Вертикальный уровень: Вертикальный уровень — Все промышленные производители

Заключение

Горизонтальное представление продуктов хорошо тем, что более естественно смотрится на экранах ПК, ноутбуков и планшетов, увеличивает скорость просмотра позиций, оно создает впечатление, что ассортимент продукции более разнообразный и тем самым повышают вероятность покупки. Однако если ваша задача — сократить и ускорить выбор, например, на лендинге или на экране мобильного устройства, используйте вертикальное представление.

Вертикальное представление фокусирует внимание покупателя на конкретном товаре, представляющим для него интерес.

Если вы не уверены, какой вариант — вертикальный или горизонтальный —лучше сработает в вашем случае, и в целом хотели бы пересмотреть дизайн (и наполнение) своей посадочной страницы, то платформа LPgenerator запустила премиум-услугу по сопровождению клиентов, в которую входит полная оптимизация лендингов. За подробной информацией можно обращаться по телефону горячей линии 8-800-505-72-45 (с 10 и до 18 МСК).

Высоких вам конверсий!

По материалам: nickkolenda.com

04-09-2017

Как варить вертикальный и горизонтальные швы электросваркой

Электросварка является одним из технологических решений по объединению различных частей металлов. Предусматривается нагрев заготовок до температуры плавления при помощи электрической дуги. Аппараты электрической дуговой сварки нашли свое применение в самых разных областях производства и в частном секторе.

Изменяя температуру электрической дуги, пользователь может сваривать между собой практически любые идентичные металлы. Но перед тем, как начать воплощать свои идеи в реальность, будущий сварщик должен внимательно изучить технику формирования сварочных швов. Ниже детально рассматриваются вопросы, как правильно варить вертикальный шов электросваркой и приемы, позволяющие правильно положить горизонтальный шов.

Общие определения сварных швов

Технологические операции по соединению металлов посредством электрической сварки тесно связаны с понятием сварного шва. Он образуется по завершению плавления металла электродуговой сваркой в процессе остывания. В зависимости от того, где выполняется соединение металлов, шов может располагаться вертикально или горизонтально. Помимо этого, различают боковое, верхнее или нижнее пространственное расположение стыков.

Самой простой в исполнении справедливо считается нижнее горизонтальное расположение сварного соединения. Именно в этом положении сварщику проще всего контролировать расплав. Остальные варианты, а именно – боковой и верхний, расположения сварного шва являются сложными. Чтобы выполнить их сварщику требуется потратить немало времени на изучение техники и основных приемов сварки. Потребуется немало времени, чтобы наработать практические навыки.

Читайте также: Обозначение сварных швов на чертежах по ГОСТу

Как варить вертикальный шов

Из-за того, что шов располагается вертикально, а сила тяжести действует постоянно, расплавленный металл устремляется вниз. Это основная сложность, которая не дает начинающему сварщику выполнить работу с более-менее приемлемым качеством.

Все действия специалиста в этом случае (помимо основной работы) направлены на удержании расплавленной массы в пределах рабочей области стыка. Решить задачу помогает стабильность в работе: электрическая дуга должна быть постоянной. Ее следует удерживать на минимально возможном расстоянии между сварочной ванной и электродом.

Техника сварки снизу вверх

Самый распространенный способ – сваривание по направлению от самой нижней точки стыка к верхней. Благодаря такому направлению перемещения обеспечивается стабильный контроль над расплавом, который проще удержать в пределах ванночки. Именно при таком способе сварки удается положить качественный шов и создать надежное соединение.

Естественно, перед началом процесса сварки, нужно подготовить кромки свариваемых деталей. Они обрабатываются абразивными материалами в точном соответствии с требованиями. Отдельно настраивается аппарат, выставляется нужное сопротивление, сила тока и выбирается наиболее подходящий электрод.

На первом этапе сварщик делает насколько прихватов длиной 1-2 см, которые равномерно располагаются по всей длине стыка. Это необходимо, чтобы избежать деформации поверхности соединяемых деталей в результате резкого повышения температуры. При вертикальном сваривании угол между электродом и рабочей поверхностью выдерживается в диапазоне 45-90 градусов.

Согласно разработанной инструкции действия сварщика состоят из четырех пунктов:

1. Законтачить электрод к металлу, чтобы разжечь дугу.
2. Сделать несколько прихваток по направлению от середины к краям. Они располагаются на приблизительно одинаковом расстоянии, а количество зависит от длины стыка.
3. Формировать шов по направлению от нижней точки к верхней.
4. Следить за тем, чтобы расплав не вытекал из рабочей ванночки.

Не нужно слишком быстро перемещать электрод. В этом случае невозможно добиться хорошего прогрева заготовок. Но не стоит и медлить, поскольку большое количество расплава станет причиной его стекания вниз. Скорость перемещения электрода должна обеспечивать оптимальное количество расплава в ванночке.

Вместе с поступательным движением снизу-вверх сварщик должен позаботиться и о поперечных движениях электрода полумесяцем, елочкой либо иным приемом. Стоит учесть, что техника поперечного перемещения расходников актуальна только в том случае, когда толщина соединяемых заготовок больше 4 мм.

При вертикальной сварке важно проходить стык в один заход без остановок. Именно это является основной сложностью для начинающих сварщиков. С опытом приобретаются нужные навыки, и вертикальная сварка перестает быть проблемой.

Техника сварки сверху вниз

Со временем сварщики так само без труда формируют вертикальные швы с перемещением электрода по направлению сверху-вниз. Здесь нужно знать о небольшой хитрости, без которой выполнение работы было бы очень проблематичным. При поджиге электрической дуги электрод нужно ставить под прямым углом относительно рабочей поверхности. После старта процесса держатель немножко следует опустить. До того момента, когда угол между электродом и металлом будет примерно 15-20 градусов.

Проводка электрода по стыку выполняется с поперечными движениями. Они могут быть прямыми (прямоугольными), пилообразными или волнообразными. Выбор способа – на усмотрение сварщика. Важно, чтобы расплат равномерно распределялся в ванночке и не вытекал из нее. Такой метод вертикальной сварки сложнее, чем при движении снизу-вверх. Но он пользуется популярностью у опытных специалистов, поскольку в результате получается более качественный и прочный шов.

Технология сварки горизонтального шва

Техника формирования горизонтального шва мало чем отличается от укладки вертикального. Особенности заключаются в изменении угла постановки расходных материалов. Направление перемещения электрода не имеет принципиального значения. Можно двигаться слева-направо или наоборот, справа-налево. Выбор зависит от предпочтений сварщика и условий выполнения операции.

Тем не менее, и здесь нужно придерживаться определенных правил. В противном случае, вытекание расплава из ванночки тоже вероятно. Необходимо выбрать такое расположение электрода, при котором сила горения электрической дуги была бы равна силе тяжести капель металла и направлена в другую сторону. Вполне вероятно, что потребуется опытным путем выбрать наиболее подходящую силу тока и скорость движения по стыку.

Как правило, горизонтальный шов проваривается непрерывным способом. Но в случаях, когда удержать расплав в ванночке сложно, рационально прибегнуть к другой методике. К примеру, в некоторых случаях периодическое гашение сварной дуги помогает получить более качественный результат. Все тонкости становятся более понятными с опытом. Не стоит отчаиваться, если на первых порах сварочный шов таковым можно назвать с большой натяжкой.

Формирование сварочного шва с нужной глубиной проварки и шириной достигается, благодаря аккуратному перемещению электрода от кромки одной заготовки к другой в поперечном направлении. При сваривании деталей с толщиной стенок до 4 мм используются различные приемы поперечного хода: форма рисунков сильно варьируется. Каких-то рекомендаций нет, и сварщик сам определяется с методом. Основное требование – добиться нужной глубины провара и оптимальной ширины шва.

Контроль длины электрической дуги

Под длиной дуги подразумевается величина зазора между поверхностью заготовки и горящим концом электрода, между которыми держится устойчивый электрический разряд. Один из основных постулатов грамотной работы электросварщика – удержание дуги оптимальной длины.

Руководство говорит о том, что в режиме сварки существует три дуговых промежутка:

• 1-1,5 мм – короткий;
• 2-3 мм – нормальной длины;
• 3,5-6 мм – длинный.

О том, что шов был проварен короткой дугой, свидетельствует так называемый «подрез» по краям. Он представляет собой небольшое углубление и свидетельствует о невысоком качестве сварного соединения в целом. Образуется дефект из-за слабого прогрева из-за слабого прогрева рабочей области в ширину.

Когда работы выполнялись длинной дугой, то плохо прогревался металл в глубину. Возникает это потому, что длинную дугу сложно удержать. Ее периодическое затухание неизбежно. Как результат – дефект прогрева и плохое качество сварного соединения.

Единственный вариант, который поможет сформировать качественный сварной шов – это нормальная дуга. Ее длину можно вычислить по формуле:

Ld = 0.5*1,1 Dэ, где:

• Ld – длина сварной дуги;
• Dэ – диаметр используемого электрода.

Управление электродом

При выполнении сварочных работ угол наклона электрода определяется сварщиком и может быть прямым, вперед или назад по отношению к поверхности металла. Эти технологические приемы являются базовыми для того, чтобы позволить сварщику сформировать сварочный шов в различных производственных условиях.

К примеру, метод «углом вперед» часто применяется при потолочной сварке и для формирования вертикального шва. Помимо этого, техника успешно применяется при сваривании стыков труб, которые невозможно провернуть. Под прямым углом выполняются работы в труднодоступных для сварки местах. А вот техника с «углом назад» незаменима при соединении угловых стыков.

Передний угол расположения электрода востребован при работе с тонкостенными металлами. В этом случае формируется широкий прочный шов с малой глубиной проваривания. Когда же заготовки имеют толстые стенки, то целесообразней прибегнуть к методике «угла назад». Это обеспечивает глубокий прогрев металла.

Перемещение электрода и сила тока

Большое влияние на качество сварного шва оказывают два значимых фактора – сила тока и скорость перемещения электрода. Подача большого тока позволяет прогреть металл на большую глубину. В свою очередь, это дает возможность сварщику быстрее перемещать электрод, сохранив хорошее качество выполнения работы. Именно оптимальное соотношение силы тока и скорости подачи расходника обеспечивает качественное сварное соединение.

Таблица соответствия тока, электрода, толщины металла

Выбирая скорость для перемещения дуги, следует учитывать ее мощность. Чрезмерно быстрая подача при сравнительно небольшой мощности электрической дуги не позволяет достаточно хорошо прогреть металл на всю глубину. Получается, что шов просто «ляжет» на поверхность стыка, едва прихватив кромки. И, наоборот, при медленном перемещении в сочетании с достаточно мощным электрическим разрядом высока вероятность перегрева и деформации металла по линии сваривания. Если заготовки имеют тонкие стенки, то они могут прогореть насквозь.

Инструкция начинающего сварщика

Для выполнения сварочных работ помимо соответствующего оборудования необходимо иметь и защитную экипировку. Стандартный набор состоит из таких элементов:

• Обувь, брюки, куртка и перчатки из прочного несгораемого материала.
• Головной убор из плотной ткани.
• Профессиональную защитную маску.

В работе следует использовать только исправный инвертор с надежно защищенной электрической частью. Кабель, который идет от сварочного аппарата к сети и рабочему месту, долен быть надежно изолирован с большим запасом мощности, чтобы выдерживать рабочие нагрузки.

Рабочее место сварщика в обязательном порядке комплектуется специальным столом, заземлением, противопожарными средствами и мощными осветительными приборами. Перед началом работ нужно детально ознакомиться с приемами выполнения электрических соединений.

Выводы

Чтобы приступить к выполнению сварочных работ вовсе не обязательно иметь соответствующее образование, но без соответствующих навыков и, хотя бы, минимального опыта не стоит рассчитывать на приемлемый результат. Со временем навыки будут совершенствоваться и появится реальная возможность выполнения более сложных задач. Теоретическую часть изучать никогда не поздно, а практика поможет лучше понять суть определенных производственных процессов.

#1 Прямые линии — вертикали и горизонтали :: DIY Photo School

Я постарался сохранить основной смысл, немного сократив исходные тексты и по-возможности упростив описание. Если всё же встретите незнакомые слова, спросите в комментариях, особенно если это мешает понять идею. Ничего зазорного в этом нет, мы все тут новички.

Настоятельно рекомендую пойти и почитать сами источники, особенно Майкла Фримана (ссылки в конце поста). Это займёт 10-30 минут. Некоторые мысли и идеи, а главное авторские иллюстрации, не попали в выпуск.

P.S: Картинки в посте видно?

Линии

При визуальном определении линий наибольшую роль играет контраст — между светом и тенью, участками разного цвета, текстурами и формами. Поскольку рамка фотографии сама состоит из линий, это побуждает глаз сравнивать угол и длину линий рамки и линий изображения.

Линии характеризуются динамическими свойствами — направлением и движением. С помощью линий, автор может направлять взгляд зрителя по пространству кадра к объекту.

Линии обладают и выразительными свойствами. Мощные чёткие линии могут выражать смелость, тонкие изгибающиеся линии намекают на деликатность и т.д.

Разные формы линий вызывают определённые ассоциации. Горизонтальные и вертикальные линии порождают ощущение силы и мощи и некой статичности. Диагональные линии создают впечатление движения неподвижного изображения.

Горизонтальные, вертикальные и наклонные линии (диагонали), вносят свой вклад в создание настроения, вызываемого изображением. Угол наклона и соотношение с размером рамки определяют влияние линии на восприятие изображения. Большое влияние имеют тон и цвет линии по отношению к остальному изображению, а также её повторяемость.

Как и любой приём, линии могут помочь создать или наоборот разрушить образ.

Горизонтальные линии

Прямые горизонтальные линии могут играть роль разделительной черты, заставляющей зрителя оставаться снаружи, заглядывая за них.

Горизонтали практически всегда присутствуют в перспективном изображении. Даже беспорядочные скопления объектов с увеличением дистанции превращаются в горизонтальные вереницы предметов, и в конченом итоге — в линии.

Вертикальные линии

Вертикальная линия обычно является главным компонентом изображения человеческой фигуры или дерева. Её направление совпадает с направлением вектора силы тяжести или противоположно ему.
Без ассоциации с поддерживающей основой, характерной для горизонтальной линии, вертикальная линия обычно в большей степени даёт ощущение скорости и движения — либо вверх, либо вниз.

Видимые отвесно с низкой точки съёмки вертикали при подходящих обстоятельствах словно противостоят зрителю. Изображение содержащее выраженные вертикальные линии как правило вызывает ощущение высоты и значительности.

Несколько вертикальных форм могут вызывать ассоциации с барьером — например, столбы или шеренга людей, стоящих лицом к объективу. В какой-то степени они могут олицетворять силу и власть.

Как и в случае с горизонтальными линиями, здесь очень важно выравнивание. На фотографии и те и другие сразу сопоставляются взглядом с краями рамки, и даже незначительное несоответствие моментально бросается в глаза.

Горизонтальные и вертикальные линии перпендикулярны и действуют как ограничители друг друга, уравновешивая композицию. Также они могут создавать ощущение баланса, так как возникает ассоциация с прямым стоянием, поддерживаемым на плоской поверхности.

Композиция, основанная на вертикальных и горизонтальных линиях вызывает ощущение надёжности, удовлетворения.

