Seabed gouging by ice
बर्फ द्वारा सीबेड गौजिंग एक ऐसी प्रक्रिया है जो तब होती है जब तैरती हुई बर्फ की विशेषताएं (आमतौर पर हिमखंड और समुद्री बर्फ की कटकें) उथले क्षेत्रों में बहती हैं और उनकी कील समुद्र तल के संपर्क में आती है। जैसे-जैसे वे बहते रहते हैं, वे लंबे, संकीर्ण खुर पैदा करते हैं जिन्हें अक्सर गौज या स्कोर कहा जाता है। यह घटना अपतटीय वातावरण में आम है जहाँ बर्फ मौजूद है। हालाँकि यह नदियों और झीलों में भी पाया जाता है, लेकिन यह महासागरों और समुद्री विस्तार से बेहतर प्रलेखित प्रतीत होता है। इस तंत्र के माध्यम से उत्पादित सीबेड स्कोर को स्ट्रुडेल स्कोर के साथ भ्रमित नहीं किया जाना चाहिए। ये किसी दिए गए समुद्री बर्फ के विस्तार की सतह पर बहने वाले वसंत के बहाव के पानी के परिणामस्वरूप होते हैं, जो अंततः दरारों, सील श्वास छेद आदि के माध्यम से बह जाता है। परिणामी अशांति समुद्र तल में एक दबाव बनाने के लिए पर्याप्त मजबूत है। बर्फ द्वारा समुद्र तल की खोज को एक अन्य खोज तंत्र से भी अलग किया जाना चाहिएः जल धाराओं के कारण एक संरचना के चारों ओर तलछट का क्षरण, महासागर इंजीनियरिंग और नदी हाइड्रोलिक्स में एक प्रसिद्ध मुद्दा-पुल खोज देखें। ऐतिहासिक परिप्रेक्ष्य और प्रासंगिकता ऐसा प्रतीत होता है कि चार्ल्स डार्विन ने 1855 में इस संभावना के बारे में अनुमान लगाया था कि हिमखंड समुद्र के तल को खोद सकते हैं क्योंकि वे समद्विबाहुओं के पार बहते हैं। समुद्री बर्फ की भागीदारी पर कुछ चर्चा 1920 के दशक में की गई थी, लेकिन कुल मिलाकर 1970 के दशक तक वैज्ञानिक समुदाय द्वारा इस घटना का बहुत कम अध्ययन किया गया था। उस समय, कनाडाई ब्यूफोर्ट सागर में जहाज से चलने वाले साइडस्कैन सोनार सर्वेक्षणों ने इस तंत्र के वास्तविक प्रमाण एकत्र करना शुरू कर दिया। सीबेड गौज को बाद में आगे उत्तर में, कनाडाई आर्कटिक द्वीपसमूह में और रूसी आर्कटिक में भी देखा गया। उस पूरे दशक के दौरान, बर्फ द्वारा समुद्र के तल पर घुसने की व्यापक रूप से जांच की गई थी। जिस बात ने इस घटना के लिए अचानक रुचि पैदा की, वह थी अलास्का की उत्तरी तटरेखाओं के पास तेल की खोज, और दो संबंधित कारकः 1) संभावना है कि इन जल में तेल क्षेत्र प्रचुर मात्रा में हो सकते हैं, और 2) यह विचार कि पनडुब्बी पाइपलाइन भविष्य के उत्पादन विकास में शामिल होगी, क्योंकि यह इस संसाधन को तट पर लाने के लिए सबसे व्यावहारिक दृष्टिकोण प्रतीत होता है। तब से, इन संरचनाओं को बर्फ की कार्रवाई से बचाने के साधन एक महत्वपूर्ण चिंता का विषय बन गए। इस वातावरण में तेल का रिसाव पता लगाने और सफाई के मामले में समस्याग्रस्त होगा। अपतटीय इंजीनियरिंग के अलावा अनुसंधान के अन्य क्षेत्रों में वैज्ञानिकों ने भी समुद्री तल के गौजिंग को संबोधित किया है। उदाहरण के लिए, जीवविज्ञानियों ने समुद्र तल के क्षेत्रों को बर्फ द्वारा समुद्र तल के गौजिंग द्वारा पुनर्निर्मित किए गए क्षेत्रों को काले पूल, एनोक्सिक उच्च-लवणता वाले पानी से भरे समुद्र तल के अवसाद के गठन से जोड़ा है जो छोटे समुद्री जीवों के लिए मृत्यु जाल हैं। हालाँकि, ऐसा प्रतीत होता है कि इसका अधिकांश हिस्सा तेल अन्वेषण के उद्देश्य से अपतटीय इंजीनियरिंग के दृष्टिकोण से प्रलेखित किया गया है। गौज के लिए सीबेड सर्वेक्षण बर्फ द्वारा सीबेड गौजिंग एक विशिष्ट रूप से विवेकपूर्ण घटना हैः इसका बहुत कम संकेत पानी की सतह के ऊपर से देखा जा सकता है-विषम साक्ष्य में बर्फ में शामिल समुद्र तल के तलछट शामिल हैं। इन गैजों पर रुचि की जानकारी में शामिल हैंः गहराई, चौड़ाई, लंबाई और अभिविन्यास। गौजिंग आवृत्ति-प्रति इकाई समय में दिए गए स्थान पर उत्पादित गौज की संख्या-एक और महत्वपूर्ण पैरामीटर