Επιχειρησιακό Πρόγραμμα Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση Πρόγραμμα Δια Βίου Μάθησης ΑΕΙ για την Επικαιροποίηση Γνώσεων Αποφοίτων ΑΕΙ: Σύγχρονες Εξελίξεις στις Θαλάσσιες Κατασκευές Α.Π.Θ. Πολυτεχνείο Κρήτης Καθορισμός υφαλοκρηπίδας (Υποενότητα 2.5) Ιωάννης Δ. Δούκας Καθηγητής,Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών Α.Π.Θ. jdoukas@civil.auth.gr
Πριν από όλα, ας μή ξεχνάμε..!!
Γεωλογικοί ορισμοί-1 Ο θαλάσσιος πυθμένας - Βασικοί Όροι & Χαρακτηριστικά Υφαλοκρηπίδα (Continental Shelf): Το βρισκόμενο κοντά στις ηπείρους μέρος των ωκεανών, που χαρακτηρίζεται από μια μικρή μέση κλίση της τάξης του 2, καλύπτει δε το 7% όλης της επιφάνειας των ωκεανών. Η εν λόγω κλίση επεκτείνεται σε απόσταση μέχρι μχρ65 Km από την ακτή και φτάνει σε βάθος μέχρι 130 m ΠΡΟΣΟΧΗ: Πρόκειται για μέσες τιμές, με ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ αποκλίσεις ανάλογα με την περιοχή Περιοχή μεγάλου οικονομικού ενδιαφέροντος λόγω έντονης βιολογικής παραγωγικότητας, αλιευμάτων, πιθανής ύπαρξης υδρογοναθράκων, ορυκτών πόρων κ.λπ.
Γεωλογικοί ορισμοί-2 Ο θαλάσσιος πυθμένας - Βασικοί Όροι & Χαρακτηριστικά Υφαλοπρανές (ή ηπειρωτική ή θαλάσσια κατωφέρεια) (Continental slope): Μετά την Υφαλοκρηπίδα, παρουσιάζεται σημαντική (και απότομη) κλίση του βυθού (ως προς την υφαλοκρηπίδα), της τάξης του 7%. Περιοχή που καλύπτει το 8% της όλης επιφάνειας των ωκεανών, με μέσο πλάτος μερικών δεκάδων Km και βάθος μεταξύ 1,500-3,000 m. Έντονες τοπογραφικές εξάρσεις, υποβρύχια φαράγγια, ηφαίστεια, όρη κ.λπ. Μετά τα 2,000 m συναντώνται και υποθαλάσσιες χαράδρες (trenches), με έντονα ρεύματα που μεταφέρουν - αποθέτουν ιζήματα σε ακόμη μεγαλύτερα βάθη Υφαλοπρανές και Υφαλοκρηπίδα έχουν πολλά κοινά γεωλογικά χαρακτηριστικά με τις ηπείρους, έτσι θεωρούνται πως είναι μια φυσική τους προέκταση κάτω από τη θάλασσα.
Γεωλογικοί ορισμοί-3 Ο θαλάσσιος πυθμένας - Βασικοί Όροι & Χαρακτηριστικά Ηπειρωτικό Ανύψωμα (Continental Rise): Αποτελείται κυρίως από ιζήματα, βρίσκεται μετά το Υφαλοπρανές, με μια ομαλή κλίση της τάξης του 1%, επεκτεινόμενο για μερικές εκατοντάδες Km, φθάνοντας δε σε βάθος 4-6 Km. Δεν εμφανίζεται σε όλες τις θάλασσες Αποτελεί το 5% του συνόλου των ωκεανών Υφαλοπλαίσιο (Continental Margin): Πρόκειται για τη συνισταμένη (σύνολο) της Υφαλοκρηπίδας, του Υφαλοπρανούς και του Ηπειρωτικού Ανυψώματος Η συνολική έκταση του υφαλοπλαισίου είναι περίπου το 50% της συνολικής επιφάνειας των ηπείρων
Γεωλογικοί ορισμοί-4 Ο θαλάσσιος πυθμένας - Βασικοί Όροι & Χαρακτηριστικά Ωκεάνιος Λεκάνη (ή αβυσσική ζώνη ή ζώνη βαθειών ωκεάνιων τάφρων) (Oceanic Basin, Deep ocean basin, abyss): Μια οριζόντια (σχεδόν) περιοχή, αμέσως μετά το υφαλοπλαίσιο, με μέσο βάθος 4,750 m, καλύπτει δε το 4.7% της συνολικής επιφάνειας των ωκεανών Πολλά υποθαλάσσια όρη και λόφοι, προερχόμενα από παλιά ηφαίστεια. Συνήθως κωνικού σχήματος, με ύψος μερικών Km. Καλύπτουν το 5% της συνολικής επιφάνειας των ωκεανών Χαρακτηριστικό παράδειγμα, ο Ειρηνικός ωκεανός (όπου π.χ. στη Χαβάη πολλά τέτοια όρη βρίσκονται πάνω από τη θαλάσσια επιφάνεια). Παρουσιάζονται: ρηξιγενείς ζώνες, ωκεάνιες βυθίσεις, ωκεάνιες τάφροι (με βάθος που ξεπερνά και τα 10 Km).