Майкл Фриман. Дао цифровой фотографии (pdf)
Эксель, Бетдорф и др. Искусство фотографии: сила композиции (pdf)
wikipedia.org: Composition_(visual_arts)

Иллюстрации, на мой взгляд, подобраны не сильно удачно, но общую идею вроде удалось показать.

Добро пожаловать в комментарии, там можно обсудить описание, задания и способности автора 🙂

Также категорически приветствуется обсуждение всего что касается выполнения задания, непонятных моментов и прочего. Это едва ли не главное, ради чего стоит обучаться вместе!

Спасибо за внимание!

Что такое горизонтальная линия?

Овладейте семью столпами успеха в школе

Повысьте свои оценки и снизьте уровень стресса

Что такое вертикальная линия? Вот несколько способов описать вертикальную линию.

• Линия, перпендикулярная горизонту.
  

• Строка, которая проходит вверх и вниз на странице.
  

• Линия на графике, которая не пересекает точку пересечения оси y и не имеет точки пересечения оси y.
  

В геометрии горизонтальная линия — это линия, параллельная горизонту. Вот еще пара способов описать горизонтальную линию.

• Линия, перпендикулярная вертикальной линии.
  

• На странице горизонтальная линия — это прямая линия, проходящая слева направо.
  

• Линия с нулевым значением наклона.
  

• Горизонтальная линия имеет нулевой подъем.
  

• Линия, которая не пересекает ось x и не имеет точки пересечения x.
  

• Горизонтальная линия параллельна оси x на координатной плоскости.
  

Common Core Standard 8.E.E.6 Математика для 8-х классов

Чем отличаются вертикальная и горизонтальная линии?

Горизонтальная линия имеет нулевой наклон и записывается y = cc = константа

Напишите уравнение для горизонтальной линии, проходящей через точку (7,3)

Линия пересекает y ось 3, поэтому уравнение выглядит следующим образом: y = 3

• Вертикальная линия имеет неопределенный наклон, и уравнение записывается как x = c c = константа.
  

Напишите уравнение для вертикальной линии, проходящей через (4, -5)

x = 4

Горизонтальные линии имеют нулевой наклон и проходят параллельно оси x.

Вертикальные линии имеют неопределенный наклон и проходят параллельно оси y.

Уравнение для горизонтальной линии равно y = c, а уравнение для вертикальной линии равно x = c.

Если горизонтальная линия пересекает вертикальную линию, две линии будут перпендикулярны друг другу.

Параллельные, перпендикулярные, горизонтальные и вертикальные линии

Линия, параллельная горизонтальной линии, имеет нулевой наклон. (подъем / бег, 0/1).

Линия, перпендикулярная горизонтальной линии, имеет наклон, обратный нулю (подъем / ход, -1 / 0).

Найдите уравнение прямой, параллельной y = 5 и проходящей через точку (5,3)

Помните, две параллели никогда не пересекаются.

Уравнение y = 5 говорит вам, что линия является горизонтальной линией, поэтому вторая линия имеет нулевой наклон, поэтому уравнение будет равно y = 3.

Напишите уравнение для прямой, параллельной x = 6 и проходящей через точки (12, -4).

Обе линии вертикальные, поэтому уравнение будет равно x = 12.

Напишите уравнение для прямой, перпендикулярной прямой x = 5 и проходящей через точки (6,8).

Помните, что перпендикулярные линии пересекаются и образуют угол 90 градусов.

Исходная линия представляет собой горизонтальную линию, поэтому уравнение будет иметь вид y = 8.

Горизонтальная линия D имеет наклон, равный 0, и уравнение:

y = 2 (поскольку здесь линия пересекает ось y)

W приведите уравнение вертикали, проходящей через (-3,3)

x = — 3 (потому что здесь линия пересекает ось x)

Уравнения и наклоны вертикаль и горизонтальные линии немного отличаются от обычных линий и могут быть описаны как «Особые.»

Линия, параллельная оси Y, называется вертикальной линией.

Примеры горизонтальных линий на координатной плоскости.

Расшифровка стенограммы

Привет, добро пожаловать в MooMooMath. Сегодня мы собираемся чтобы посмотреть на специальные уклоны горизонтальных и вертикальных линий. Я собираюсь рассмотреть рекомендации по уклонам. В этом первом примере наклон, который увеличивается, когда вы смотрите слева направо, так что это положительный наклон, и мы всегда считаем наши наклон как подъем за пробегом.Итак, в первом примере мы увеличим положительное значение 4 и запустим положительное значение 3, так что наклон будет положительным 4⁄3. Давайте посмотрим на второй пример, если вы двигаетесь слева направо, обратите внимание, что линия идет вниз, поэтому она будет иметь отрицательный наклон. . Когда мы перейдем к подсчету, мы опустимся на 2 и перейдем к 1, 2, так что наклон будет отрицательным 2 по сравнению с 2, так что наклон будет отрицательным 1. И снова наклон отрицательный и идет вниз слева направо. Теперь давайте рассмотрим два наших особых случая. Первый не идет вверх и вниз, а находится горизонтально.Итак, всякий раз, когда у вас горизонтальная ложь, у вас есть наклон 0, почему это так? У вас есть подъем 0 и пробег любого значения, поэтому наш наклон будет просто 0. Давайте посмотрим на последний. Уравнение для этой линии y = положительное 2. Когда у вас есть горизонтальная линия, это всегда y = константа того места, где линия пересекает ось y. В этом случае он пересекает ось y в точке 2. Теперь в последнем случае у вас есть вертикальная линия. Теперь вертикальная линия не имеет уклона, или иногда ее называют неопределенным уклоном. Почему не определено или нет наклона? У нас есть рост любого значения, но он имеет пробег 0, что мы узнаем, когда делим любое значение на 0? Вы не можете этого сделать, поэтому значение не определено.Таким образом, ось X пересекается в точке два, поэтому уравнение линии — x равно двум, а значение Y отсутствует. Давайте посмотрим на наши склоны. Итак, вот наша декартова координатная плоскость, чтобы найти наклон от a до b, мы считаем, что наш подъем равен 3, а наш пробег равен 4, поэтому эта линия равна ¾ наш наклон нашей следующей линии — вниз один на четыре, поэтому он отрицательный. Наклон наших специальных линий: вертикальные линии (C) — это неопределенный наклон или без наклона, а наклон горизонтальной линии (d) равен 0. Уравнение для прямой d отрицательно 2 y, потому что именно здесь линия пересекает линию ось y a, так что это y = отрицательное значение 2, вертикальная линия (C) имеет уравнение x = отрицательное значение 3, если у вас есть вертикальная линия, она равна x, а горизонтальная линия — y равна этой константе.Надеюсь, это было полезно.

Горизонтальные линии

Вам также может понравиться …….

Разница между горизонтальной и вертикальной интеграцией (с примером и сравнительной диаграммой)

Рост и расширение — это два потребности каждой фирмы, независимо от ее размера и характера. Фирмы могут расти и расширяться за счет интеграции. Существует две основные формы интеграции: горизонтальная интеграция и вертикальная интеграция. Горизонтальная интеграция — это своего рода стратегия расширения бизнеса, при которой компания приобретает то же направление бизнеса или на том же уровне цепочки создания стоимости, чтобы в большей степени устранить конкуренцию.

И наоборот, Вертикальная интеграция используется для управления всей отраслью, охватывая цепочку поставок. Он подразумевает интеграцию различных субъектов, участвующих в разных этапах цепочки распределения.

Итак, прочтите данную статью, чтобы лучше понять различия между горизонтальной и вертикальной интеграцией.

Содержание: горизонтальная интеграция против вертикальной интеграции

1. Сравнительная таблица
2. Определение
3. Ключевые отличия
4. Пример
5. Заключение

Таблица сравнения

Определение горизонтальной интеграции

Слияние двух или более фирм, которые занимаются одной и той же сферой деятельности, и уровень их деятельности также одинаков; тогда это называется горизонтальной интеграцией.Продукт может включать в себя дополнительный продукт, побочный продукт или любой другой связанный продукт, продукт конкурентов или входящий в раздел ремонта, обслуживания и обслуживания продукта.

Горизонтальная интеграция снижает конкуренцию между фирмами на рынке, как если бы производители продукта объединились, они могли создать монополию. Однако он также может создать олигополию, если на рынке все еще есть независимые производители.

Это тактика, используемая большинством компаний для увеличения своего размера и достижения эффекта масштаба за счет увеличения уровня производства.Это поможет компании выйти на новых клиентов и рынок. Кроме того, компания также может диверсифицировать свои продукты и услуги.

Одним из примеров горизонтальной интеграции является приобретение Instagram Facebook и Burger King McDonald’s.

Определение вертикальной интеграции

Вертикальная интеграция — это между двумя фирмами, которые работают над одним и тем же продуктом, но на разных уровнях производственного процесса. Фирма решает продолжить бизнес, используя ту же линейку продуктов, что и до интеграции.Это стратегия расширения, используемая для получения контроля над всей отраслью.

Существует две формы вертикальной интеграции, как описано ниже:

Формы вертикальной интеграции

• Прямая интеграция : Если компания получает контроль над дистрибьюторами, то это интеграция вниз по потоку или вперед.
• Обратная интеграция : Когда компания приобретает контроль над своим поставщиком, то идет восходящая или обратная интеграция.

Причиной интеграции является усиление цепочки производства и распределения и минимизация затрат и потерь.

Базовая алгебра: построение горизонтальных и вертикальных линий. Учебное пособие.

. Графическое отображение горизонтальных и вертикальных линий.

. уравнение с двумя переменными, такими как знаменитые x и y , в виде прямой линии.(Кстати: это правда только потому, что у переменных нет показателей степени, но это на другой день). Есть несколько специальных уравнений, которые также образуют прямую линию. Давайте посмотрим на этот: y = 3.

Мы можем построить график, составив таблицу точек.

Сначала мы выбираем несколько случайных значений для x , например -2, 0 и 3. Затем мы подставляем эти числа в уравнение вместо x . Но подождите — переменной x нет. Независимо от того, что такое x , y всегда будет 3.Самая простая замена.

Теперь мы наносим эти точки на сетку и получаем линию.

Если мы выберем любую точку на линии, как показано на рисунке, получится координата y . будет 3.Координата x будет отличаться, но y всегда будет 3. Вот почему уравнение для этой линии: y = 3.

Взгляните на эти строки:

Обратите внимание на все эти горизонтальные линии? Если вы ответили, что все они y = что-то , то вы правы.

Все горизонтальные линии представлены в форме y = A , где A — любое действительное число.

Это потому, что мы отображаем на графике все точки, где y равно некоторому числу.

Теперь взгляните на эти строки:

Все эти парни вертикальные, и они имеют форму x = что-то . Неудивительно, потому что все точки, лежащие на вертикальной линии, имеют одинаковую координату x .

Вот несколько точек на линии x = -1:

Видите, как все координаты x равны -1? Так всегда бывает с вертикальными линиями. Вертикальные линии все в форме x = B , где B — любое действительное число.

Если мы хотим изобразить линию y = -2, все, что нам нужно сделать, это нанести на график все точки, которые имеют координату y , равную -2, и соединить их, вроде как соединить точки.

Нам действительно не нужно было графически отображать всех этих точек. Двоих было бы достаточно, но мы хотели бы подчеркнуть (без глупой математической игры слов).

Что такое вертикальное и горизонтальное участие сообщества?

[Обновлено 21 июля 2017 г.]

Чем больше я читаю и практикуюсь, тем больше осознаю многие аспекты взаимодействия с сообществом.Одним из этих параметров является вертикальное и горизонтальное вовлечение сообщества. На семинаре в 2012 году Элисон Мэти из Coady Institute рассказала о горизонтальном и вертикальном измерениях гражданства. Она предложила:

1. Вертикальное гражданство предполагает активное гражданство с точки зрения взаимодействия с государством (например, голосование, участие в консультациях)
2. Горизонтальное гражданство подразумевает активное гражданство через взаимодействие с местным сообществом (например, волонтерство, выполнение гражданского долга, членство в местных учреждениях).

Я понял, что это также имеет большое значение для вовлечения сообщества, и когда я изучил это подробнее, я наткнулся на отличную статью Эйлин Конн «Вовлеченность сообщества в танец социальной экосистемы». В статье, заставляющей задуматься, она опирается на теорию сложности (я обсуждал сложные проблемы и участие сообщества ранее), чтобы сравнить два разных типа отношений:

1. Вертикальные иерархические системы присутствуют в официальных организациях, основаны на полномочиях и линейном управлении и имеют четкую структуру.Это те отношения, с которыми мы, вероятно, столкнемся на работе.
2. Горизонтальные равноправные системы встречаются в районах, группах друзей и других неформальных сетях. Эти отношения основаны на личных связях, носят неформальный характер и основаны на взаимных интересах.

Она предполагает, что мы часто не замечаем этих различий и что это может привести к серьезным проблемам при взаимодействии двух типов систем. Конечно, эти типы отношений не исключают друг друга.Например, равноправные, горизонтальные отношения играют важную роль в формальных иерархических организациях, а также в сообществах.

Несколько лет назад я стал лучше осознавать различия в подходах, которые использовались, когда я работал профессионалом в привлечении сообщества и когда я участвовал в построении отношений между соседями в качестве члена сообщества (например, через Transition Streets и Kids Vegies на грани.

Хотя есть сходства, есть и существенные различия.Мне показалось полезным думать о вертикальном и горизонтальном участии сообщества.

Вертикальное вовлечение сообщества

Вертикальное вовлечение сообщества — это когда правительство, бизнес или другие организации хотят вовлечь сообщество в консультации, принятие решений или в другие аспекты своей работы.

Вертикальное взаимодействие с сообществом

Вертикальное взаимодействие с сообществом, в частности, связано с консультациями и планированием и обычно инициируется сверху вниз, даже если принят процесс снизу вверх.Примеры могут включать местный совет, стремящийся к участию сообщества в сокращении энергопотребления. Благотворительная организация, пытающаяся привлечь членов сообщества к инициативе по сбору средств. Правительство штата желает участия общественности в планировании.

С точки зрения статьи Конна, здесь взаимодействуют два типа отношений.

Горизонтальное вовлечение сообщества

Горизонтальное вовлечение сообщества — это когда люди вовлечены в свое местное сообщество как активные члены сообщества.

Горизонтальное вовлечение сообщества

Этот тип вовлечения сообщества часто ассоциируется с построением сообщества и развитием сообщества. Хотя это в основном происходит в результате взаимодействия с сообществом, целью многих организаций и программ является усиление горизонтального участия сообщества. Многие добровольные общественные группы (например, спортивные клубы, экологические группы) также стремятся (если не отчаялись) усилить взаимодействие с местным сообществом и привлечь больше людей.

Это может помочь думать о вертикальном и горизонтальном участии сообщества как о измерениях взаимодействия с сообществом, а не как о полностью отдельных подходах. Хотя процессы, используемые для поощрения вертикального взаимодействия с сообществом, вероятно, будут отличаться от тех, которые используются для усиления горизонтального взаимодействия с сообществом, многие примеры взаимодействия с сообществом включают аспекты обоих.

Если вам понравился этот пост, подпишитесь на мой блог, и вы можете посмотреть:

1. Введение в взаимодействие с сообществом
2. 10 фактов о взаимодействии с сообществом на основе сильных сторон
3. Какие бывают сложные проблемы?
4. Что такое переходные улицы?
5. Что такое социальный капитал?
6. Типы участия сообщества — создание ящиков?

