OCEANS floor Mapping, – the challenge of a truly Global Ocean Bathymetry ~ Картографирование дна океанов, – проблема создания глобальной батиметрии дна мирового океана

OCEANS floor Mapping, – the challenge of a truly Global Ocean Bathymetry

    With most of the ocean seabed unmapped, Earth’s last frontier of terrestrial discovery has become a focus of activity for explorers, scientists, cartographers and environmentalists.

============================================================================

OCEAN3D=Digital Depths DATA= Seafloor Mapping 

Seafloor Mapping – The Challenge of a Truly Global Ocean Bathymetry

Detailed knowledge of the shape of the seafloor is crucial to humankind. Bathymetry data is critical for safety of navigation and is used for many other applications. In an era of ongoing environmental degradation worldwide, bathymetry data (and the knowledge derived from it) play a pivotal role in using and managing the world’s oceans in a way that is in accordance with the United Nations Sustainable Development Goal 14 – conserve and sustainably use the oceans, seas and marine resources for sustainable development. However, the vast majority of our oceans is still virtually unmapped, unobserved, and unexplored. Only a small fraction of the seafloor has been systematically mapped by direct measurement. The remaining bathymetry is predicted from satellite altimeter data, providing only an approximate estimation of the shape of the seafloor. Several global and regional initiatives are underway to change this situation. This paper presents a selection of these initiatives as best practice examples for bathymetry data collection, compilation and open data sharing as well as the Nippon Foundation-GEBCO (The General Bathymetric Chart of the Oceans) Seabed 2030 Project that complements and leverages these initiatives and promotes international collaboration and partnership. Several non-traditional data collection opportunities are looked at that are currently gaining momentum as well as new and innovative technologies that can increase the efficiency of collecting bathymetric data. Finally, recommendations are given toward a possible way forward into the future of seafloor mapping and toward achieving the goal of a truly global ocean bathymetry.

Introduction

The world’s oceans cover 71% of the Earth. This is about 362 million square kilometers of the total surface area (Eakins and Sharman, 2010), but only a small fraction has been mapped by direct observation. The last few years have seen a resurgence in the recognition of the importance of seafloor mapping and many national and international initiatives are currently underway. Recent tragedies such as the disappearance of Malaysia Airlines flight MH370 as well as natural disasters, habitat loss and the increasing demand for offshore energy and marine resources have highlighted the need for better knowledge of the seafloor (e.g., Smith et al., 2017). In 2015, the sustainable development of our oceans was targeted in the sustainable development goals (SDG) of the United Nations (UN) that aim to achieve a better and more sustainable future for all by 2030. Goal 14 – Life below water – aims to conserve and sustainably use the oceans, seas and marine resources through enhanced scientific knowledge and research capacity amongst other things (United Nations, 2015). In 2017, the UN proclaimed the Decade of Ocean Science for Sustainable Development (2021–2030) to promote sustainable ocean management highlighting the need for ocean observation and ocean research. At the same time, the Nippon Foundation-GEBCO Seabed 2030 Project issued the challenge to survey the ocean floor across the globe by 2030. In addition, inter-governmental agreements, including the Galway Statement (2013) for the North Atlantic and the Belém Statement (2017) for the whole Atlantic, seek to encourage collaborative ocean research with bathymetric mapping at their core. All of these initiatives have provided a strong push to better understand our oceans and have also increased awareness of the advantages of data sharing, by both research and commercial sectors, to reduce duplication of effort and mitigate environmental impacts.