Γεωλογικοί ορισμοί-5 Ο θαλάσσιος πυθμένας - Βασικοί Όροι & Χαρακτηριστικά Ωκεάνιο Ανύψωμα (Oceanic Rise): Ανύψωμα, σχετικά ανώμαλο, βρισκόμενο περίπου στη μέση των ωκεανών, το οποίο στη μέση καταλήγει στην Ωκεάνια Οροσειρά (Oceanic Ridge). Μέσο βάθος του ανυψώματος περί τα 4 Κm. Καλύπτει περί τα 33% της συνολικής επιφάνειας των ωκεανών, η δε μέση ανύψωση είναι περί τα 800 m Ιδιαίτερα έντονη παρουσία στον Ατλαντικό ωκεανό, ακολουθεί διεύθυνση Βορρά-Νότου Εκτείνεται σε μήκος 16,000 Km, με πλάτος κυμαινόμενο μεταξύ 1,000-1,400 Km Στον Ειρηνικό ωκεανό αντίθετα, υπάρχει αλληλουχία ραχιαίων ανυψώσεων με μικρές προεξοχές (Πολυνησία κ.λπ. - σχηματισμοί ηφαιστειογενών & κοραλλιογενών νήσων)
Γεωλογία-Ορολογία-3D απεικόνιση (1)
Γεωλογία-Ορολογία Καθορισμός υφαλοκρηπίδας Ορολογία-3D απεικόνιση (2)
Ωκεάνιες οροσειρές (Ocean Ridges)
Καθορισμός υφαλοκρηπίδας Ενδεικτική τομή Α Α--Β του ωκεανού
3D-Γεωλογία. Ξηρά, ακτές, υφαλοκρηπίδα
Συμβατικοί ορισμοί Γενικά-1 Προβλήματα ανάμεσα σε διάφορα κράτη, περί κυριαρχίας και ιδιοκτησίας σε θαλάσσιες περιοχές Επομένως, ο ΟΗΕ και διάφοροι διεθνείς οργανισμοί ασχολούνται με τη θεσμοθέτηση κανόνων περί χρήσης και εκμετάλλευσης των θαλασσών Νέος κλάδος δικαίου: Διεθνές Δίκαιο της Θάλασσας. Στόχος του η δημιουργία ενός συγκεκριμένου νομικού πλαισίου, για την επίλυση διαφορών (ειδικά δ ά μεταξύ γειτονικών χωρών) ως προς τη χρήση και κυριαρχία στη θάλασσα
Συμβατικοί ορισμοί Γενικά-2 Διεθνείς Συμβάσεις σχετικά: 1958: Οι 4 Συμβάσεις της Γενεύης (Αποτέλεσμα των συνδιασκέψεων UNCLOS I & II - United Nations Conference on the Law of the Sea) 1982: Σύμβαση των Ηνωμένων Εθνών για το "Δίκαιο της Θάλασσας (Αποτέλεσμα της συνδιάσκεψης UNCLOS ΙII) Η Σύμβαση του 1982 βρίσκεται στα ελληνικά, στο: Νόμος 2321-Δίκαιο της Θάλασσας (ΦΕΚ 136, 23-6-1995)
Βασικές ζώνες-συνοπτικοί ορισμοί-1 Καθορισμός υφαλοκρηπίδας Συμβατικοί ορισμοί Αιγιαλίτιδα ζώνη (ή χωρικά ύδατα, ή χωρική θάλασσα η χωρική ζώνη - territorial sea): Ζώνη για κάθε παράκτιο κράτος (και κάθε νησί του), το εύρος της οποίας ορίζεται από το κράτος αυτό (συνήθως 3 nm, 6 nm ή 12 nm). Η ζώνη αυτή "καλύπτει" βυθό, υπέδαφος και εναέριο χώρο. Η Ελλάδα (1936) την όρισε στα 6 nm