Если вы обнаружите какие-либо проблемы с блогом, (например,g., битые ссылки или опечатки) Я хотел бы услышать о них. Вы можете добавить комментарий ниже или связаться со мной через страницу контактов .

Нравится:

Нравится Загрузка …

О Грэме Стюарте

Как объяснить вертикальное и горизонтальное масштабирование в облаке

9 апреля 2014 г. | Автор: Дэвид Бомонт

Категория: Инфраструктура

Поделитесь этим постом:

В этом облачном мире одной из важнейших функций является возможность масштабирования.Есть разные способы выполнить масштабирование, то есть преобразование, которое увеличивает или уменьшает. Один из них — вертикальное масштабирование, а другой — горизонтальное масштабирование.

В чем разница между ними? Если вы посмотрите только на определения вертикального и горизонтального, вы можете увидеть следующее:

• Вертикально: что-то, что стоит прямо вертикально под прямым углом к ​​плоской поверхности
• Горизонтально: что-то, что параллельно горизонту (область, где небо, кажется, встречается с землей)

Если вы визуальный человек, вы можете это увидеть.Давайте добавим к этому технологию и посмотрим, что у нас получится.

Вертикальное масштабирование может существенно изменить размер сервера без изменения кода. Это возможность увеличить емкость существующего оборудования или программного обеспечения за счет добавления ресурсов. Вертикальное масштабирование ограничено тем фактом, что вы можете получить только размер сервера.

Горизонтальное масштабирование дает возможность более широкого масштабирования для обработки трафика. Это возможность соединить несколько аппаратных или программных объектов, таких как серверы, так, чтобы они работали как единое логическое устройство.Такая шкала не может быть реализована в любой момент.

Итак, сказав все это, я всегда хотел бы привести пример, который вы могли бы визуально представить.

Представьте, если хотите, многоквартирный дом с множеством комнат и этажей, куда люди постоянно входят и выходят. В этом многоквартирном доме доступно 200 мест, но не все они заняты одновременно. Таким образом, в некотором смысле квартира масштабируется по вертикали по мере того, как приходит больше людей и есть комнаты для их размещения.Пока емкость 200 мест не превышена, жизнь хороша.

Это может относиться даже к ресторану. Вы видели таблички, на которых указано, сколько человек может содержаться в заведении. По мере того, как приходит больше посетителей, может быть установлено больше столов и добавлено больше стульев (масштабирование по вертикали). Однако, когда емкость будет достигнута, посетители уже не смогут поместиться. Вы можете быть размером с здание и внутренний дворик ресторана. Это очень похоже на вашу облачную среду, где вы можете добавить дополнительное оборудование к существующей машине (ОЗУ и место на жестком диске), но вы ограничены емкостью вашей реальной машины.

На горизонтальной стороне масштабирования представьте двухполосную автомагистраль. Скоростная автомагистраль подходит для примерно 2000 транспортных средств, которые едут по ней. По мере того, как торговля начинает расширяться, строится больше зданий и строится больше домов. В результате скоростная автомагистраль, на которой когда-то проходило около 2 000 автомобилей, теперь увеличилась до 8 000 машин. Это создает серьезные пробки в час пик. Чтобы облегчить проблему пробок и увеличения количества аварий, скоростную автомагистраль можно масштабировать по горизонтали, построив больше полос и, вполне возможно, добавив эстакаду.В этом примере строительство займет некоторое время. Как и при горизонтальном масштабировании облака, вы добавляете в среду дополнительные машины (масштабирование шире). Это требует планирования и проверки наличия доступных ресурсов, а также обеспечения возможности масштабирования вашей архитектуры.

Я думаю, что это может быть простой способ объяснить заказчику масштабируемость, если он хочет узнать разницу между вертикальным и горизонтальным масштабированием в облаке. Что ты думаешь? Как вы описали масштабируемость? Оставьте комментарий ниже и дайте мне знать.

вертикальный y горизонтальный — Traduccin al ingls — Linguee

Уровень | HowStuffWorks

Уровни — это второстепенные домашние инструменты, которые есть не у всех. Однако они удобны для многих небольших работ, относительно недороги и просты в использовании.

Что делает уровень

Уровень обозначает горизонтальную плоскость. С пузырьком воздуха внутри пузырька с жидкостью, уровень показывает, когда его рамка находится точно горизонтально с поверхностью земли, что называется «уровнем». На более длинных уровнях обычно есть дополнительные пузырьки, повернутые перпендикулярно, чтобы инструмент мог измерять вертикальный отвес.»

Строители обычно используют более длинные уровни, длиной 2, 4 или 6 футов. Домовладельцы и арендаторы обычно предпочитают уровни длиной 2 фута или меньше. Уровень 6 дюймов полезен для выравнивания меньшего изображения. рамы на стенах. Маленькие 2-дюймовые квадратные уровни используются в транспортных средствах для отдыха, чтобы гарантировать, что основные приборы выровнены перед использованием.

Как безопасно использовать уровень

Уровни просты в эксплуатации. Поместите рамку уровня на объект, который будет выровненный (горизонтальный) или отвесный (вертикальный).Перемещайте объект, пока пузырек не окажется в центре флакона, как правило, отмеченным. Вот и все.

Если вы работаете с более длинным уровнем, будьте осторожны при переноске или использовании, чтобы не повредить флаконы. Большинство флаконов современного уровня изготовлены из пластика.

Как поддерживать уровень

Убедитесь, что флаконы не повреждены. В случае поломки замените уровень целиком, а не только флакон. У более длинных уровней обычно есть отверстие на конце, чтобы их можно было повесить для защиты.

Инструменты, относящиеся к уровню

Другие удобные устройства для выравнивания включают квадрат, особенно комбинированный квадрат с пузырьком для выравнивания.

Это не то, что вы ищете? Попробуйте эти:

• Инструменты для ремонта дома: предпочитаете ли вы использовать Желтые страницы для чего-либо, что нужно исправить по дому, или считаете себя обычным мастером по дому, есть несколько инструментов, которые каждый должен иметь в своем инструменте. коробка. Узнайте все о них в этой статье.
• Инструменты для измерения и маркировки: на этой странице узнайте, какие инструменты пригодятся при расчете размеров и разметке мест на определенных работах по благоустройству дома.
• Квадрат: основная задача квадрата — гарантировать, что что-то перпендикулярно чему-то другому. Комбинированный квадрат может даже помочь с выравниванием объектов. Узнайте больше об этом полезном ручном инструменте здесь.

Как читать духовный уровень

Источник

Уровни необходимы всем, кто работает со строительными материалами.Они помогут вам определить, является ли что-то отвесным (то есть вертикальный объект находится прямо вверх и вниз, перпендикулярно горизонту) или ровным (объект идеально плоский, параллельный горизонту) всего за несколько мгновений. Хотя существует несколько типов уровней, спиртовые уровни могут использоваться в широком спектре строительных работ, таких как кладка, столярные изделия, слесарь, ландшафтный дизайн, плитка, гипсокартон и многое другое.

Так что же такое спиртовой уровень? Это просто идеально ровная поверхность с пузырьками, закрепленными в статическом положении по отношению к этой поверхности.Как правило, эта конструкция представляет собой алюминиевую прямоугольную коробку (называемую корпусом или профилем) с заблокированным на месте сосудом для спирта.

Это сделано для того, чтобы, когда плоская поверхность параллельна горизонту, пузырек флакона указывает это положение как «уровень», находясь идеально между двумя перпендикулярными линиями индикации. Часто уровень будет иметь дополнительные пузырьки, закрепленные перпендикулярно этой измерительной поверхности. Это позволяет использовать уровень для измерения вертикальной «горизонтальности» (т. Е. Перпендикулярно горизонту) или по отвесу.

Термин «спирт» в названии относится конкретно к жидкости во флаконах. Ранние уровни содержали настоящий спирт (он же алкоголь, поскольку он не замораживался), но сегодня большинство производителей используют свои собственные запатентованные формулы.

Читать уровень легко; на самом деле, для определения отвеса или уровня в спиртовых уровнях используется гораздо более простой процесс, чем для многих других инструментов, в том числе для отвесов или лазеров. Умение правильно пользоваться одним из них может каждый раз обеспечивать быструю, легкую и точную работу.

Узнайте свой уровень

Spirit или пузырьковые уровни бывают разных длин, корпусов и профилей, а также различных форм.На вашем уровне внутри корпуса будет как минимум один или, что более вероятно, три флакона со спиртом. У некоторых их даже четыре, а у некоторых только два из-за длины.

Пробирка или пробирки, идущие параллельно измерительной кромке инструмента, используются для проверки уровня горизонтальной области или объекта. Пробирка или пробирки, которые проходят перпендикулярно стороне измерительной кромки инструмента, предназначены для проверки отвеса или вертикального уровня области или объекта.

В дополнение к этим флаконам, по мере повышения вашего уровня, у него могут быть ручки для рук, чтобы их было легче удерживать при проверке отвеса.У вашего уровня может быть длинный плоский фрезерованный край, чтобы он мог опираться на поверхность при измерении уровня. А еще у него могут быть увеличенные флаконы, чтобы его было легче читать, и подушки или торцевые крышки, чтобы защитить его от повреждений при падении.

Уровень чтения

Источник

Считать свой уровень довольно просто. Чтобы проверить, выровнен ли участок или объект, сначала убедитесь, что и уровень, и измеряемая область чистые и на них нет мусора, который может испортить показания.Проведите по поверхности защищенной рукой или пальцем, чтобы очистить ее, чтобы сэкономить время из-за помех.

Поместите уровень на поверхность фрезерованным краем вниз, чтобы пузырьки были легко видны, когда вы смотрите на уровень прямо, затем осмотрите горизонтальный пузырь. Пузырек в центре каждого флакона (если их больше одного) должен располагаться по центру между двумя отметками линии индикации уровня.

Если пузырек находится по центру, проверяемая поверхность является ровной. Если пузырек смещен по центру, ваша поверхность будет подниматься в ту сторону, на которой пузырек находится выше.Например, если пузырек находится справа, ваша поверхность поднимается вправо. И наоборот, ту же поверхность можно описать как наклонную влево. Это вопрос перспективы.

При необходимости отрегулируйте область или объект и повторяйте, пока не получите желаемый уровень. Это может быть так же просто, как прижать уровень вниз на пролете кирпичей, чтобы кирпичи более полно погрузились в раствор, постучав по дверному косяку раз или два молотком, чтобы он более точно встал на место, или может потребоваться добавление какой-нибудь материал, например гравий или песок, чтобы выровнять поверхность.

Если вас беспокоит, что ваш уровень неточен, для уверенности проведет тест на точность . Тесты на точность особенно важны, если вы недавно упали или достигли своего уровня. Мы знаем одного работника, который проверяет его каждый день и всякий раз, когда он возвращается заемщиком.

Проверка отвеса

Источник

Получение отвеса на вашем уровне во многом похоже на проверку горизонтальной поверхности. Разница в том, что вам нужно будет прижать уровень к проверяемой поверхности, если только ваш уровень не снабжен магнитом или другим способом прикрепить его.

Используйте ручки на уровне, чтобы обеспечить устойчивость, и плотно прижмите его к вертикальной поверхности, измеряя кромку относительно поверхности.

Проверьте пробирку с наиболее удобным для считывания показаниями, которая теперь расположена параллельно земле. Еще раз, вы проверяете, центрирован ли пузырек. Если это так, вертикальная поверхность является отвесной, но если пузырек смещен в сторону, поверхность не выровнена. Отрегулируйте поверхность соответствующим образом (т. Е. Выровняйте ее) и проверьте еще раз. Повторяйте, пока он не выровняется.

Используйте свой уровень правильно

— важный инструмент, который может помочь вам правильно выполнять вашу работу, но их нужно использовать правильно, чтобы обеспечить точные показания. Для получения дополнительной информации об уровнях чтения свяжитесь с экспертом Keson сегодня.

выбор диапазона вертикальных уровней — CDO

Еще можно было использовать sellevel. Допустим, у вас есть переменная с 10 уровнями:

[ram @ thingol: ~ / data / icon] cdo sinfov -selname, T icon_oce.NC [9: 36: 14 | 12-01-27]
cdo sinfon: Запущен дочерний процесс "selname, T icon_oce.nc (pipe1.1)".
   Формат файла: netCDF2
    -1: Институт Название источника Время Тип Размер сетки Кол-во уровней Кол-во
     1: неизвестно неизвестно T var F32 20480 1 10 1
   Горизонтальные сетки:
     1: неструктурированный> размер: dim = 20480 nvertex = 3
                        clon: min = -3,14159265 max = 3,14159265 радиан
                        clat: min = -1,55288464 max = 1.55289374 радиан
                        доступно: xval yval xbounds ybounds
   Вертикальные сетки:
     1: depth_below_sea м: 25100250500875 1400 2100 3000 4000 5000
   Ось времени: 1 шаг
  ГГГГ-ММ-ДД чч: мм: сс ГГГГ-ММ-ДД чч: мм: сс ГГГГ-ММ-ДД чч: мм: сс ГГГГ-ММ-ДД чч: мм: сс
  2076-04-17 00:00:00
cdo (2) selname: обработано 204800 значений из 28 переменных за 1 временной шаг. (0,00 с)
cdo sinfon: обработал 1 переменную за 1 временной шаг. (0,00 с)
 

Затем вы можете использовать sellevel с целым диапазоном, например 25/900 :

 cdo -sellevel, 25/900 -selname, T icon_oce.nc sellevel.nc 

Из-за отсутствия уровней будут некоторые предупреждения, но вы можете игнорировать это. Полученный файл выглядит неплохо:

[ram @ thingol: ~ / data / icon] cdo sinfov sellevel.nc [9: 39: 05 | 12-01-27]
   Формат файла: netCDF2
    -1: Институт Название источника Время Тип Размер сетки Кол-во уровней Кол-во
     1: неизвестно неизвестно T var F32 20480 1 5 1
   Горизонтальные сетки:
     1: неструктурированный> размер: dim = 20480 nvertex = 3
                        клон: мин = -3.14159265 макс = 3,14159265 радиан
                        clat: min = -1,55288464 max = 1,55289374 радиан
                        доступно: xval yval xbounds ybounds
   Вертикальные сетки:
     1: depth_below_sea м: 25 100 250 500 875
   Ось времени: 1 шаг
  ГГГГ-ММ-ДД чч: мм: сс ГГГГ-ММ-ДД чч: мм: сс ГГГГ-ММ-ДД чч: мм: сс ГГГГ-ММ-ДД чч: мм: сс
  2076-04-17 00:00:00
cdo sinfon: обработал 1 переменную за 1 временной шаг. (0,00 с)
 

Параметры оператора описаны здесь.

Основы уровня | Сделай сам

Плотники должны иметь как минимум линейный уровень, 9-дюймовый уровень торпеды и 2-футовые и 4-футовые столярные уровни.

Уровень торпеды имеет три пузырька с показаниями уровня, отвеса и 45. Чтобы защитить пузырь на уровне торпеды, вырежьте прорезь в небольшом куске садового шланга и поместите его над пузырем.

Плотницкий уровень — это многоцелевой уровень, который измеряет уровень и отвес, а также обеспечивает линейку.Уровни Carpenter бывают разной длины, от 2 дюймов до 6 дюймов.

Уровень с опорой и трубкой предназначен для использования без помощи рук. Он прикреплен к столбу с помощью резинок для определения отвеса.

Уровнемер был также предназначен для использования в режиме громкой связи. Ремешки надежно удерживают его круглые, квадратные или неправильные формы.