Despite collecting data for centuries and, in recent decades, the introduction of new and improved sounding techniques, the depth of the ocean has been determined over less than 18% of the seafloor using echo-sounders at a resolution of about 1 km (Mayer et al., 2018). The current rate of progress is not sufficient to complete the task of mapping the world’s oceans in the near future without international collaboration, appropriate strategies and significant technological developments. Large parts of the area beyond the limits of national jurisdiction, where the international seabed authority (ISA) organizes and controls resource-related activities on the seabed and subsoil (United Nations, 1982), are still unmapped. Exceptions are areas of interest for the marine industry and exploration areas that are allocated to contractors by the ISA for exploring deep-sea mineral resources. Seafloor exploration is also well-advanced in exclusive economic zones (EEZs) of coastal states that have the capabilities and facilities to conduct mapping surveys. For a better understanding of the marine environment and the development of sustainable ocean management regimes, a comprehensive and systematic survey of the world’s ocean floor is essential.

This paper reviews the efforts made so far to produce a truly global ocean bathymetry map derived from direct observation. An overview of the current state of seafloor mapping is presented with a main focus on large-scale ocean mapping solutions. Starting with an outline of the history of seafloor mapping leading up to recent developments including data compilation efforts, it highlights the importance of bathymetric data and gives examples of their use for societal and environmental benefits. Then a selection of repositories and syntheses is presented as best practice examples for bathymetry data compilation, archiving of source data, data discoverability and availability. All these initiatives require a strategy that can combine the efforts to accomplish the task of mapping the world’s oceans. The Nippon Foundation-GEBCO Seabed 2030 Project aspires to facilitate this through global coordination and capacity building, and is briefly introduced in this context. The challenge of mapping the gaps will be discussed and the seafloor community network with its main linkages illustrated. Finally, an outlook is given toward the future of seafloor mapping, including key recommendations …

 

Boris Dorschel4Vicki Ferrini5Veerle A. I. Huvenne6Martin Jakobsson7Jennifer Jencks8Gordon Johnston9Geoffroy Lamarche10,11Larry Mayer12David Millar13Terje Haga Pedersen14Kim Picard15Anja Reitz1Thierry Schmitt16Martin Visbeck1Pauline Weatherall17 and Rochelle Wigley12
  • 1GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel, Kiel, Germany
  • 2British Oceanographic Data Centre, National Oceanography Centre, Southampton, United Kingdom
  • 3FrontierSI, Melbourne, VIC, Australia
  • 4Alfred Wegener Institute, Helmholtz Centre for Polar and Marine Research, Bremerhaven, Germany
  • 5Lamont–Doherty Earth Observatory, Columbia University, Palisades, NY, United States
  • 6National Oceanography Centre, Marine Geoscience, Southampton, United Kingdom
  • 7Department of Geological Sciences, Stockholm University, Stockholm, Sweden
  • 8National Centers for Environmental Information, National Oceanic and Atmospheric Administration, Boulder, CO, United States
  • 9Venture Geomatics Limited, Sutton, United Kingdom
  • 10National Institute of Water and Atmospheric Research (NIWA), Wellington, New Zealand
  • 11School of Environment, The University of Auckland, Auckland, New Zealand
  • 12Center for Coastal and Ocean Mapping, University of New Hampshire, Durham, NH, United States
  • 13Fugro USA Marine, Inc., Frederick, MD, United States
  • 14Kongsberg Maritime AS, Subsea Division, Horten, Norway
  • 15Geoscience Australia, Symonston, ACT, Australia
  • 16Service Hydrographique et Océanographique de la Marine, Brest, France
  • 17British Oceanographic Data Centre, National Oceanography Centre, Liverpool, United Kingdom