Βασικές ζώνες-συνοπτικοί ορισμοί-2 Καθορισμός υφαλοκρηπίδας Συμβατικοί ορισμοί Γραμμές βάσης (baselines): Eυθείες γραμμές που συνδέουν τα σημεία της φυσικής ακτογραμμής. Το πλάτος της αιγιαλίτιδας ζώνης μετράται από τη "φυσική ακτογραμμή" (που αντιστοιχεί στην κατώτατη "ρηχία"-η φάση παλίρροιας όπου τα νερά παρουσιάζουν το μικρότερο "ημερήσιο" ύψος) ή από τις "γραμμές βάσης". Οι γραμμές βάσης κλείνουν κόλπους/κοιλότητες της ακτής, με όριο τα 24 nm. Αν υιοθετούνταν η μέγιστη πλήμμη" (η φάση παλίρροιας όπου τα νερά παρουσιάζουν το μεγαλύτερο "ημερήσιο" ή " ύψος), ) είναι πιθανή η μετάθεση του εξωτερικού ορίου της αιγιαλίτιδας ζώνης προς την ξηρά (ιδιαίτερα σε περιοχές με μεγάλη παλίρροια)
Βασικές ζώνες-συνοπτικοί ορισμοί-3 Καθορισμός υφαλοκρηπίδας Συμβατικοί ορισμοί Εσωτερικά ύδατα: Η θάλασσα που βρίσκεται μέσα από τις γραμμές βάσης Ανοικτή θάλασσα (high sea): Πρόκειται για καθαρά νομικό όρο. Είναι η θάλασσα που κείται εκτός των χωρικών υδάτων. Η ανοικτή θάλασσα συνδέεται και με τον όρο Περιοχή Διεθνής Βυθός Συνορεύουσα ζώνη (contiguous zone): Ζώνη της ανοικτής θάλασσας, συνέχεια της χωρικής ζώνης. Δεν μπορεί (μαζί με την αιγιαλίτιδα ζώνη) να υπερβαίνουν αθροιστικά τα 24 nm
Βασικές ζώνες-συνοπτικοί ορισμοί-5 Καθορισμός υφαλοκρηπίδας Συμβατικοί ορισμοί Υφαλοκρηπίδα (ή απλά κρηπίδα ): Ο βυθός και το υπέδαφος των υποθαλάσσιων περιοχών που εκτείνονται, από τα χωρικά ύδατα μέχρι την ισοβαθή των 200 m ή, μέχρι εκεί που το βάθος της θάλασσας επιτρέπει την εκμετάλλευση του βυθού-ανεξάρτητα από τη γεωλογική μορφή του βυθού (ο ορισμός δεν είναι γεωλογικός-σύμβαση 1958) Στη Σύμβαση του 1982 επιχειρήθηκε ο συγκερασμός γεωλογικών και νομικών ορισμών, η Σύμβαση του 1958 διατηρεί αυστηρά νομική ορολογία
Βασικές ζώνες-συνοπτικοί ορισμοί-6 Καθορισμός υφαλοκρηπίδας Συμβατικοί ορισμοί Υφαλοκρηπίδα ( συνέχεια): Με τη Σύμβαση του 1982, ορίζεται κατά βάση ο βυθός της θάλασσας εντός ακτίνας 200 nm από την ακτή (ανεξάρτητα από τη γεωλογική μορφή του βυθού). Αν το υφαλοπλαίσιο εκτείνεται και πέρα των 200 nm από την ακτή, τότε η υφαλοκρηπίδα προεκτείνεται, είτε ως τα 350 nm είτε ως τα 100 nm πέραν της ισοβαθούς των 2,500 m είτε ως τα 60 nm από τη βάση του ηπειρωτικού ανυψώματος. Έχουν υφαλοκρηπίδα και τα νησιά, οι νησίδες, οι βραχονησίδες, οι σκόπελοι, οι ανορθωμένοι βράχοι. Αρκεί να περιβάλλονται μεν από θάλασσα, όμως να μή καλύπτονται από το χειμέριο κύμα ή τη μεγίστη πλήμμη
Βασικές ζώνες-συνοπτικοί ορισμοί-7 Καθορισμός υφαλοκρηπίδας Συμβατικοί ορισμοί Ηπειρωτική υφαλοκρηπίδα (Continental shelf): Όταν υπολογίζεται από ίχνη ηπειρωτικής ακτής Νησιωτική υφαλοκρηπίδα (Insular shelf): Όταν υπολογίζεται από ίχνη νησιωτικής ακτής Αποκλειστική Οικονομική Ζώνη (ΑΟΖ) (Exclusive Economic Zone): Η πέραν και παρακείμενη της αιγιαλίτιδας ζώνης θαλάσσια περιοχή, με πλάτος που μπορεί να φτάσει τα 200 nm από τις γραμμές βάσης, από τις οποίες μετράται το πλάτος της αιγιαλίτιδας ζώνης (με βάση τη Σύμβαση του 1982)