Линейный уровень используется для измерения больших расстояний или для установки молдинга на стулья.Он используется для закрепления двух туго натянутых крючков на отрезке лески подрядчика и регулировки струны до тех пор, пока пузырек не выровняется.

Цифровой лазерный уровень самокалибруется. Чтобы использовать его, наведите его лазер на выравниваемую поверхность. Лазер будет мигать, пока поверхность не переместится в идеально ровное положение. В этот момент лазер перестанет мигать, а цифровые показания укажут, что поверхность ровная.

Самодельные уровни могут быть столь же эффективны, как и покупные.Поместите шарик в центр заготовки и в другие места на поверхности. Если он не катится ни в каком направлении, фигура ровная.

Еще один самодельный уровень можно сделать с цветной водой внутри чаши с горизонтальными кольцами вокруг нее. Поставьте таз с водой на поверхность. Поверхность ровная, когда вода на уровне колец.

GPS-изображения глобального вертикального движения суши для изучения повышения уровня моря — Хаммонд — 2021 — Журнал геофизических исследований: Твердая Земля

1 Введение

Воздействие повышения уровня моря на прибрежные сообщества в значительной степени зависит от скорости изменения высоты поверхности моря по отношению к прибрежной суше.Таким образом, вертикальное движение суши (VLM) может либо усугубить, либо уменьшить изменения уровня моря, по-разному влияя на его воздействие в разных частях мира (например, Conrad, 2013; Douglas, 2001; Wöppelmann & Marcos, 2016). Кроме того, географически изменчивый VLM усложняет реконструкцию изменений глобального среднего уровня моря по данным мареографов (например, Hamlington et al., 2016) и привязку спутниковых радиолокационных альтиметрических измерений поверхности океана к прибрежному относительному уровню моря (RSL) (Mitchum , 2000; Nerem et al., 2010). Таким образом, понимание скорости, характера и изменчивости VLM у берегов ведет к прямому улучшению оценок RSL (Cazenave et al., 1999; Ray et al., 2010; Santamaría-Gómez et al., 2017) и основанных на процессах проекции его в будущее (Church et al., 2013).

Многие процессы способствуют вертикальному движению поверхности Земли (Pfeffer et al., 2017). Наибольшее влияние на глобальный уровень моря оказывает устойчивое движение, возникающее в результате изостатического регулирования ледников (GIA) после исчезновения континентальных ледяных щитов, горизонтальные волны которых составляют тысячи километров (например,г., Caron et al., 2018; Милн и Митровица, 1998; Пельтье и др., 2015). Тем не менее, многие другие процессы способствуют VLM, и они имеют различные скорости, схемы и длины волн. К ним относятся тектоническое поднятие (например, Beavan et al., 2010; Bürgmann et al., 2006; Marshall et al., 2017; Serpelloni et al., 2013), изостатическая корректировка после эрозии (England & Molnar, 1990; Small & Anderson , 1995), осадка (Ivins et al., 2007), а также изменения мантийного потока или динамической топографии (Arnould et al., 2018; Факченна и Беккер, 2010; Hoggard et al., 2016; Kreemer et al., 2020). Более краткосрочные и неустойчивые изменения VLM могут возникать в результате эластичной реакции на современную потерю льда из-за изменения климата (например, Argus et al., 2011; Jiang et al., 2010; Larsen et al., 2005), тенденций в хранении в водоносных горизонтах и резервуары углеводородов (Faunt, 2009; White & Morton, 1997), поверхностная нагрузка из-за изменений в земной гидросфере (Amos et al., 2014; Borsa et al., 2014; van Dam et al., 2001), уплотнение наносов ( Carbognin et al., 2005; Диксон и др., 2006; Johnson et al., 2020) и деформации цикла землетрясений (например, Burgette et al., 2009; Mazzotti et al., 2007; Smith-Konter et al., 2014), и это лишь некоторые из них. Некоторые из этих процессов, например истощение водоносного горизонта, могут быть вызваны или усугублены деятельностью человека (Sneed et al., 2013). Таким образом, хотя GIA представляет собой единственный крупнейший фактор, влияющий на современную VLM, многие другие процессы вносят свой вклад, что делает необходимым прямое измерение, чтобы охватить его полную сложность и изменчивость во времени.Здесь мы оцениваем бюджет VLM в глобальном масштабе, чтобы оценить, какая его часть приходится на процессы, не связанные с GIA.

Все чаще глобальные наборы данных и модели объединяются для улучшения понимания и прогнозирования регионального повышения уровня моря в будущем (Hamlington et al., 2020). Чтобы наилучшим образом поддержать и ускорить эти усилия, необходимы продукты VLM, доступные в глобальном масштабе, с максимально возможным охватом и точностью. Недавние улучшения стали результатом непрерывного распространения высокоточных сетей GPS, которые имеют тенденцию к глобальному охвату станциями, имеющими более длительные записи (до 25 лет) в большем количестве местоположений.Улучшения сети сочетаются с разработками в области анализа, программного обеспечения, информационных продуктов и сдвигом в сторону политики открытых данных, которая продолжает улучшать оценки тенденций в данных для междисциплинарных научных приложений (Blewitt et al., 2018). Эти улучшения позволяют получать изображения VLM с помощью GPS с разрешениями, которые полезны для региональной оценки повышения уровня моря на значительной части береговых линий Земли. Однако из-за неоднородного распределения станций и сложности сигналов остаются вопросы о том, насколько точны оценки VLM в любом заданном месте.

Здесь мы представляем анализ глобальной базы данных GPS-данных, из которой мы вывели вертикальные скорости с помощью оценщика тренда MIDAS (Blewitt et al., 2016). По этим показателям мы оцениваем поле VLM с использованием изображений GPS и метода взвешенной медианной интерполяции (Hammond et al., 2016). Эти методы улавливают сигналы VLM, полагаясь на надежные непараметрические методы (не по методу наименьших квадратов), которые нечувствительны к сезонности, недокументированным шагам во временных рядах, положениям выбросов или скоростям.Оценки обеспечивают VLM в любом месте, точность которого зависит от нескольких факторов, включая расстояние до ближайшей станции GPS, количество ближайших станций, продолжительность наблюдений на этих станциях, а также пространственную и временную изменчивость движения суши. Мы уделяем особое внимание количественной оценке неопределенностей в VLM и предоставляем метрики, которые позволяют пользователям идентифицировать источники неопределенности. Эти результаты можно использовать для корректировки тенденций, наблюдаемых на мареографах, для определения показателей, на которые не влияет VLM, или в анализах, где тренды, полученные с помощью мареографов, и спутниковая альтиметрия сравниваются с VLM (Cazenave et al., 1999; Нерем и Митчум, 2002; Ray et al., 2010). Их также можно комбинировать с ограничениями из других методов (например, InSAR и выравнивание), которые работают в более коротких географических масштабах для согласования ограничений с глобальной системой отсчета (например, Bekaert et al., 2018; Hammond et al., 2018; Shirzaei & Бюргманн, 2018).

2 Данные

2.1 Набор данных GPS, обработка данных и оценка скорости

Мы основываем этот анализ на наборе координат, полученных с постоянно работающих станций GPS, обработанных Геодезической лабораторией Невады (Blewitt et al., 2018). Фонды включают файлы данных RINEX из сотен сетей GPS по всему миру с> 19 000 станций и ~ 45 000 000 ежедневных файлов RINEX. Набор данных был обработан для получения суточных решений с использованием точечного позиционирования (Zumberge et al., 1997), реализованного в программном обеспечении GipsyX 1.0 (Bertiger et al., 2020). Вспомогательные файлы включали конечные орбиты Repro3, часы и другие продукты Лаборатории реактивного движения. Все продукты основаны на реализации IGS14, а решения согласованы с ней (Rebischung et al., 2016) системы отсчета ITRF14 (Altamimi et al., 2016). Для корректировки тропосферных эффектов мы использовали функцию картирования VMF1 / ECMWF с весом данных, зависящим от высоты, номинальными задержками в зенитной погоде в сухую и влажную погоду из численной модели погоды (Boehm et al., 2006). Регулировка антенны производилась с помощью калибровочной таблицы IGS14 ANTEX, в которой есть новый алгоритм, который корректирует поля антенны и обтекателя, доступные в заголовках RINEX (Schmid et al., 2007). Модели включают поправки на твердые земные приливы, океанскую и атмосферную приливную нагрузку, но не на неприливную океанскую или атмосферную нагрузку.Дополнительные сведения об обработке метаданных, редактировании данных, разрешении неоднозначности, калибровке фазового центра антенны и стратегии оценки, включая атмосферные параметры, представлены в Kreemer et al. (2020) и здесь не повторяются.

Для оценки скорости вертикального перемещения мы используем непараметрический алгоритм MIDAS (Blewitt et al., 2016) для временных рядов, выровненных по IGS14. MIDAS вычисляет медианный тренд по разнице пар данных вертикального положения с продолжительностью между выборками ∼1 год.Это делает рейтинги MIDAS нечувствительными к сезонности и шагам во временном ряду, даже если они недокументированы, при условии, что шаги достаточно редки по времени. Этот метод является надежным в том смысле, что конечный результат нечувствителен к выбросам до точки отказа (до 25% неверных данных). Результирующее поле скоростей характеризуется меньшим количеством станций с резко отклоняющимися скоростями, что делает их более подходящими для построения изображений, геофизического моделирования и интерпретации (например, Hammond et al., 2016). Мы основываем представленный здесь анализ на файле MIDAS, загруженном из нашей собственной системы продуктов данных GPS 22 декабря 2020 года.Этот файл содержит 17 172 станций с достаточными данными для получения скорости MIDAS (рис. 1) и формирует основу для оценки поля VLM.

Распределение станций GPS, данные для которых обрабатываются Геодезической лабораторией Невады. Цвет указывает вертикальную скорость MIDAS, доступную для этого анализа.

Обновленные модели и продукты, использованные в нашем анализе, по сравнению с решениями предыдущего поколения в IGS08, привели к значительному сокращению среднеквадратичного остаточного разброса временных рядов вертикального положения.Улучшение частично связано с более эффективным разделением сигналов между атмосферными эффектами и реальным движением Земли (Martens et al., 2020), что напрямую влияет на точность скорости и снижение систематической ошибки, связанной с источниками, не связанными с движением твердой Земли. Все производные решения, произведенные NGL, доступны на http://geodesy.unr.edu, включая временные ряды, графики временных рядов, карты станций, таблицы координат участков и продолжительности наблюдений, а также скорости MIDAS.

2.2 Выбор места и покрытие

Мы исключаем из набора данных станции, продолжительность временного ряда которых меньше 3,5 лет, а средняя полнота (количество дней наблюдений в году, разделенное на 365 дней) менее 30%. Мы опускаем эти станции, потому что они предлагают меньше ограничений для VLM, и хранение их в нашей базе данных местоположений станций может дать слишком благоприятную картину пространственного распределения станций, которую мы анализируем ниже. После этих исключений 90% станций имеют завершенность более 68%.Средняя / максимальная длительность временного ряда составляет 10,2 / 26,5 лет, 90% из них занимают свою первую позицию в 2002,0 году или позже, а медиана середины временного ряда составляет 2014,7 года (рисунок 2). Таким образом, данные ограничивают VLM, который произошел в основном после 2002.0.0. Мы также опускаем станции, движение которых, как нам известно, не соответствует твердой Земле. Например, станции на движущемся льду, которые были развернуты для изучения ледников в Антарктиде или Гренландии или служат в качестве справочных данных, и станции на нефтяных платформах, но в совокупности они влияют только на 29 станций.

Гистограммы статистики для вертикальных временных рядов GPS, используемых в этом анализе. (а) Продолжительность временного ряда в годах. (b) Процент полноты временного ряда, то есть количество дней данных, деленное на количество дней между первым и последним днем ​​временного ряда. (c) Неопределенность вертикальной скорости MIDAS. (d) Десятичный год самых ранних данных во временном ряду. (e) Скорость MIDAS. Пунктирная вертикальная линия в (e) указывает среднюю вертикальную скорость -0.60 мм год ⁻¹ .

GPS Imaging полагается на триангуляцию Делоне сети, которая лучше всего работает, когда станции не расположены рядом. Поэтому перед построением изображений мы декластерируем станции, создавая единые репрезентативные метастазы с вертикальной скоростью, которая является средневзвешенным значением в кластере, когда станции находятся в пределах 0,1 км друг от друга. Неопределенность кластерной скорости определяется так, как если бы она была средневзвешенным значением вносящих вкладов, где веса равны единице по неопределенностям, что делает маловероятным вклад больших коэффициентов неопределенности.Медианная разница между максимальной и минимальной скоростью в кластере (исключая случаи с только одной станцией в кластере) составляет 0,7 мм в год ⁻¹ и 90% составляет менее 2,9 мм в год ⁻¹ . Хотя некоторые максимальные различия велики, они обычно фильтруются на этой стадии декластеризации или позже, если они являются выбросами по рейтингу. В большинстве кластеров есть только две станции, поэтому с помощью взвешенной медианы будет выбрана станция с меньшей неопределенностью. Это и критерии выбора, описанные выше, приводят к сокращению эффективного количества станций до 13 006, где 3.2% станций представляют собой кластеры. В этом наборе 98% неопределенностей вертикальной скорости меньше 2 мм в год ^-1 , а 68% меньше 1 мм в год ^-1 (Рисунок 2).

Большая часть сигнала VLM находится в узком диапазоне с 97% между -10 и 10 мм год ^-1 . Гистограмма скоростей показана на рисунке 2. Средняя вертикальная скорость на станциях GPS составляет -0,60 мм год ^-1 . Слегка отрицательная медиана значима в отношении неопределенности оценки медианы выборки.Однако он является отрицательным из-за смещения, вносимого концентрацией станций в районах опускания, таких как центральная часть Соединенных Штатов, на которую в значительной степени влияет обрушение переднего выступа GIA. Европа опускается в южной половине континента по аналогичным причинам (Lambeck et al., 1998; Peltier et al., 2015). Система GPS Imaging оценивает VLM по сетке, что снижает смещение, связанное с концентрацией станций. Это важно, потому что, как мы покажем ниже, медиана VLM континента строго положительна и была бы искажена, если бы неоднородное распределение станций не принималось во внимание.

2.3 Какая часть территории и побережья покрыта?

Из-за неоднородного распределения станций качество ограничения VLM сильно варьируется между континентами и внутри них. Рисунок 1 показывает, что плотность покрытия станций намного выше в Северном полушарии, особенно в Северной Америке и Европе. Континентальные интерьеры имеют большие площади, которые плохо исследованы, особенно в Азии и Африке. Чтобы объективно отобразить изменчивость географического покрытия, мы показываем на рисунке 3 расстояние от каждой точки на суше до ближайшей станции GPS, которая соответствует нашим критериям исключения.Эти расстояния варьируются от примерно нуля до максимумов 13,9 ° (~ 1540 км) в пустыне Сахара на севере Африки, недалеко от границы между Чадом и Ливией.

(a) Цвет указывает расстояние до ближайшей станции GPS. Белые области — это океанические бассейны, а серые области — это замаскированные области, покрытые ледяными покровами. (b) Совокупный процент площади, имеющей расстояние меньше или равное значению по горизонтальной оси (синий), и совокупный процент линейных берегов, имеющих расстояние меньше или равное значению по горизонтальной оси (красный).См. Текст для обсуждения.

