Ett exempel på havsbottnens morfologiska data som erhållits med flerstråleekolodet som visar eroderad havsbotten vid en ubåtskanjon som ligger utanför Grays Harbor, Washington.
Nere i huvudlabbet på R/V Marcus Langseth, du hittar en rad bildskärmar—46, för att vara exakt! – allt visar information om den data vi samlar in. Medan många av skärmarna är dedikerade till att övervaka seismiska data och instrumentering som är relaterad till insamling av seismisk data, det finns två skärmar som visar data relaterad till multibeam ekolodet. Ett multistråleekolod är ett instrument monterat på fartygets skrov som avger ljudvågor i en solfjäderform under fartyget. Ljudvågorna färdas genom vattnet till havsbotten och tillbaka till instrumentet. Tiden det tar för ljudvågorna att återvända används för att bestämma havsbottens djup, som ger oss information om formen på havsbotten – känd som batymetri. Denna information kompletterar den djupa underjordiska avbildningen som tillhandahålls av seismiska data.
De två monitorerna dedikerade till multibeam tillåter oss att kontrollera och se data som samlas in. En av skärmarna visar multibeam-data i kartvy, så att vi kan se täckningen och ställa in parametrarna för instrumentet (Figur 1, vänster skärm). Den andra skärmen är uppdelad i två fönster som visar data i realtid (Figur 1, höger skärm). Det övre fönstret visar havsbottens reflektivitet, ett mått på havsbottens hårdhet eller grovhet. Det nedre fönstret visar data som en sidosträng, vilket i huvudsak är en sidovy av data som om vi tittade på den från baksidan av fartyget.
Vad exakt letar vi efter i multibeam-datan? I figur 2, Nedan, vi kan se en dynamisk miljö vid havsbotten i södra Oregon med raviner, kanaler, och jordskred alla avbildade längs denna lilla del av marginalen. Förutom havsbottenavbildning, moderna multibeam-system kan avbilda gasbubblor i vattenpelaren. Ett metanläckage kan ses i den nya datamängden som motsvarar ett tidigare identifierat sipp som kan innehålla helium som läcker från jordens mantel. Nya avbildningstekniker (Figur 3) gör det möjligt för forskare att bättre lokalisera var dessa metanläckor kommer från havsbotten.
Figur 1:Bild på de två skärmarna i huvudlabbet som är dedikerade till multibeam-ekolodet. Den vänstra skärmen visar kartan över täckning och fönster för att justera parametrar. Den högra skärmen visar data i realtid i två olika format.
Figur 2:En 3D-perspektivvy av södra Oregon med fysiografiska anteckningar och en fläktvybild av ett metanläckage. Mer information om utforskning av metansläckning och kartläggning av havsbotten finns tillgänglig från NOAA:s Pacific Marine Environmental Laboratory
Figur 3:Kommenterad vattenkolonnsträng av multistråledata med metanläckage identifierade.
Figur 4:Täckningen av nya multibeam-batymetridata som samlats in under vår undersökning. Från och med den 30 juni, fartyget har samlat in cirka 26, 500 kvadratkilometer med ny data, med de regnbågsfärgade avsnitten som beskriver det undersökta området.
Noggrann granskning och tolkning av multibeam- och ekolodsdata i tidigare studier avslöjar tusentals metanläckage, alla utspridda längs Cascadia-marginalen. Under vår expedition, med multistrålen har vi bekräftat platsen för några av dessa tidigare kartlagda sippor men har också identifierat några nya. Med försiktiga och uppmärksamma ögon, du kan se dessa metan sipprar i realtid genom sidosvepfönstret. Dock, sipporna är små i jämförelse med den rumsliga täckningen av multistrålen, så de är verkligen lätta att missa och kan försvinna från skärmen med ett ögonblick. På grund av det, vi bekräftar och identifierar huvudsakligen metanläckage under bearbetningsstegen för multistråledata. Under behandlingen av uppgifterna, vi kan stapla och filtrera för att mer exakt avbilda och lokalisera metan sipprar (Figur 3).
Multibeam-data kan avslöja många viktiga och intressanta insikter om havsbotten. Att införliva den nya multibeam-data som samlats in på denna kryssning är ett steg längre till att ha en komplett högupplöst havsbottenkarta och katalog över metan sipprar längs Cascadia.
Den här historien är återpublicerad med tillstånd av Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.