Mέθοδοι καθορισμού & οριοθέτησης θαλάσσιων ζωνών-1 Η μέθοδος της πολυγωνικής (ή παράλληλης) χάραξης: Το εξωτερικό όριο της αιγιαλίτιδας ζώνης προκύπτει από τη χάραξη παράλληλων ευθειών προς τις ευθείες γραμμές βάσης Η μέθοδος του ημικυκλίου: Αντί για παράλληλες μετατοπίσεις ευθειών, χρησιμοποιούνται ημικύκλια με ακτίνα το δοθέν εύρος αιγιαλίτιδας ζώνης. Οι τομές των ημικυκλίων ενώνονται με μια νοητή γραμμή, που είναι το εξωτερικό όριο της αιγιαλίτιδας ζώνης
Mέθοδοι καθορισμού & οριοθέτησης θαλάσσιων ζωνών-2 Η μέθοδος της μέσης γραμμής: Για οριοθέτηση θαλάσσιων ζωνών μεταξύ γειτονικών κρατών (με ακτές προσκείμενες ή έναντι κείμενες) Λόγω γεωμετρίας των ακτών, είναι αδύνατο να εφαρμοστούν τα min-max εύρη των ζωνών. Οπότε, δεν ισχύουν απόλυτα ούτε η νομολογία του Διεθνούς Δικαίου ούτε οι ορισμοί της γεωλογίας. Η λύση είναι η "μέση γραμμή" μεταξύ των ακτών των δύο κρατών (εφόσον τα ενδιαφερόμενα κράτη...την αποδεχθούν!) Η πιο πολύπλοκη - χρονοβόρα μέθοδος
Τα όρια της υφαλοκρηπίδας της Ιρλανδίας
Τα όρια της υφαλοκρηπίδας της Αγγλίας
Νομικό καθεστώς θαλασσών & Επιστημονικές γεωδαιτικές επιτροπές ΟΗΕ - Σύμβαση 1982, Δίκαιο των θαλασσών - (οριοθέτηση θαλάσσιων ζωνών) Γεωδαιτικές απόψεις επί του δικαίου των θαλασσών (Geodetic Aspects of the Law Of the Sea επιτροπή GALOS (1989) της Διεθνούς Ένωσης Γεωδαισίας International Association of Geodesy - IAG) Οριοθέτηση γραμμών βάσης Προσδιορισμός εμβαδού θαλάσσιων ζωνών Προσδιορισμός θαλασσίων ορίων (εσωτερικά ύδατα, αιγιαλίτιδα ζώνη, ΑΟΖ, υφαλοκρηπίδα, ) Μελέτη μεθόδων οριοθέτησης θαλάσσιων ζωνών
Στόχοι της επιτροπής GALOS Eνιαίο παγκόσμιο γεωειδές υψηλής ακρίβειας και διακριτικής ικανότητας, ενιαίο datum αναφοράς, κατώτατη ρηχία Ενιαίο σύστημα αναφοράς για υδρογραφικές εργασίες Διεθνές Επίγειο Σύστημα Αναφοράς ITRS (International Terrestrial Reference System) για τον εντοπισμό θέσης (καθορισμό στίγματος) Συνεργασία υδρογράφων, γεωδαιτών/τοπογράφων μηχανικών, ωκεανογράφων,. όλων των επιστημόνων της θάλασσας
Επιτροπές & προϊόντα στα πλαίσια της επιτροπής GALOS Ειδική Διεθνής Επιτροπή για τον θαλάσσιο εντοπισμό (International Special Commission on Maritime Positioning ISCOMAP) Γνωμοδοτική Επιτροπή ABLOS (Advisory Board on Hydrographic Aspects of the Law of the Sea) για επίλυση διαφορών μεταξύ κρατών Εγχειρίδιο TALOS (Technical Aspects of the United Nations on the Law of the Sea) για τη σύμβαση του 1982 (Διεθνές Δίκαιο των Θαλασσών)