Процент площади суши, которая находится на заданном расстоянии от станции GPS, как показано на Рисунке 3b. Эта диаграмма создается путем суммирования области рисунка 3a, значения которой меньше или равны значению на горизонтальной оси рисунка 3b, за исключением океанических областей. Например, на основных участках суши 52,7% территории суши не имеют станции GPS на расстоянии 2 ° (∼222 км), а 84,5% площади суши имеют станцию ​​GPS в пределах 5 ° (синие полосы на рисунке 3b). .Однако периметр континентов, как правило, лучше покрывается из-за концентрации населения (и станций GPS) у побережья. Итак, мы повторяем анализ, за ​​исключением того, что делаем шаги со средним размером 28 км вдоль береговых линий, суммируя длину линейных берегов, которые находятся в пределах заданных расстояний на горизонтальной оси рисунка 3b, деленную на общую длину всех периметров (красные столбцы на рисунке 3b). Это означает, что во всем мире 73,9% линейных береговых линий имеют станции GPS с углом 2 ° и 93 °.0% имеют станцию ​​GPS в пределах 5 °.

Несмотря на наличие сотен станций GPS на островах, океаны в целом плохо покрыты. В океанских бассейнах максимальное расстояние до постоянной GPS-станции составляет 26,7 ° (∼2 970 км), что примерно вдвое превышает максимальное расстояние на суше. Это место находится в юго-восточной части Тихого океана (на -49,75 ° широты, -137,75 ° долготы). По этой причине мы не включаем океанические бассейны на изображения. В то время как геодезия морского дна становится все более жизнеспособным способом наблюдения за деформацией Земли (например,g., Bürgmann & Chadwell, 2014), сети GPS вряд ли будут распространяться на морское дно такими же темпами, как на суше. Таким образом, мы ожидаем, что систематическая ошибка выборки океана / суши будет долгоживущей характеристикой при анализе глобальной VLM. По тем же причинам мы блокируем участки, покрытые льдом, включая внутренние районы Гренландии и Антарктиды, поскольку там нет наблюдений за коренными породами. Однако в Антарктиде мы сохраняем территорию Трансантарктических гор и гор Эллсворт, где есть несколько коренных GPS-участков, которые можно использовать для измерения поднятий (Argus et al., 2011; Bevis et al., 2009).

3 Анализ

3.1 Изображение GPS

Преимущество GPS-визуализации заключается в том, что станции в континентальных районах используются для получения информации об изменчивости сигналов и процессов, влияющих на VLM на побережье. Этот метод был задокументирован в другом месте (Hammond et al., 2016), но мы кратко опишем здесь основные аспекты, поскольку они могут повлиять на интерпретацию изображений. Есть два основных шага.На первом этапе мы применяем взвешенную медианную пространственную фильтрацию к вертикальным скоростям MIDAS GPS, а на втором этапе мы выполняем построение изображения, где тот же алгоритм применяется к точкам на сетке.

На обоих этапах нам требуется функция пространственной структуры ( ssf ), которая представляет степень сходства в скоростях VLM как функцию расстояния между местоположениями. Сама по себе ssf является функцией расстояния Δ _ij между станцией GPS i и точкой оценки j , которое изменяется от 0 ° до 180 °.Форма ssf основана на ожидании, что две станции GPS в одном месте будут иметь одинаковую скорость, а станции, разделенные большим расстоянием, будут иметь слабое сходство. Станции в одном и том же месте будут похожи в степени, ожидаемой от их случайных неопределенностей. Станции, разделенные значительным расстоянием, будут иметь меньшее сходство, но их выборка будет производиться глобальной сетью GPS, поэтому все еще существует некоторая степень ожидаемого сходства (например, описанная гистограммой на рисунке 2e).В нашей конструкции ssf он должен иметь такую ​​форму, что ssf (0 °) = 1 и ssf (180 °) = 0. Мы определяем значения ssf между Δ. _ij = 0 ° и 180 ° эмпирически по данным. Он может иметь любую форму, но мы требуем, чтобы он монотонно уменьшался. В дополнительных материалах мы подробно описываем, как мы генерируем ssf для каждого континента и дополнительно один для всего набора данных для использования в местах, не расположенных на основных землях.

На втором этапе мы оцениваем скорость VLM в местоположениях точек сетки, используя отфильтрованные данные от соседних станций GPS, подключенных через специальную триангуляцию Делоне, при этом местоположение точки сетки временно добавляется в список местоположений станций. Мы вычисляем средневзвешенное значение скоростей отфильтрованных станций MIDAS, прилегающих к точке оценки. Эта оценка свободна от предварительного предположения о функциональной форме сигнала, поскольку она производится независимо в каждой точке сетки.Это желательно при отображении сложных полей, которые могут содержать сигналы от нескольких процессов, которые работают с разными амплитудами и длинами волн, возможно, на порядки величины (например, GIA по сравнению с деформацией водоносного горизонта). Это также делает оценку нечувствительной к выбросам скорости и географически локальной, чувствительной к ближайшим станциям GPS, а разрешение больше зависит от плотности станций, чем от параметризации сетки.

3.2 Пространственная изменчивость сигналов VLM

Среднее значение функции пространственной структуры ( ssf ) на расстояниях до множества ближайших станций GPS, связанных с каждой точкой (пикселем) оценочной сетки на карте. Маскированные области такие же, как на рисунке 3. Синие (красные) области обычно имеют высокую (низкую) плотность станций GPS по сравнению с доминирующей горизонтальной длиной волны сигналов вертикального движения суши.

На рисунке 4 синие области представляют собой места, где станции GPS обычно достаточно плотны для разрешения горизонтальных длин волн сигнала VLM, наблюдаемых в данных. Эти районы включают Северную Америку (за исключением Арктического архипелага и Гренландии), большую часть прибрежной Африки, южную Европу, Великобританию, Японию и северо-восток Новой Зеландии. Некоторые районы, включая большую часть Азии (кроме Южной Кореи) и части Антарктиды, не покрыты должным образом. Некоторые районы с большим количеством станций имеют только среднее качество покрытия по параметру, например, Южную Америку, Австралию и некоторые районы Антарктиды.

3.3 Сезонная изменчивость VLM

Затем мы используем GPS Imaging для выполнения надежной фильтрации и интерполяции для отображения ϕ _u и A _u на континентах (рис. 5). Амплитуды велики (8 мм и более) в местах с большим количеством сезонных осадков, например, в бассейне Амазонки, на юге Аляски, в Юго-Восточной Азии и в Западной Африке к югу от Сахары. Амплитуды невелики (2 мм или меньше) в относительно засушливых регионах, таких как пустыня Сахара, юго-запад США и южная Европа.

(a) Амплитуда и (c) фаза годового колебания GPS VLM, обозначенного как день года. (b) Амплитуда и (d) фаза годового сигнала Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) в см эквивалентной высоте воды (Loomis et al., 2019). Существует очень сильное глобальное соответствие между амплитудой и фазой сезонных сигналов в GPS и GRACE. Обратите внимание, что изменение шкалы между GPS и GRACE с коэффициентом 10, и эта фаза GPS относится к дню года, когда станция находится на минимальной высоте в своем цикле.См. Текст для обсуждения.

Эти сигналы демонстрируют строгое соответствие годовым условиям, определенным по спутниковым данным Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) (Luthcke et al., 2013; Watkins et al., 2015). Мы использовали временные ряды из решений mascon (Loomis et al., 2019) для определения годовой амплитуды и фазы, используя тот же метод, что и для временных рядов GPS. Мы интерполируем результат от центров масок к регулярной сетке, чтобы отобразить сезонную амплитуду и фазу (день года, когда эквивалентная высота воды максимальна — рис. 5).Что касается амплитуд, мы видим, что существует очень сильная пространственная корреляция между сезонными амплитудами GPS и GRACE, что предполагает преобладание сезонных изменений массовой нагрузки, ведущих к сезонному вертикальному движению GPS.

Для фазовых сигналов существует сильная зависимость от широты, а для больших секторов земной поверхности Земли время сильно зависит от времени сезонных осадков. Существует очень сильная корреляция между временем изменения GPS и GRACE, что опять же согласуется с сезонной гидрологической нагрузкой, являющейся движущим механизмом.В регионах, где большая часть осадков выпадает зимой в Северном полушарии, таких как северная часть Северной Америки и Европа, самое низкое положение приходится на позднюю весну, когда накопилось больше всего воды, и в самые засушливые периоды поздней осенью. В регионах, где значительная часть сумм осадков приходится на летние муссонные осадки, такие как Юго-Восточная Азия, юго-запад США, Мексика и Северная Африка, самые засушливые периоды приходятся на весенние периоды, не совпадающие по фазе с другими районами.Между полушариями отсутствует симметрия. Например, Южная Америка Амазонки (между -30 ° и 0 °) и северная часть Северной Америки (между 40 ° и 70 °) находятся на минимальной высоте около дня 150 года. Это время весны в Северном полушарии и осени в Южном полушарии. , но в обоих местах это время года, когда сезон заканчивается самыми сильными осадками.

Сезонная связь VLM и гидрологической нагрузки указывает на то, что они также связаны во время многолетних изменений гидрологической нагрузки, таких как периоды засухи.Таким образом, изменения тенденций в гидрологии суши могут сообщать изменения тенденций в VLM, и продолжительность этих изменений зависит от продолжительности изменения осадков. Эти перегибы можно наблюдать с помощью GPS как нелинейные сигналы (Adusumilli et al., 2019; Borsa et al., 2014; Hammond et al., 2016; Silverii et al., 2016), которые мы исследуем в глобальном масштабе в следующем разделе. .

3.4 Несезонная изменчивость VLM

Из-за различных факторов, включая гидрологическую нагрузку, часто возникает неопределенность в отношении того, в какой степени тенденции в данных GPS отражают долгосрочное устойчивое геологическое движение.Признаком того, что данные GPS могут не отражать долгосрочные геодинамические процессы, является их непостоянная скорость, что свидетельствует о том, что долгосрочное движение накладывается на переходные процессы. Мы можем количественно оценить стабильность скоростей GPS, вычислив для каждого временного ряда индекс изменчивости скорости. Для каждого временного ряда мы берем двухлетние субинтервалы и вычисляем скорость MIDAS для каждого интервала. Мы начинаем с первых двух лет временного ряда, затем выбираем новый интервал, сдвигая окно вперед на 1 месяц, и повторяем процесс, пока окно не достигнет конца временного ряда.Размер 2-летнего окна выбран потому, что он достаточно длинный, чтобы включить достаточное количество пар данных для вычисления скорости MIDAS, но достаточно короткий, чтобы можно было сгенерировать множество выборок скорости для временных рядов в нашем наборе данных. Результатом является временной ряд скорости для станции, который показывает, как скорость изменялась за период наблюдений. Благодаря свойствам оценщика тренда MIDAS, этот индекс изменчивости нечувствителен к выбросам и годовой периодичности. Следовательно, этот индекс является надежной мерой несезонной изменчивости скорости ( υ _i ) скорости.

Два примера временных рядов вертикального положения GPS (a и c) и скорости (b и d) для станций QUIN (a и b) и TONO (c и d), которые имеют очень разные степени изменчивости скорости. Вертикальные полосы на (a и c) указывают время потенциальных смещений для оборудования (пурпурный) и землетрясений (серый). Красные линии на (a и c) — это модели временных рядов, которые включают параметры для пересечения, тренда, шагов Хевисайда на оборудовании и шагов землетрясения, а также годовых и полугодовых сезонных условий.Зеленые горизонтальные линии на (b и d) указывают скорость MIDAS (сплошная линия) и ± MAD временного ряда скорости (пунктирная линия). Обратите внимание на разницу в масштабе вертикальной оси между (b и d).

(a) GPS-изображения несезонной изменчивости вертикальной скорости () на суше. Красные области имеют высокую изменчивость, синие — низкую. (б) Гистограмма изменчивости на станциях, вертикальная пунктирная линия указывает медианное значение.(c) Гистограмма изменчивости на станциях, нормированная на вертикальную скорость на станции.

Мы видим высокую изменчивость в местах, которые, как известно, подвержены влиянию гидрологических изменений массы (рис. 7). Например, предыдущая работа, основанная на GRACE и GPS, показала, что изменения гидрологической нагрузки вызывают сезонные и многолетние движения в бассейне Амазонки в Южной Америке (Ferreira et al., 2020; Fu et al., 2013). Поскольку представляет собой внесезонные изменения в движении, изменчивость Амазонки указывает на многолетние изменения нагрузки, которые влияют на скорость в почти континентальном масштабе.Также существует высокая изменчивость в других районах, затронутых изменениями гидрологической массы, включая побережье Гренландии, Антарктиду и Центральную Калифорнию. В некоторых случаях вариабельность может быть высокой в ​​регионах, где VLM низкий, и наоборот. Например, мы видим низкую изменчивость в центральной части Канады, где подъем вызван GIA, который остается стабильным во времени.

3.5 Пространственный разброс в скорости VLM

Независимым индикатором неопределенности оценок VLM является пространственная изменчивость вертикальных скоростей внутри кластеров, которые используются для определения скоростей изображения в точках оценки.Поскольку наши оценки основаны на медианах этих кластеров, изменчивость этого ближайшего соседа является мерой шума, который смягчается пространственной фильтрацией. Здесь мы количественно оцениваем эту пространственную изменчивость и показываем, что она имеет очень слабую зависимость от временной изменчивости, что указывает на то, что ее необходимо учитывать отдельно при оценке качества оценки VLM.

На этот вид пространственной изменчивости сильно влияет расстояние разноса между станциями, и ожидается, что это будет шум, который сильно отличается по структуре от сигналов, закодированных в ssf , который оценивается по скоростям от станций, разнесенных на большие расстояния.На рисунке 8 показана взаимосвязь между ζ _i и υ _i на диаграмме разброса значений в логарифмическом масштабе. График показывает, что существует относительно слабая корреляция ( r = 0,240) между log ₁₀ ( ζ _i ) и log ₁₀ ( υ _i ). Корреляция между ζ _i и υ _i еще слабее ( r = 0.028). Таким образом, пространственная и временная изменчивость, как правило, являются отдельными и отдельными индикаторами вкладов шума, и их следует учитывать при оценке надежности основанных на GPS оценок тенденций VLM. Ниже мы показываем пример того, как использовать изменчивость в качестве инструмента для диагностики источника неопределенности VLM, показывая, как можно оценить надежность ставок.

Независимость друг от друга и друг от друга показана на этом графике разброса временной изменчивости скорости в зависимости от пространственной изменчивости ближайшего соседа.

3.6 Обзор факторов неопределенности

Компоненты неопределенности имеют симметрии (обобщенные в таблице 1), которые мы отмечаем в попытке облегчить их понимание и запоминание. Мы различаем источники неопределенности как временные ( σ , υ ) или пространственные ( ζ , η ) по происхождению, а также то, является ли неопределенность случайной, то есть оценивается по разбросу вокруг оценочного значения. ( σ , ζ ) или из изменчивости сигнала в (пространственной или временной) окрестности, в которой выполняется оценка ( η , υ ).Мы отличаем сигналы на станциях GPS (например, v _i ) от сигналов, отображаемых с нескольких станций с помощью карата (например,).