=============================================

Bathymetry Data Viewer-Maps-NOAA

Noaa

=============================================

EMODnet Bathymetry

EMOD~IntroPage

EMOD

=============================================

AusSeabed Marine Data Discovery portal | eAtlas

AUS~discover the data

=============================================

SeaMapAustralia

seamapaustralia.org

SMA

=========================================

Картографирование дна океанов, –

проблема создания глобальной батиметрии

дна мирового океана

In Russian Language ~ Briefly translated by Google Translate

@ https://translate.google.com.au/?hl=en&tab=mT1

     Детальное знание формы морского дна имеет решающее значение для человечества. Данные батиметрии имеют решающее значение для безопасности навигации и используются для многих других применений. В эпоху продолжающегося ухудшения состояния окружающей среды во всем мире батиметрические данные (и полученные из них знания) играют ключевую роль в использовании и управлении мировыми океанами таким образом, чтобы это соответствовало Цели 14 в области устойчивого развития Организации Объединенных Наций – сохранять и устойчиво использовать океаны, моря и морские ресурсы для устойчивого развития. Тем не менее, подавляющее большинство наших океанов по-прежнему практически не нанесено на карту, не обнаружено и не исследовано. Только небольшая часть морского дна систематически картировалась прямым измерением. Оставшаяся батиметрия прогнозируется на основе данных спутникового альтиметра, дающих лишь приблизительную оценку формы морского дна. Несколько глобальных и региональных инициатив находятся в стадии реализации, чтобы изменить эту ситуацию. В этом документе представлены некоторые из этих инициатив в качестве примеров наилучшей практики для сбора, компиляции и открытого обмена данными батиметрии, а также проекта морского дна 2030 года «Общая батиметрическая карта океанов» Nippon Foundation-GEBCO, который дополняет и использует эти инициативы и способствует их развитию. международное сотрудничество и партнерство. Рассматриваются несколько нетрадиционных возможностей сбора данных, которые в настоящее время набирают обороты, а также новые и инновационные технологии, которые могут повысить эффективность сбора батиметрических данных. Наконец, даются рекомендации относительно возможного продвижения в будущее картирования морского дна и достижения цели поистине глобальной океанической батиметрии.

Мировой океан покрывает 71% Земли. Это около 362 миллионов квадратных километров общей площади поверхности ( Eakins and Sharman, 2010 ), но только небольшая часть была нанесена на карту при непосредственном наблюдении. В последние несколько лет вновь возникло признание важности картирования морского дна, и в настоящее время реализуются многие национальные и международные инициативы. Недавние трагедии, такие как исчезновение рейса MH370 авиакомпании Malaysia Airlines, а также стихийные бедствия, потеря среды обитания и растущий спрос на морскую энергию и морские ресурсы, подчеркнули необходимость лучшего знания морского дна (например, Smith et al., 2017 ). В 2015 году устойчивое развитие наших океанов было нацелено на достижение целей устойчивого развития (ЦУР) Организации Объединенных Наций (ООН), которые направлены на достижение лучшего и более устойчивого будущего для всех к 2030 году. Цель 14 – Жизнь под водой – нацелена на сохранять и устойчиво использовать океаны, моря и морские ресурсы, в том числе путем расширения научных знаний и исследовательского потенциала ( United Nations, 2015 ). В 2017 году ООН провозгласила Десятилетие наук об океане в интересах устойчивого развития (2021–2030), чтобы содействовать устойчивому управлению океаном, подчеркивая необходимость наблюдения за океаном и исследований океана. В то же время в рамках проекта Nippon Foundation-GEBCO «Морское дно 2030 года» была поставлена ​​задача провести обследование дна океана по всему земному шару к 2030 году. Кроме того, были подписаны межправительственные соглашения, в том числе заявление Голуэя (2013 г.) для Северной Атлантики и заявление Белена. (2017) для всей Атлантики, стремиться поощрять совместные исследования океана с батиметрическим картированием в своей основе. Все эти инициативы дали мощный толчок для лучшего понимания наших океанов, а также повысили осведомленность о преимуществах обмена данными как в исследовательском, так и в коммерческом секторах, чтобы уменьшить дублирование усилий и смягчить воздействие на окружающую среду.