Συμβατικοί ορισμοί Πληροφορίες για τα διαγράμματα που ακολουθούν Φαίνονται όλες οι θαλάσσιες ζώνες και τα όριά τους, με βάση τη Σύμβαση Διεθνούς Δικαίου του 1982. Σημειώνεται πως αν υπάρχουν νησιά στα ανοίγματα κόλπων, τα πιο απομακρυσμένα από αυτά ("εξωτερικά") χρησιμοποιούνται για τον καθορισμό των γραμμών βάσης Γενικός κανόνας της Σύμβασης του 1982 είναι πως γύρω από τα νησιά υπάρχουν όλες οι θαλάσσιες ζώνες, άρα τα νησιά έχουν αιγιαλίτιδα ζώνη και υφαλοκρηπίδα
Σε κάτοψη Καθορισμός υφαλοκρηπίδας
Σε τομή Καθορισμός υφαλοκρηπίδας
Ενδεικτική βιβλιογραφία (ως προς το υλικό της παρουσίασης) De Jong C.D., G. Lachapelle, S. Skone, I.A. Elena, 2002. Hydrography. Delft University Press, 1989. EMSO-European Multidisciplinary Seafloor and water column Observatory (http://www.emso-eu.org) Fu, L. and Cazenave, A. (Eds), 2001. Satellite Altimetry and Earth Sciences. A Handbook of Techniques and Applications Garisson, T. (2011): Essentials of Oceanography, 6th ed., Brooks/Cole, Cengage Learning. GEBCO (The General Bathymetric Chart of the Oceans http://www.gebco.net). https://maps.google.com/gallery/details?id=zt10wilp2azw.ko0meri4exko Hekinian, R., 2014. Sea Floor Exploration. Scientific Adventures Diving into the Abyss, Springer Publ. Shalowitz A.L., 1962: Shore and sea boundaries. U.S. Department of Commerce, Publ. 10-1 Thomson D.B., D.E. Wells and W.H. Falkenberg, 1986. Hydrographic Surveying, Lecture Notes, Publ. No 10001, University of Calgary. UN-Sea zones. http://www.un.org/depts/los/clcs_new/marinezones.jpg US Army Corps of Engineers, 2002. Hydrographic Surveying Manual Δουκάκης Σ., 1985. Υδρογραφία. Διδακτικές σημειώσεις. Αθήνα. Ελληνικό Κέντρο Θαλασσίων Ερευνών (ΕΛ.ΚΕ.Θ.Ε.). http://www.hcmr.gr/gr/indexel.php Ιωάννου Κ. και Στρατή Α., 1998: Δίκαιο της θάλασσας. Εκδόσεις Σάκκουλα, Αθήνα-Κομοτηνή Παλληκάρης A. H., 2002. Υδρογραφία. Έκδοση 2η, Σχολή Ναυτικών Δοκίμων, Αθήνα. Τζιαβός, Η.Ν.,, 1997-1998. Υδρογραφία ρ φ και Φυσική Ωκεανογραφία,, Πανεπιστημιακές σημειώσεις. Τζιαβός, Η.Ν., 2002. Υδρογραφία και θαλάσσια γεωδαισία, Πανεπιστημιακές σημειώσεις. Εκπαιδευτικό υλικό-υποενότητα 2.3-Μάιος 2014
Αποτύπωση πυθμένα Πριν από όλα, ας μή ξεχνάμε..!! Εκπαιδευτικό υλικό-υποενότητα 2.3-Μάιος 2014