LOMROG 2007 5. feltrapport

Fremsendt af Dennis Anthony, Ph.D. Farvandsvæsenet (Oceanografisk Afdeling), Danmark.

Redigeret af Jane Holst and Torsten Hoelstad, GEUS

Indsamling af flerstråleekkolodsdata nord for Grønland under LOMROG ekspeditionen 2007

Vi er nu nået til Morris Jesup Rise – den undersøiske forlængelse af Grønlands nordspids. Det er et område som har stor betydning for Kontinentalsokkelprojektet, så vi har nu udført opmålinger af yderspidsen af kontinentalsoklen.

Isbryderen Oden har installeret et særdeles kraftigt flerstråleekkolod. Det er indbygget i selve skroget og er beskyttet til at modstå et lige så stort istryk som resten af skibet. Ekkoloddet er et specielt dybhavsekkolod der udsender kraftige lydpulser ved 12 kHz, og som er i stand til at dække et bredt spor af havbunden med op til 191 separate og regelmæssige ‘skud’ på tværs af sejlretningen. Under gode forhold kan bredden på sporet der dækkes med ekkolodsmålingerne være helt op til 3 gange vanddybden.

Flerstråleekkolodsopmåling er forholdsvis følsom over for støj, så det er bestemt ikke uproblematisk at indsamle dybdedata i det Arktiske Ocean. Ekkoloddet er afhængigt af at kunne lytte sig frem til præcis det signal det afsendte imod et bestemt sted på havbunden, for derved at kunne bestemme tiden det tog for at nå retur, og dermed finde den præcise dybde for dette punkt. Under sejladsen forstyrres ‘lytningen’ af den voldsomme støj af selve isbrydningen samt af is og luftbobler der uvægerligt trækkes ned under skibet og dermed foran ekkoloddet. Arbejdsbetingelserne for ekkoloddet under kraftig isbrydning svarer derfor til hvis vi skulle føre en dybsindig samtale under en rockkoncert: – det kan lade sig gøre, det går langsomt, og der skal være mange gentagelser for ikke at blive misforstået!

Der indsamles dybdedata langs hele LOMROG ekspeditionens rute. De varierende isforhold giver dog tilsvarende varierende kvalitet på de indsamlede data. I de områder hvor dybdeforholdene spiller en stor rolle for vores undersøgelser, må vi indsamle dybdedata med betydelig nedsat hastighed. De forskellige typer isforhold spiller også en stor rolle for indsamlingsteknikken. Er der våger, er disse langt at foretrække at sejle i, da dette kan give næsten uforstyrrede data. Den store bredde som ekkoloddet dækker på havbunden gør det mindre problematisk at vi ofte sejler i zigzag, idet der stadig kommer en 3D-model ud i en bred zone.

I området omkring Morris Jesup Rise, har vi praktiseret en lidt alternativ opmålingsteknik, der viste sig egnet til de givne forhold. Her var der stedvis åbent vand som mindre søer, og vi benyttede da søernes åbne vand til at lade Oden lave en langsom ‘piruette’ på stedet. Resultatet er en datadækning der ser ud som en række overlappende roset-lignende mønstre, men med en langt højere datakvalitet end hvis vi forsøgte udelukkende at bruge data fra selve isbrydningen.

Data fra flerstråleekkoloddet bliver løbende efterprocesseret, d.v.s. renset for datafejl og korrigeret til de aktuelle lydhastighedsprofiler, der beregnes fra de CTD-målinger som oceanograferne ombord udfører med jævne mellemrum. Ud fra dybdedataene konstrueres der endvidere 3D-modeller løbende, der giver et fantastisk overblik af havbundens relief. Desuden er 3D-modellerne yderst velegnede til at justere de igangværende undersøgelsesprogrammer, hvis det viser sig at havbunden ikke er som forventet. Og dette sker ofte i områder som det Arktiske Ocean, idet der mange steder er meget langt imellem de eksisterende opmålinger.

Ud fra eksisterende dybdedata, hvilket vil sige data primært baseret på russiske kort, vidste vi nogenlunde hvor foden af kontinentalskråningen på Morris Jesup Rise ville være, og vi indledte jagten på den d. 31. august om morgenen, en smule længere søværts en kortet angav, for at være sikre på at vi fik dækket hele området.

På grund af usikkerhederne i de eksisterende dybdekort og de besværlige isforhold, blev ekkoloddet ved at vise en dybde på ca. 4000 m som dagen skred frem. Så blev det aften og det blev nat, og vores verden så stadig ud til at være flad som en pandekage – vel at mærke på 4 km’s dybde. Vi vidste at det jo måtte blive lavere på et tidspunkt, men tvivlen meldte sig, målte vi det rigtige sted? Der blev diskuteret en del, bl.a. fordi selve Morris Jesup Rise har en forholdsvis smal form.

Hen ad 6-tiden næste morgen skete der dog endelig noget. Der rejste sig uden varsel en mur op fra havbunden. Vi nærmede os kun langsomt kontinentalskråningen, og flerstråleekkoloddet blev overtalt til at gøre sit yderste, idet isen stadig gav store problemer med støj i dataene. I løbet af de næste tre kilometer var havbunden steget med ca. 2 km, og efter endnu et par kilometer opmåling var vi på toppen af plateauet på ca. 1 km’s vanddybde. Vi havde nu fundet placeringen af kontinentalskråningen, men formen på skråningen viste sig at være væsentlig mere stejl og veldefineret end vi havde forestillet os og end de hidtidige oplysninger angav.

Det var et par intense døgn hvad angår flerstråleekkolodsopmålingen, men nu har vi til gengæld sikret os en veldefineret bestemmelse af den yderste del af Morris Jesup Rise. At de eksisterende dybdekort over det Arktiske Ocean mange steder ikke er særligt præcise, gør blot opmålingsudfordringen endnu større og er med til at understrege nytten af opmålingsindsatsen.