Их определение проясняет источники неопределенности в VLM в определенных местах.В качестве примера мы рассмотрим мареограф в Сан-Франциско, Калифорния (долгота -122,465 °, широта 37,807 °). Ограничения на VLM в этом месте приведены в Таблице 2. В таблице перечислены станции GPS, которые вносят вклад в оценку (отображаемой скорости GPS в местоположении мареографа), включая важные значения, которые характеризуют скорость и неопределенность. В этом случае пять станций (CADY, CCSF, MDHL, PBL1 и UCSF) имеют неопределенности скорости, которые варьируются от 0,61 до 0,95 мм год ⁻¹ . Все станции расположены относительно близко к мареографу по сравнению с длиной волны сигнала, на что указывает η _i = 0.913 для всех станций, с ближайшей станцией (MHDL) η _i = 0,938. Станции вносят немного разные веса (от 0,172 до 0,268) в медианное значение = -0,64 мм год ^-1 . Изменчивость ближайших соседей и временная изменчивость находятся в середине диапазонов для этих параметров (рисунки 7 и 8). Таким образом, общая оценка VLM обычно хорошо ограничивается мареографом в Сан-Франциско, поскольку способствующие неопределенности находятся примерно в середине их диапазонов.Ниже мы проиллюстрируем пример, где оценки VLM на мареографах ранжируются по качеству.

4 Результаты

Мы показываем результат визуализации GPS с вертикальными скоростями с замаскированными океанскими областями, потому что покрытие в океанских бассейнах в целом плохое (Рисунок 9).Мы не исключаем из анализа станции на островах в океанских бассейнах, а маскируем полученную оценку поля вертикальной скорости. Таким образом, станции на островах у побережья могут внести свой вклад, если они расположены достаточно близко, чтобы иметь значительный вес. В этом разделе мы обсуждаем некоторые особенности сигналов, признавая, что некоторые из них были описаны ранее, а другие нет. Хотя полное обсуждение всех аспектов VLM на Земле выходит за рамки того, что можно охватить в этой рукописи, мы указываем на некоторые важные особенности поля скорости.В Обсуждении мы обсуждаем глобальный баланс вертикального движения по поверхности Земли и то, какая часть этого движения связана с источниками, не относящимися к GIA.

GPS Отображение вертикальной скорости на суше, синий — вниз, красный — вверх.

4.1 GIA

Сразу же ясны и оказывают наибольшее влияние сигналы подъема GIA Фенноскандии в Северной Европе, Северной Америке и Антарктиде, которые были задокументированы во многих предыдущих исследованиях (обзор в Whitehouse (2018)).Эти сигналы были тщательно измерены с использованием различных методов, включая GPS, нивелирование, гравитацию, приподнятые береговые линии и датчики уровня приливов, и преобладают в области поднятий с максимальными значениями более 10 мм ⁻¹ год, охватывающими тысячи километров. VLM от GIA также включает в себя большие территории, подвергающиеся обрушению предшествующей выпуклости, в том числе северные районы среднего запада и восточного побережья США, северную Аляску и южную Европу. Области с высокими скоростями GIA часто имеют очень низкую сезонную и несезонную изменчивость скорости (рис. 5 и 7), что согласуется с процессами, являющимися долгосрочным устойчивым признаком мантийного потока.

4.2 VLM, не связанный с GIA

4.2.1 Зоны субдукции

Прибрежные области на конвергентных границах тектонических плит испытывают вертикальные движения, связанные с накоплением межсейсмических напряжений в зонах субдукции. Острова Япония и Суматра сильно пострадали и имеют высокую степень изменчивости скоростей (рис. 7), что указывает на влияние их высокой скорости недавней сейсмической активности. Хотя эти события нечувствительны к самим косейсмическим ступеням, они инициируют постсейсмическую релаксацию мантии, которая вызывает эволюцию вертикальных скоростей от месяцев до десятилетий (например,г., Pollitz et al., 2006; Ямагива и др., 2014). Зона субдукции Наска в Южной Америке демонстрирует самый протяженный на Земле участок межсейсмического поднятия на суше, который почти непрерывен от юга Чили до юга Перу (рис. 9). В северной части этой зоны изображение межсейсмического поднятия становится двусмысленным в Перу, где доступно меньше прибрежных GPS-станций, а также проявляется средняя степень изменчивости скорости на существующих станциях (Рисунок 7). На этой широте горизонтальные измерения GPS показывают, что степень сцепления поверхности раздела пластин претерпевает переход от запертой к ползущей (Chlieh et al., 2011), поэтому поднятие на суше не может распространяться дальше на север. В зоне субдукции Каскадия на тихоокеанском северо-западе США мы также наблюдаем межсейсмическое поднятие. Однако это трудно увидеть на карте масштаба Рисунка 9, особенно потому, что поднятие происходит только около южного и северного концов Каскадии, где желоб находится достаточно близко, чтобы вызвать поднятие на суше (Burgette et al., 2009; Mazzotti et al., 2007). Изменчивость скорости прибрежных GPS-станций Каскадии в целом низкая, что соответствует устойчивому поднятию и отсутствию недавнего сдвига мегапространства.

Подъем или опускание берегов, связанные с субдукцией, могут, согласно нашим измерениям изменчивости VLM с помощью GPS, казаться устойчивыми. Однако это переходный процесс, если рассматривать временные масштабы, превышающие сейсмические циклы, например, ~ 500 лет в Каскадии (Atwater & Hemphill-Haley, 1997), когда землетрясения сбрасывают цикл так, что области с чистым поднятием ослабевают, и наоборот. Таким образом, в этих случаях прогнозы повышения уровня моря во временном масштабе, превышающем период наблюдения GPS, будут искажены скоростями GPS, которые должны считаться действительными до момента следующего сильного землетрясения.

4.2.2 Бассейн Амазонки

Согласно данным GPS и GRACE, бассейн Амазонки испытывает очень большие сезонные колебания вертикальных и горизонтальных движений (Ferreira et al., 2020; Fu et al., 2013). Мы обнаруживаем, помимо значительной сезонности вертикального движения, очень высокую степень несезонной изменчивости скорости подъема, самую большую и самую изменчивую на Земле на снимках с наибольшей изменчивостью, расположенную на реке Амазонка (рис. 6).Это указывает на то, что изменения показателей в Амазонке не только сезонные, но также имеют тенденции, которые изменяются вверх и вниз, меняя знак на многолетних временных масштабах между засушливыми и влажными периодами. Это может объяснить, почему при рассмотрении общих тенденций Knowles et al. (2020) обнаружили тенденцию подъема в Амазонке, в то время как наши результаты показывают сочетание подъема и опускания. Это согласуется с отображаемой временной изменчивостью и указывает на то, что тенденции в бассейне Амазонки, вероятно, не являются постоянными характеристиками поля вертикальной скорости GPS, а знак подъема зависит от периода времени наблюдения.

4.2.3 Австралия

В Австралии темпы роста меняются по знаку в зависимости от наблюдаемого временного интервала. Хан (2017), например, обнаружил, что австралийский континент подвергся депрессии из-за водной нагрузки Ла-Нинья в 2010–2011 годах, а затем восстановился, поскольку водная нагрузка испарилась. Однако при рассмотрении общих тенденций мы находим в основном проседание в Австралии за период нашего наблюдения, где медианное значение изображения равно -0.8 мм год ^-1 , и 97,8% пикселей в изображении имеют отрицательную вертикальную скорость. Существует низкая изменчивость в центральной и западной части страны и умеренная изменчивость в восточной части страны, что согласуется с некоторым воздействием со стороны источников нагрузки, связанных с климатом. Почти вся Австралия спадает (за исключением участка Северной территории), но эта тенденция, скорее всего, не является долгосрочным эффектом. Кроме того, было показано, что эти показатели несовместимы с эффектами GIA (Riddell et al., 2020), а умеренная изменчивость предполагает источник переменной времени, что также несовместимо с GIA. Ридделл и др. (2020) также обсудили многочисленные потенциальные источники шума, которые могут привести к понижательной тенденции для всей Австралии, включая смещения в GPS из-за сигналов драконитового периода, происхождения системы отсчета и дрейфа геоцентра, цветного шума, но не остановились на единственном вероятном источнике. Если поверхность суши в Австралии продолжит опускаться с такой скоростью, как на изображениях, большая часть Австралии, которая является самой низкой континентальной массой суши в мире, будет затоплена через полмиллиона лет.Это маловероятно, поскольку подобное погружение не происходило в недавнем геологическом прошлом (Sandiford, 2007). Однако проседание во временном масштабе ледниковых циклов не будет продолжаться так долго и может быть осуществимо. Если VLM колеблется с периодами дольше, чем наблюдаемые с помощью GPS, то данные GPS не будут чувствительны к этой изменчивости. Данные GRACE показывают, что в западной половине Австралии в 2003–2016 гг. Наблюдалась неуклонная потеря эквивалентной высоты воды, в то время как в восточной половине наблюдался прирост массы (Luthcke et al., 2013; Watkins et al., 2015), предполагая, что проседание в масштабах континента не является отдельным процессом, связанным с гидрологической нагрузкой или пороупругой деформацией. Учитывая, что GRACE и изменчивость вертикальной скорости различаются, возможно, что отображаемое проседание вызвано разными факторами в западной и восточной частях Австралии.

4.2.4 Юго-Западная Африка

Сеть GPS в Анголе насчитывает 16 станций, почти все из которых предоставляли данные за один и тот же интервал с 2010 по 2015 год.За это время почти все станции испытали опускание со скоростью от 2 до 6 мм в год ⁻¹ и ответственны за область проседания на юго-западе Африки (Рисунок 9). Данные гидрогеологии Анголы указывают на присутствие группы крупных систем водоносных горизонтов средней и высокой продуктивности в рыхлых и третично-четвертичных отложениях (Атлас подземных вод Африки, 2020; MacDonald et al., 2012). Хотя данные GPS постоянно указывают на проседание, они географически разрежены и имеют почти минимальную полноту и продолжительность, которые мы допускаем в нашем анализе.Их медианная полнота составляет 31%, то есть в среднем 116 дней наблюдения в год, что должно быть достаточно, чтобы предотвратить систематическую ошибку в оценке частоты и ее изменчивости. Временная изменчивость в этой части Африки умеренная (Рисунок 7), что также свидетельствует о том, что водоносный горизонт влияет на вертикальные движения. Наблюдения за тенденциями в данных GRACE с 2010 по 2015 год в масконах в Анголе указывают на сложный временной ряд изменений высоты водного эквивалента, которые увеличиваются и уменьшаются с течением времени, но имеют общее уменьшение за эти годы.Уменьшение общей водной массы, связанное с оседанием поверхности и высокой временной изменчивостью скорости GPS, согласуется с эффектами истощения пористого водоносного горизонта. Подобные сигналы оседания и потери массы в других местах были приписаны истощению и уплотнению водоносного горизонта, например, в Центральной долине Калифорнии (Famiglietti et al., 2011; Faunt, 2009).

4.2.5 Южная Африка

В южной части Африки есть пространственно когерентная аномалия с максимальной скоростью подъема около 1 мм в год ⁻¹ в северной части страны Южной Африки, южной части Зимбабве и восточной части Ботсваны.Амплитуда поднятия уменьшается к береговой линии как на восточном, так и на западном побережье Южной Африки. Аномалия хорошо отображается сетью: 79 станций имеют среднюю продолжительность наблюдений 13,4 года. Соседние страны Намибия, Ботсвана, Зимбабве и Мозамбик имеют меньше станций в базе данных NGL, от 0 до 10 станций в каждой стране, поэтому ограничения на VLM не такие сильные. Восточноафриканский рифт (EAR) имеет много станций GPS, но не показывает аномалию поднятия.Переход между доменами, движущимися вверх и вниз, проходит вдоль границы плиты EAR, где он тянется вдоль озер Танганьика и Малави к Индийскому океану. Эта зона представляет собой экстензионную границу между микроплитой Ровума и Нубийской плитой (Saria et al., 2013; Stamps et al., 2018). На этой границе экстенсиональный ВДО уступает место на юг кратону Калихари, где литосфера и сублитосферная мантия имеют более высокие сейсмические скорости (Paysanos & Nyblade, 2007), указывая на то, что это основной переход в литосферной структуре через Рифт.

К югу от EAR, в пределах области поднятия, на рис. 7 показаны низкие и средние уровни временной изменчивости, но к северу от EAR изменчивость выше. Это говорит о том, что на EAR могут влиять сигналы подъема, связанные с климатом, которых недостаточно для формирования трендов подъема. Тенденции эквивалентной толщины воды от GRACE в Южной Африке и EAR имеют смешанный знак, включая сигналы как об увеличении, так и об уменьшении аномалий эквивалентной высоты воды.Таким образом, пространственно тенденции VLM не согласуются с тенденциями изменения массы, что позволяет предположить, что аномалия подъема не является следствием массовой разгрузки в результате воздействия климатической или гидрологической нагрузки. Хотя область поднятия находится недалеко от проседания водоносного горизонта в Анголе (обсуждается в разделе 4.2.4.), Она не окружает зону проседания и, следовательно, не имеет пространственных характеристик разгрузки от потери воды, сосредоточенной на Водоносные горизонты Анголы. Однако ограничения GPS к северу и северо-западу Анголы плохие или отсутствуют, поэтому радиально-симметричная зона поднятия может присутствовать, но не обнаруживается.

Большой размер, региональная когерентность и низкая изменчивость аномалии поднятия на юге Африки указывают на то, что это может быть геодинамическое следствие мантийного потока, динамической топографии и / или процессов литосферного масштаба. Расположение этой области поднятия к югу от границы плиты EAR соответствует части широкой области высоких возвышенностей и мелкой батиметрии, называемой южноафриканским Суперсвеллом (Nyblade & Robinson, 1994). Поддержка Superswell объясняется плавучестью и последующим вертикальным потоком в мантии, что определяется аномалиями сейсмических скоростей (Lithgow-Bertelloni & Silver, 1998).Хотя точное местоположение в мантии, где берет начало опора, то есть, находится ли она в основном в глубокой нижней зоне мантии с низкой сейсмической скоростью или в более мелководных элементах верхней мантии, окончательно не определено (Gilfillan et al., 2019), это примерно совмещен с текущим местоположением горячей точки Кватламбы и шлейфа (Hartnady, 1985), предполагая связь. Однако совпадение границы между поднятием и опусканием с южным ВАР предполагает компонент, на который могут влиять более мелкие литосферные процессы, и, таким образом, весь эффект может быть результатом взаимодействия между астеносферным мантийным потоком и кинематикой поверхностных плит.Но в любом случае этот класс объяснения подразумевает, что поднятие является постоянной особенностью и что VLM будет постоянным вкладом, который следует учитывать в прогнозах повышения уровня моря для юга Африки.

4.2.6 Гималаи и Азия

Высокогорный регион Гималайской горной цепи был построен в результате столкновения Индийского субконтинента с Азией, и это очевидно по его активному поднятию (Avouac, 2003).Этот регион находится недалеко от берегов, где повышение уровня моря вызывает беспокойство, поэтому мы не будем подробно обсуждать эти сигналы. Тем не менее, размытие этих сигналов является одним из самых сильных на Земле, поэтому его следует кратко обсудить, поскольку оно показывает, как ведет себя построение изображений GPS, когда плотность станций сильно варьируется. В целом, GPS-визуализация не отдает предпочтения нулевым скоростям, то есть изображение никоим образом не смещается в сторону нуля, поэтому области с плохим покрытием, как правило, принимают сигналы от близлежащих измеряемых областей. В Китае, например, в базе данных NGL очень мало станций GPS, но их много на периферии.Таким образом, отображаемое поднятие во многом является функцией станций за пределами Китая. В Непале имеется достаточно станций (у которого более высокое значение η _j , рис. 4), так что поднятие адекватно отделено от сигнала опускания в Индии (Fu & Freymueller, 2012). Таким образом, мазки из Непала в основном идут на северо-восток в Китай и на юг в Индию.