Несмотря на то, что на протяжении веков собирались данные, а в последние десятилетия вводились новые и улучшенные методы зондирования, глубина океана была определена на менее чем 18% морского дна с использованием эхолотов с разрешением около 1 км ( Mayer et al., 2018 ). Нынешних темпов прогресса недостаточно для выполнения задачи картирования мировых океанов в ближайшем будущем без международного сотрудничества, соответствующих стратегий и значительных технологических разработок. Большая часть территории за пределами действия национальной юрисдикции, где международный орган по морскому дну (ISA) организует и контролирует связанную с ресурсами деятельность на морском дне и недрах ( United Nations, 1982 ), все еще не нанесена на карту. Исключением являются области, представляющие интерес для морской промышленности и районов разведки, которые выделены подрядчикам ISA для разведки глубоководных минеральных ресурсов. Разведка морского дна также хорошо развита в исключительных экономических зонах (ИЭЗ) прибрежных государств, которые располагают возможностями и возможностями для проведения картографических исследований. Для лучшего понимания морской среды и разработки режимов устойчивого управления океаном крайне важно комплексное и систематическое исследование дна мирового океана.

В этом документе рассматриваются усилия, предпринятые до настоящего времени для создания действительно глобальной карты батиметрии океана, полученной в результате прямого наблюдения. Представлен обзор текущего состояния картографирования морского дна с акцентом на крупномасштабные решения для картографирования океана. Начиная с описания истории картографирования морского дна и заканчивая последними разработками, включая сбор данных, в нем подчеркивается важность батиметрических данных и приводятся примеры их использования для общественных и экологических выгод. Затем выбор репозиториев и синтезов представлен в качестве примеров наилучшей практики для составления батиметрических данных, архивирования исходных данных, обнаружения и доступности данных. Все эти инициативы требуют стратегии, которая могла бы объединить усилия для выполнения задачи картирования мировых океанов. Проект Nippon Foundation-GEBCO «Морское дно 2030» стремится содействовать этому посредством глобальной координации и наращивания потенциала и кратко представлен в этом контексте. Будет обсуждаться проблема картирования пробелов и проиллюстрирована сеть сообществ морского дна с ее основными связями. Наконец, дается прогноз на будущее картирование морского дна, включая ключевые рекомендации …

=============================================================

Батиметрия Просмотр данных-Карты-NOAA

Noaa

=============================================================

EMODnet Батиметрия

EMOD ~ IntroPage

EMOD

=============================================================

Портал AusSeabed Marine Data Discovery | eAtlas

AUS ~ открыть данные

=============================================================

SeaMapAustralia

seamapaustralia.org

SMA

=====================================

After Flight MH370 disappeared in the Southern Ocean ~ После исчезновения рейса MH370 в Южном океане

After Flight MH370 disappeared in the Southern Ocean, Fugro was invited to help find the lost plane in a remote area covering 120,000 square kilometres in very challenging conditions. Deploying specialist vessels, a multinational specialist crew and state-of-the-art technology, Fugro produced 3D terrain and texture maps and used deep tow sonar vehicles and AUVs to search for the wreckage. The seafloor across the entire search area was mapped to a high level of accuracy and it became clear that flight MH370 had gone down elsewhere. As the crew arrived back from their last trip back to port they were welcomed and thanked by government ministers from Malaysia, China and Australia Fugro stands ready, if asked, to continue the search in new areas to finally bring closure for the families of the lost crew and passengers.

MH370~a

In Russian (by GoogleTranslate)

После исчезновения рейса MH370 в Южном океане, Fugro пригласили помочь найти потерянный самолет в отдаленном районе площадью 120 000 квадратных километров в очень сложных условиях.

Размещая специализированные суда, многонациональную команду специалистов и самые современные технологии, Fugro производила трехмерные карты рельефа и текстуры и использовала гидролокаторы глубокого буксировки и AUV для поиска обломков.

Морское дно во всей области поиска было нанесено на карту с высокой точностью, и стало ясно, что рейс MH370 упал в другом месте.

Когда команда вернулась из своей последней поездки обратно в порт, их встретили и поблагодарили министры правительства Малайзии, Китая и Австралии.

Fugro готов, если его попросят, продолжить поиски в новых районах, чтобы наконец предоставить семьям информацию о погибших членах экипажа и пассажирах МH370.

MH370