczanego przez mareograf w Amsterdamie. Na podstawie zgromadzonych informacji Biuro Hydrograficzne Marynarki Wojennej wykonuje mapy morskie w różnych skalach.

Jak podkreślił kmdr Piotrowski, od jakości danych przedstawionych na mapach morskich zależy bezpieczeństwo nawigacji. Przytoczył przykład katastrofy tankowca Exxon Valdes, który został uszkodzony przy wejściu na podwodne skały u wybrzeży Alaski w 1989 r. Wyciek ropy ze statku spowodował katastrofę ekologiczną, a armator domagał się od rządu USA odszkodowań za brak odpowiedniej informacji nawigacyjnej.

Gospodarz spotkania prof. Balcerzak, prodziekan ds. nauki Wydziału Geodezji i Kartografii, zauważył, że omawiane zobrazowania topografii dna morskiego są tak naprawdę „usłyszane". Przykładem jest sonogram, który przypomina fotografię, lecz do jego wygenerowania wykorzystywane są fale akustyczne. Prof. Witolda Prószyńskiego, dziekana WGiK, zainteresowała możliwość wykorzystania wiązek laserowych zamiast fal dźwiękowych w badaniach hydrograficznych. Zdaniem kmdr Piotrowskiego na świecie systemy LIDAR są wykorzystywane do tego rodzaju prac, jednak podstawowym warunkiem jest czystość wody, nad którą przelatuje samolot z aparaturą. Bałtyk nie spełnia tych wymogów czystości, a ponadto laserowe skanery batymetryczne są drogie i nie są używane przez polską służbę hydrograficzną. Różne numeryczne modele terenu dla dna morskiego, choć gromadzone w Biurze Hydrograficznym, nie mają bezpośredniego wykorzystania w nawigacji – podstawowym narzędziem pozostają mapy. Na spotkaniu obecni byli także przedstawiciele Polskiej Agencji Żeglugi Powietrznej (PAŻP), którzy pytali m.in. o inne niż mapy zbiory dokumentów nt. przeszkód nawigacyjnych. Jak się okazuje, w polskiej służbie hydrograficznej funkcjonują dwie bazy danych – dla jednostek cywilnych oraz rozszerzona dla celów wojskowych. Ponadto większość państw wydaje przewodniki do wejścia do portów – tzw. locje. Szczególnie bogatym zbiorem tego rodzaju danych dla całego świata dysponuje admiralicja brytyjska.

Kolejne seminarium na Wydziale Geodezji i Kartografii PW odbędzie się 14 maja. Dr inż. Paweł Fotowicz z Głównego Urzędu Miar ma przedstawić wykład dotyczący teorii obliczania niepewności pomiarów.

Paweł Sudra