4.3 VLM по мареографам

Хотя изменения средней глобальной высоты поверхности моря важны для понимания воздействия повышения уровня моря на побережьях (Church & White, 2011; Milne et al., 2009), наиболее актуальным является изменение уровня моря относительно суши (RSL). Сети мареографов обеспечивают наиболее широко используемый способ измерения RSL (например, Church et al., 2004; Davis & Mitrovica, 1996; Douglas, 2001; Pugh & Woodworth, 2014). Однако на измерения мареографом влияет движение суши и морской поверхности, поэтому движущий фактор RSL остается неоднозначным. Высотомер поверхности моря, имеющий глобальный охват, может использоваться для оценки взаимосвязи между RSL и VLM (например,г., Cazenave et al., 1999; Нерем и Митчум, 2002; Ray et al., 2010), но привязка измерений высоты открытого океана к побережью может быть сложной задачей (Wise et al., 2018). Региональные измерения VLM можно комбинировать с мареографом и спутниковой альтиметрией для лучшего согласования бюджета, связанного с изменениями RSL, путем объединения всех трех методов (например, Hawkins et al., 2019). В любом случае улучшение знаний о VLM на мареографах имеет решающее значение для согласования различных ограничений на RSL и его воздействия на прибрежные сообщества.

Здесь мы оцениваем скорость VLM на 2357 мареографических станциях Постоянной службы глобального среднего уровня моря (PSMSL, Holgate et al., 2013) с использованием изображений GPS. Точки оценки — это координаты мареографа, а не точки регулярной сетки, используемые при построении изображений GPS, и включают местоположения на островах в океанских бассейнах (рис. 10). Картины VLM на мареографах соответствуют тем, которые наблюдаются на отдельных станциях GPS и на изображениях (Рисунки 1 и 9).Вычитание скорости VLM из скоростей повышения уровня моря, оцененных по мареографам, приводит к увеличению средней скорости повышения уровня моря на 0,2–0,3 мм в год ^–1 (Рисунок 11) из-за концентрации мареографов в районах с положительный ВЛМ. Это остается верным независимо от того, рассматривается ли весь набор данных мареографа, только данные с 1993 г. по настоящее время или только данные с 2000 г. по настоящее время. Увеличение скорости повышения уровня моря из-за поправки VLM меньше, чем увеличение скорости, которое произошло в последние десятилетия из-за изменения климата (Nerem et al., 2018).

Вертикальные скорости на мареографах Постоянной службы глобального среднего уровня моря (Holgate et al., 2013). См. Дополнительную таблицу S1 для получения информации о скорости на каждом мареографе вместе со списком станций GPS, которые внесли свой вклад в скорость, и связанных с ними временных и пространственных параметров неопределенности.

Гистограммы скорости относительного повышения уровня моря по мареографам в хозяйствах Постоянной службы глобального среднего уровня моря (с удаленными выбросами) даны для (a) всех времен, доступных из временного ряда, (b) данных с 1993 по настоящее время, и (c) с 2000 года по настоящее время.В нижнем ряду (d – f) показаны те же гистограммы, за исключением трендов повышения уровня моря с поправкой на VLM, показанных на рисунке 10.

Неопределенность скорости VLM GPS на мареографах является функцией данных на ближайших станциях GPS, включая их количество, расстояние, неопределенность и изменчивость их оценок тенденций. Они задаются его вектором неопределенности (,,,), как описано в таблице 1. Дополнительная таблица S1 представляет запись данных для каждого мареографа с той же информацией, что и в таблице 2, так что неопределенность может быть оценена.Полнота этой таблицы позволяет использовать ее в последующем анализе для объективного ранжирования датчиков приливов и отливов в соответствии с ограничениями качества VLM и предоставляет средства для отслеживания того, какие источники неопределенности являются наиболее важными для данного датчика. Какие именно компоненты неопределенности являются наиболее важными, зависит от целей последующего анализа. Например, в некоторых случаях могут потребоваться станции с низкой временной изменчивостью, а в других — с низкой пространственной изменчивостью.

Мы предлагаем пример подхода, в котором мареографы упорядочены в соответствии с ограничениями качества, то есть имеют оценки VLM хорошего, среднего или плохого качества.Мы используем сбалансированный набор критериев, основанный на распределении четырех видов неопределенности. На рисунке 12 показана гистограмма каждого параметра неопределенности с вертикальными полосами, которые показывают, как каждый параметр делится на свои третичные диапазоны (самая низкая, средняя и самая высокая треть данных), а также диапазоны 5-го и 95-го процентилей. Мы считаем ограничение VLM на мареографе «хорошим», если оно нет его мер неопределенности относится к наихудшим точкам. Это соответствует условию <0.42 мм год ⁻¹ , <0,86 мм год ⁻¹ , < 1,54 мм год ⁻¹ и> 0,57. В этом случае 33,1% мареографов попадают в эту «хорошую» категорию. Мы называем ограничение VLM «плохим», если любые его параметров неопределенности,,, находятся в процентиле 95%, то есть среди 5% худших значений. В этом случае 15,5% мареографов попадают в эту категорию «плохих». Остальные мареографы среднего качества, их 51.4% датчиков. На рисунке 13 показано расположение датчиков с хорошими, средними и плохими ограничениями. VLM имеет тенденцию быть хорошо ограниченным (в основном «хорошим») на датчиках с плотной сетью GPS, но это не всегда так. Например, в Калифорнии в PMSL 26 мареографов, 13 из которых имеют «хорошее» ограничение VLM, а 13 — «среднее» ограничение. В Японии, несмотря на отличное покрытие с помощью GPS, около 33% датчиков имеют «плохие» ограничения VLM. Ни один из мареографов с «плохими» ограничениями VLM не классифицируется как таковой из-за низкого, совместимого с превосходным географическим покрытием сетей GPS в Японии.Около двух третей из них классифицируются как «плохие», потому что они превышают порог временной изменчивости скорости (), что соответствует сейсмическому циклу в Японии, вызывающему большие изменения скорости подъема за наблюдаемое время.

Гистограммы параметров неопределенности скоростей вертикального движения суши (VLM), отображаемых с помощью GPS, в местах расположения мареографов. (a) неопределенность скорости MIDAS, (b) значение ssf на расстоянии до ближайшей станции GPS, (c) изменчивость скорости ближайшего соседа и (d) временная изменчивость скорости.Вертикальные полосы обозначают терцили, разделяющие нижнюю, среднюю и верхнюю треть данных (зеленые пунктирные линии), и пределы 5% и 95% процентилей данных (красные пунктирные линии). Они используются для разделения мареографических станций на наборы с хорошими, средними и плохими GPS-оценками VLM (см. Рисунок 12 и текст для обсуждения).

Карта, показывающая цветом, является ли оценка вертикального движения суши в месте расположения мареографа хорошей (зеленый), средней (желтый) или плохой (красный) в соответствии с критериями, обсуждаемыми в тексте.

5 Обсуждение: интеграция глобальных ограничений VLM

Преимущество технологии GPS Imaging состоит в том, что она уравновешивает вклады станций, которые очень неоднородно распределены. Например, средняя вертикальная скорость станций GPS составляет -0,60 мм в год ^-1 , значение, которое значительно отличается от нуля, учитывая большое количество данных, используемых для его оценки. Однако этот сигнал отражает количество станций, которые сконцентрированы в областях, испытывающих проседание, например, в значительной части центральной части Соединенных Штатов, которая подвергается обрушению перед выпуклостью (рис. 1).Хотя неопределенности в отображаемом поле (рис. 9) не везде одинаковы, оно действительно представляет собой географически сбалансированное поле, которое можно использовать для оценки свойств глобального поля VLM Земли. Некоторые недавние исследования предоставили интерполированные VLM в глобальном масштабе на основе базы данных NGL (например, Husson et al., 2018; Schumacher et al., 2018), но, как правило, сосредоточивают внимание на процессе GIA. Подробное сравнение результатов методов построения изображений GPS и байесовской реконструкции поверхности было проведено в другом месте (Husson et al., 2018), поэтому мы не повторяем здесь подобных сравнений.

Когда мы выполняем интегрирование в уравнении 10 по земным участкам суши, мы обнаруживаем, что чистый вертикальный объемный поток наблюдаемых участков суши составляет 22,1 км ³ год ⁻¹ (Таблица 3). Земельные участки находятся в чистом поднятии, что означает, что ненаблюдаемые участки (например, океанические бассейны и замаскированные территории под существующими ледяными щитами) испытывают чистое проседание.В среднем по наблюдаемой площади суши чистое поднятие составляет 0,16 мм в год ^-1 , в то время как проседание в ненаблюдаемых областях, необходимое для компенсации, составляет -0,06 мм в год ^-1 , более медленная абсолютная скорость, потому что ненаблюдаемые области имеют большую площадь. .

• Сокращения: GIA — ледниковая изостатическая корректировка; VLM, вертикальное движение земли.

Но насколько это связано с процессами, не относящимися к GIA? Мы можем начать решать эту проблему, исправив поле VLM с помощью модели GIA. Рассматриваемая нами модель GIA (ICE-6G_C — Argus et al., 2014; Peltier et al., 2015) имеет чистый восходящий вертикальный поток на изображенных участках суши 87,5 км ³ год ⁻¹ и нисходящий поток −13,7 км ³ год ⁻¹ для чистого восходящего потока 73.8 км ³ год ⁻¹ (таблица 3). Чистый поток модели GIA намного больше, чем чистый поток 22,1 км ³ год ⁻¹ , найденный на изображениях той же площади суши, что предполагает, что процессы, не связанные с GIA, вызывают чистое проседание на континентах. Вычитание прогнозов модели GIA из поля VLM (рис. 9) устраняет большую часть подъемов и опусканий выступов в Северной Америке и Европе и изменяет сигналы в Антарктиде (рис. 14). Остаточный объемный поток −51.7 км ³ год ⁻¹ — это сильно отрицательный (нисходящий) чистый сигнал, который не-GIA имеет вертикальное движение на суше. То, что эти тенденции в значительной степени вызваны упругой реакцией Земли на изменения местоположения гидрологической нагрузки, становится очевидным при сравнении тенденций VLM с тенденциями в данных GRACE. На рисунке 14 показаны тенденции GRACE с перевернутой шкалой, так что высыхание отображается красным цветом, поэтому его можно сравнить с местами, где измеренное с помощью GPS движение направлено вверх, а синим цветом можно сравнить с местами, где измеренное с помощью GPS движение направлено вниз, согласованно. с загрузкой.Хотя существуют различия в разрешении GPS и GRACE, во многих местах есть сходства между сигналами GRACE и GPS, которые согласуются с эффектами упругой гидрологической нагрузки, так же как они были схожи по сезонности (Рисунок 5). Во многих областях тенденции GPS и GRACE не совпадают, предполагая, что процессы, отличные от GIA или гидрологической нагрузки (например, тектоника, мантийный поток, динамика водоносного горизонта), определяют тенденции VLM. Кроме того, разногласия между GPS и GRACE возникают в областях, которые не охвачены GPS.Очевидно, что желательно иметь глобальную модель изменяющейся во времени гидрологической упругой нагрузки для корректировки данных GPS и GRACE, чтобы мы могли оценить эти тенденции. Создание или оценка таких моделей выходит за рамки настоящего исследования, но прогресс достигается несколькими службами, которые прогнозируют смещения нагрузки в глобальном масштабе с использованием моделей атмосферы, океанов и земной гидрологии, например, моделей Службы загрузки EOST / IPGS ( Mémin et al., 2020) и группа GFZ Earth System Modeling (Dill & Dobslaw, 2013).

(a) Поле VLM, не относящееся к GIA, оценено, как на Рисунке 9, за исключением прогнозов модели ледниковой изостатической корректировки (GIA) (Argus et al., 2014; Peltier et al., 2015) за вычетом. (b) Тенденции эквивалентной высоты воды из эксперимента по восстановлению гравитации и климату (GRACE) с перевернутой шкалой, так что потеря воды считается положительной. В результате цветовая шкала становится красной, когда измеряемое GPS движение направлено вверх, и GRACE указывает на высыхание, и синего цвета для движения вниз по GPS и увеличения водной нагрузки, измеренной GRACE.Обратите внимание, что GPS в единицах измерения ⁻¹ мм год и год GRACE ⁻¹ см. Этот продукт GRACE предоставлен Loomis et al. (2019) с удалением вклада GIA.

Если наблюдаемая на суше VLM, не связанная с GIA, по балансу отрицательна, то это означает, что большая часть ненаблюдаемых площадей увеличивается из-за источников, не относящихся к GIA, для поддержания почти нулевого объема Земли (с учетом оговорок, упомянутых выше). Этот ненаблюдаемый район включает океаны и покрытые льдом районы Гренландии и Антарктиды, которые в течение периода наблюдений с помощью GPS теряли массу высокими темпами из-за потепления климатических условий с соответствующей реакцией на упругую разгрузку, которая не учитывается в Модель GIA.Таким образом, вероятно, что большая часть подъема, необходимого для уравновешивания наблюдаемого проседания, находится под этими ледяными щитами. Также возможно, что морское дно испытывает чистый подъем из-за процессов, не связанных с GIA. Однако системы подземных вод вокруг Земли испытывают тенденции к истощению (например, Rodell et al., 2018), поэтому часть проседания может быть связана с уплотнением водоносного горизонта. Количественная оценка доли, связанной с уплотнением водоносного горизонта, потребует более детального исследования, которое включает сравнения с другими наборами данных.

Независимо от деталей этих аргументов относительно бюджетов, чистый поток объема VLM не-GIA, равный −51,7 км ³ год ⁻¹ , почти такой же по абсолютной величине, как вклад GIA в размере 73,8 км ³ год ^-1 . Мы пришли к выводу, что, хотя VLM, не относящийся к GIA, не имеет такого большого общего воздействия, как GIA, он по-прежнему является глобально существенным компонентом общей VLM, и его следует учитывать при анализе RSL. Это применяется при корректировке записей мареографов или сокращении бюджетов между другими методами измерения трендов высоты поверхности моря, такими как спутниковая альтиметрия.

6 Выводы

Мы используем базу данных временных рядов вертикальных компонентных позиций от глобально распределенных станций GPS для получения географически сбалансированной оценки глобальной VLM. Сигналы показывают разнообразие процессов, вызывающих подъем и опускание, включая GIA, деформацию тектонического и сейсмического цикла, сезонные и многолетние изменения гидрологической нагрузки и многие другие. Отображаемое поле — это наблюдаемая VLM от всех процессов вместе взятых.Анализ чистого вертикального потока от изображений GPS, усредненного по континентам, показывает, что источники, не относящиеся к GIA, имеют около 70% влияния вклада GIA в VLM.

Характеристики сигналов GPS помогают разделить источники неопределенностей в VLM, которые являются как пространственными, так и временными и происходят из случайной неопределенности и изменчивости сигнала. Учет всех станций GPS в базе данных позволяет нам количественно оценить эти факторы и суммировать их для каждого мареографа, что дает возможность идентифицировать источники неопределенности VLM на каждом измерителе.Эти результаты могут быть использованы для улучшения прогнозов нынешнего и будущего повышения RSL на основе данных мареографов и спутниковой альтиметрии, которые ограничивают RSL.

Сравнение данных GPS и GRACE показывает, что большинство тенденций, сезонных изменений и многолетней изменчивости VLM происходят из-за взаимодействия поверхности Земли с ее жидкими оболочками. Гидрологическая нагрузка влияет почти на всю поверхность Земли.

VLM континентов в среднем направлен вверх, что означает, что ненаблюдаемые области (состоящие из океанских бассейнов и областей, в настоящее время находящихся под большими ледниковыми щитами) перемещаются в среднем вниз по отношению к центру Земли.Однако после поправки на GIA верно обратное, и континенты в среднем опускаются, что свидетельствует о том, что океанические бассейны и области, покрытые ледяным покровом, подвергаются чистому поднятию, не связанному с GIA. Большая часть этого, вероятно, связана с упругой разгрузкой от современной потери льда, которая не учитывается в моделях GIA.

Благодарности

Карты были созданы с использованием Generic Mapping Tools версии 5.4.1 (Wessel et al., 2013), полученного из http: // www.soest.hawaii.edu/gmt. Это исследование было поддержано Группой НАСА по изменению уровня моря в ответ на объявление программы НАСА номер NNh26ZDA001N-SLCT в качестве субподряда для проекта 80NSSC17K0565 и субподряда JPL номер 1598531. Авторы выражают благодарность Бену Хамлингтону за комментарии и предложения по более раннему проекту этого документа. рукопись и Эдуарда Хейкоопа за помощь в построении рисунка 11. Авторы также благодарят двух анонимных рецензентов, ассоциированного редактора Йосуке Аоки и редактора Пола Трегонинга за конструктивные комментарии, улучшившие эту рукопись.

Dwyer F7-SS2 Вертикальный датчик уровня с поплавком и штоком из 316SS

Выберите CountryUnited StatesCanadaMexicoAfghanistanAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийский океан TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCayman IslandsCentral африканских RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongoCongo, Демократическая Республика TheCook IslandsCosta RicaCote D’ivoireCroatiaCubaCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland (Мальвинских) островах Фарерских IslandsFijiFinlandFranceFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Южный TerritoriesGabonGambiaGeorgiaGermanyGhanaGibraltarGreeceGreenlandGrenadaGuadeloupeGuamGuatemalaGuernseyGuineaGuinea- БисауГайанаГаитиОстров Херд и Макдональд LY Престол (Ватикан) HondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIran, Исламская Республика ofIraqIrelandIsle из ManIsraelItalyJamaicaJapanJerseyJordanKazakhstanKenyaKiribatiKorea, Корейская Народно-Демократическая Республика ofKorea, Республика ofKuwaitKyrgyzstanLao Народная Демократическая RepublicLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyan Арабская JamahiriyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacaoMacedonia, бывшая югославская Республика ofMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesia, Федеративные Штаты ofMoldova, Республика ofMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorthern Mariana IslandsNorwayOmanPakistanPalauPalestinian край, ОккупированнаяПанамаПапуа-Новая ГвинеяПарагвайПеруФилиппиныПиткэрнПольшаПортугалияПуэрто-РикоКатарВоссоединениеРумынияРоссийская ФедерацияРуандаСвятой ЕленыСент-Китс и НевисСент-ЛюсияСент-Пьер и МикелонСэн т Винсент и GrenadinesSamoaSan MarinoSao Томе и PrincipeSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Джорджия и Южные Сандвичевы IslandsSpainSri LankaSudanSurinameSvalbard и Ян MayenSwazilandSwedenSwitzerlandSyrian Arab RepublicTaiwan, провинция ChinaTajikistanTanzania, Объединенная Республика ofThailandTimor-lesteTogoTokelauTongaTrinidad и TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTurks и Кайкос IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited арабских EmiratesUnited KingdomUnited StatesUnited Штаты Америки Внешние малые IslandsUruguayUzbekistanVanuatuVenezuelaViet NamVirgin острова , Британские Виргинские острова, U.С. Уоллис и Футуна Западная Сахара Йемен Замбия Зимбабве

Повышение уровня моря опережает вертикальное перемещение носа дюн на простирающихся побережьях

1. 1.

   Аткинсон, А. Л. et al. Лабораторное исследование правила Брууна и реакции пляжа на повышение уровня моря. Побережье. Англ. 136 , 183–202 (2018).

   Артикул Google ученый

2. 2.

   Дин Р. Г. и Хьюстон Дж. Р. Определение реакции береговой линии на повышение уровня моря. Побережье. Англ. 114 , 1–8 (2016).

   Артикул Google ученый

3. 3.

   Хьюстон, Дж. Р. Реакция береговой линии на повышение уровня моря на юго-западном побережье Флориды. J. Coast. Res. 31 , 777–789 (2015).

   Артикул Google ученый

4. 4.

   Ранасинг, Р., Каллаган, Д. и Стив, М. Дж. Ф. Оценка рецессии прибрежных районов из-за повышения уровня моря: за пределами правила Брууна. Клим. Изменение 110 , 561–574 (2012).

   ADS Статья Google ученый

5. 5.

   Витаусек, С., Барнард, П. Л., Лимбер, П., Эриксон, Л. и Коул, Б. Модель, объединяющая прибрежные и поперечные процессы для прогнозирования долгосрочной реакции береговой линии на изменение климата. J. Geophys. Res. Прибой Земли. 122 , 782–806 (2017).

   ADS Статья Google ученый

6. 6.

   Vousdoukas, M. I. et al. Песчаные берега под угрозой эрозии. Nat. Клим. Изменить 10 , 260–263 (2020).

   ADS Статья Google ученый

7. 7.

   Бруун П. Повышение уровня моря как причина береговой эрозии. J. Waterw. Харб. Div. 88 , 117–130 (1962).

   Артикул Google ученый

8. 8.

   Дэвидсон-Арнотт, Р.Г. Д. Концептуальная модель воздействия повышения уровня моря на песчаные берега. J. Coast. Res. 21 , 1166–1172 (2005).

   Артикул Google ученый

9. 9.

   Розати, Дж. Д., Дин, Р. Г. и Уолтон, Т. Л. Измененное правило Брууна распространено на наземный транспорт. Мар. Геол. 340 , 71–81 (2013).

   ADS Статья Google ученый

10. 10.

    Castelle, B. et al. Воздействие серии сильных западноевропейских штормов зимой 2013–2014 гг. На песчаный берег с двойной перемычкой: эрозия пляжей и дюн и заливы мегакустов. Геоморфология 238 , 135–148 (2015).

    ADS Статья Google ученый

11. 11.

    Cohn, N. et al. Экологический и морфологический контроль реакции дюн, вызванной волнами. Геоморфология 329 , 108–128 (2019).

    ADS Статья Google ученый

12. 12.

    Dodet, G. et al. Восстановление пляжа после сильного шторма зимой 2013–2014 годов вдоль атлантического побережья Европы. Earth Surf. Процесс. Landf. 44 , 393–401 (2019).

    ADS Статья Google ученый

13. 13.

    Дэвидсон, С. Г., Хесп, П. А. и да Силва, Г. М.Контроль за переходом на дюны. Prog. Phys. Геогр. 44 , 923–947 (2020).

    Артикул Google ученый

14. 14.

    Хесп, П. А. 34-летний отчет об эволюции предун, Дарк-Пойнт, Новый Южный Уэльс, Австралия. J. Coast. Res. 165 , 1295–1300 (2013).

    Артикул Google ученый

15. 15.

    де Фрис, С., Саутгейт, Х. Н., Каннинг, В.И Ранасинге, Р. Поведение дюн и эоловый перенос в декадных временных масштабах. Побережье. Англ. https://doi.org/10.1016/j.coastaleng.2012.04.002 (2012).

    Артикул Google ученый

16. 16.

    Кейзерс, Дж. Г. С., Поортинга, А., Риксен, М. Дж. П. М. и Марулис, Дж. Пространственно-временная изменчивость аккреции и эрозии прибрежных предгорьях в Нидерландах: региональный климат и местная топография. PLoS ONE https: // doi.org / 10.1371 / journal.pone.00 (2014).

    Артикул PubMed PubMed Central Google ученый

17. 17.

    Аренс, С. М. и Виерсма, Дж. Голландские форумы: перечень и классификация. J. Coast. Res. 10 , 189–202 (1994).

    Google ученый

18. 18.

    Рюссинк, Б.Г. и Юкен, М.С.Дж.Л. Динамика дюнфутов вдоль голландского побережья. Earth Surf. Процесс. Landf. 27 , 1043–1056 (2002).

    ADS Статья Google ученый

19. 19.

    Стокдон, Х. Ф., Салленджер, А. Х., Холман, Р. А. и Хоуд, П. А. Простая модель пространственно-переменной реакции побережья на ураганы. Мар. Геол. 238 , 1–20 (2007).

    ADS Статья Google ученый

20. 20.

    Элко, Н. А., Салленджер, А. Х., Гай, К. и Морган, К. Л. М. Высота острова Барьер, имеющая отношение к потенциальным воздействиям шторма; 2. Южная Атлантика. Геологическая служба США , Отчет открытого файла 2002-288, 1–4 (2002).

21. 21.

    Хаузер, К. Вариации морфологии прибрежных дюн вдоль берега: последствия для реакции на шторм. Геоморфология 199 , 48–61 (2013).

    ADS Статья Google ученый

22. 22.

    Пеллон, Э., де Алмейда, Л. Р., Гонсалес, М., Медина, Р. Взаимосвязь между морфологией профилей авангарда и эоловой и морской динамикой: концептуальная модель. Геоморфология 351 , 106984 (2020).

    Артикул Google ученый

23. 23.

    Сплинтер, К. Д., Кирни, Э. Т. и Тернер, И. Л. Факторы, влияющие на береговую переменную эрозию дюн во время шторма: наблюдения и моделирование. Побережье.Англ. 131 , 31–41 (2018).

    Артикул Google ученый

24. 24.

    Гильен, Дж., Стив, М. Дж. Ф. и Капобианко, М. Эволюция береговой линии побережья Голландии в десятилетнем масштабе. Earth Surf. Процесс. Landf. 24 , 517–536 (1999).

    ADS Статья Google ученый

25. 25.

    Миот да Силва, Г. и Хесп, П. Ориентация береговой линии, перенос эоловых отложений, а также динамика предгорья и дюн на пляже Мосамбик, Южная Бразилия. Геоморфология 120 , 258–278 (2010).

    ADS Статья Google ученый

26. 26.

    Wernette, P. et al. Определение дюн: оценка того, как определения свойств дюн влияют на интерпретацию дюн по данным дистанционного зондирования. J. Coast. Res. 34 , 1460 (2018).

    Артикул Google ученый

27. 27.

    Смит, А., Хаузер, К., Ленер, Дж., Джордж, Э. и Лунарди, Б. Определение границы пляж-дюна на основе краудсорсинга. Геоморфология 367 , 107321 (2020).

    Артикул Google ученый

28. 28.

    Митасова Х. и др. Динамика ландшафта из временных рядов данных LiDAR. in Geomorphometry 3–6 (Редлендс, Калифорния, 2011).

29. 29.

    Хардин Э., Курум М.О., Митасова Х.И Овертон, М. Ф. Извлечение топографических объектов по траектории наименьшей стоимости для картирования масштаба воздействия шторма. J. Coast. Res. 28 , 970–978 (2012).

    Артикул Google ученый

30. 30.

    Вернетт П., Хаузер К. и Бишоп М. П. Автоматический подход к извлечению морфологии острова Барьер из цифровых моделей рельефа. Геоморфология 262 , 1–7 (2016).

    ADS Статья Google ученый

31. 31.

    Beuzen, T. et al. Подход с машинным обучением для определения пальцев дюн на разрезах профиля пляжа. AGUFM 2019 , EP54C-06 (2019).

    Google ученый

32. 32.

    Diamantidou, E., Santinelli, G., Giardino, A., Stronkhorst, J. & de Vries, S. Автоматическая процедура определения положения подножия дюн: приложение к голландскому побережью. J. Coast. Res. 36 , 668 (2020).

    Артикул Google ученый

33. 33.

    Ицкин М., Мур Л. Дж., Руджеро П. и Хакер С. Д. Влияние песчаных ограждений на морфологию естественных дюнных систем. Геоморфология 352 , 106995 (2020).

    Артикул Google ученый

34. 34.

    Руджеро П., Комар П. Д., Макдугал У. Г. и Бич Р. А. Экстремальные уровни воды, накат волн и прибрежная эрозия. Побережье. Англ. 1 , 2793–2805 (1996).

    Google ученый

35. 35.

    КОС; PBL; RIVM & WUR. Уровень моря: побережье Нидерландов и весь мир, 1890–2014 гг. https://www.clo.nl/en/indicators/en022909 (2016).

36. 36.

    Hallin, C., Larson, M. & Hanson, H. Моделирование эволюции пляжей и дюн в масштабе от десятилетий до столетий при повышении уровня моря. PLoS ONE 14 , e0215651 (2019).

    CAS Статья Google ученый

37. 37.

    Свекла, Д. Дж., Ван дер Валк, Л. и Стив, М. Дж. Ф. Голоценовая эволюция побережья Голландии. Мар. Геол. 103 , 423–443 (1992).

    ADS Статья Google ученый

38. 38.

    Родригес, А. Б. и Мейер, К. Т. Изменения уровня моря во время голоцена, выведенные из морфологической и стратиграфической эволюции полуострова Морган, Алабама, США. J. Sediment. Res. 76 , 257–269 (2006).

    Артикул Google ученый

39. 39.

    Мартинью, К. Т., Хесп, П. А. и Дилленбург, С. Р. Морфологические и временные вариации трансгрессивных дюнных полей северного и среднего прибрежного побережья Риу-Гранди-ду-Сул, Южная Бразилия. Геоморфология 117 , 14–32 (2010).

    ADS Статья Google ученый

40. 40.

    Костас С., Феррейра Э., Пломаритис Т. А. и Леорри Э. Стратиграфия прибрежных барьеров для реконструкции уровня моря с высоким разрешением в голоцене. Sci. Отчет 6 , 1–12 (2016).

    Артикул Google ученый

41. 41.

    Стив, М. Дж. Ф. и де Вринд, Х. Дж. Моделирование эволюции профиля берега. Мар. Геол. 126 , 235–248 (1995).

    ADS Статья Google ученый

42. 42.

    Де Руиг, Дж. Х. М. Управление береговой линией в Нидерландах: использование человеком против естественной динамики. J. Coast. Консерв. 4 , 127–134 (1998).

    Артикул Google ученый

43. 43.

    Ван Дер Спек, А. Дж. Ф. и Лоддер, К. Дж. Новый бюджет наносов для Нидерландов; эффекты 15 лет кормления (1991–2005). в Труды прибрежных отложений 2015 1–12. (Word Scientific Publishing, Сингапур, 2015 г.).https://doi.org/10.1142/9789814689977_0074.

44. 44.

    Джардино, А., Диамантиду, Э., Пирсон, С., Сантинелли, Г. и ден Хейер, К. Региональное приложение байесовского моделирования для управления прибрежной эрозией и питанием песка. Water (Швейцария) 11 , 1–17 (2019).

    Google ученый

45. 45.

    Диамантиду, Э. Положение ног дюны, сопровождающие данные по исследованию «Оценка воздействия питания на индикаторы состояния прибрежной зоны» с использованием подхода байесовского моделирования.

    No related posts.