है। इस तरह की जानकारी जहाज-जनित उपकरण के साथ समुद्र तल मानचित्रण के माध्यम से एकत्र की गई है, आमतौर पर एक फैथोमीटरः प्रतिध्वनि ध्वनि उपकरण जैसे कि साइड-स्कैन और एक बहु-बीम सोनार प्रणाली। दोहराए जाने वाले मानचित्रण में गौजिंग आवृत्ति का अनुमान लगाने के साधन के रूप में कुछ से कई वर्षों के अंतराल पर इन सर्वेक्षणों को कई बार दोहराना शामिल है। गौज विशेषताएँ बर्फ की विशेषताओं के बहने से उत्पादित सीबेड गौज की लंबाई कई किलोमीटर हो सकती है। उत्तरी कनाडा और अलास्का में, गौज की गहराई तक पहुंच सकती है। हालाँकि, अधिकांश 1 मीटर (3 फीट) से अधिक नहीं होते हैं। 2 मीटर से अधिक गहरी किसी भी चीज़ को अपतटीय इंजीनियरिंग समुदाय द्वारा एक चरम घटना के रूप में संदर्भित किया जाता है। गौज की चौड़ाई कुछ मीटर से लेकर कुछ सौ मीटर तक होती है। आर्कटिक महासागर में स्वालबार्ड के उत्तर-पश्चिम से अधिकतम पानी की गहराई जिस पर गौज की सूचना दी गई है। इन्हें हजारों साल पहले प्लाईस्टोसिन के दौरान हिमखंडों द्वारा छोड़े गए अवशेष निशान माना जाता है, जब समुद्र का स्तर आज की तुलना में कम था। ब्यूफोर्ट सागर, उत्तरी कनाडा में, एक 50 किमी (30 मील) लंबा गौज मौजूद दिखाया गया था, जिसकी अधिकतम गहराई और पानी की गहराई से लेकर। गौज हमेशा सीधा नहीं होता है लेकिन अभिविन्यास में भिन्न होता है। यह घटना लगभग 2000 साल पुरानी मानी जाती है। बड़े अंटार्कटिक हिमखंडों के ग्राउंडिंग, गौजिंग और विखंडन के हालिया प्रकरणों को शक्तिशाली हाइड्रोएकॉस्टिक और भूकंपीय संकेतों का उत्पादन करने के लिए देखा गया है जो प्रक्रिया की गतिशीलता को और रोशन करते हैं। बर्फ की विशेषताएँ अपतटीय वातावरण में, गौजिंग विशेषताएँ दो प्रकार की बर्फ से बनी होती हैंः हिमनदीय बर्फ और समुद्री बर्फ। ग्लेशियल बर्फ भौतिक और यांत्रिक रूप से, ग्लेशियल बर्फ झील की बर्फ, नदी की बर्फ और आइसिकल्स के समान है। इसका कारण यह है कि वे सभी मीठे पानी (गैर खारे पानी) से बनते हैं। बर्फ की चादरें, बर्फ के ढक्कन और ग्लेशियर अनिवार्य रूप से हिमनदीय बर्फ से बने होते हैं। चूंकि हिमनदीय बर्फ किनारे और नीचे-ढलान (गुरुत्वाकर्षण के परिणामस्वरूप) फैलती है, इसलिए कुछ क्षेत्रों में यह बर्फ समुद्र तट तक पहुंच जाती है। जहाँ ऐसा होता है, स्थलाकृति के आधार पर, बर्फ टुकड़ों में टूट सकती है जो समुद्र में गिरती है, एक तंत्र जिसे आइस कैल्विंग कहा जाता है, और दूर बह जाती है। वैकल्पिक रूप से, बर्फ की चादरें समुद्र तट पर व्यापक तैरते बर्फ के प्लेटफार्मों में फैल सकती हैं जिन्हें बर्फ की अलमारियाँ कहा जाता है, जो अंततः कम भी हो सकती हैं। इन कैल्विंग प्रक्रियाओं द्वारा उत्पादित विशेषताओं को हिमशैल के रूप में जाना जाता है और इनका आकार मीटर से लेकर किलोमीटर तक हो सकता है। बहुत बड़े द्वीप, जिन्हें बर्फ द्वीप कहा जाता है, आमतौर पर आकार में सारणीबद्ध होते हैं। ये चरम गौजिंग घटनाओं के लिए जिम्मेदार हो सकते हैं। समुद्री बर्फ समुद्री बर्फ जमने वाले समुद्री जल का परिणाम है। यह हिमनदीय बर्फ की तुलना में छिद्रपूर्ण और यांत्रिक रूप से कमजोर है। समुद्री बर्फ की गतिशीलता अत्यधिक जटिल है। हवाओं और धाराओं द्वारा संचालित, समुद्री बर्फ अंततः दबाव कटकों, बर्फ के टुकड़ों के ढेर, या मलबे में विकसित हो सकती है, जो लंबी, रैखिक विशेषताओं को बनाती है। ये समुद्री तल के घाटों का एक बहुत ही सामान्य स्रोत हैं। दबाव कटकों को अक्सर बहती पैक बर्फ के विस्तार के अंदर संलग्न किया जाता है, जैसे कि समुद्री बर्फ कटकों से गौजिंग गतिविधि पैक बर्फ गति के साथ निकटता से संबंधित है। स्तमुखी भी टूटी हुई समुद्री बर्फ के ढेर हैं लेकिन वे जमी हुई हैं और इसलिए अपेक्षाकृत स्थिर हैं। वे तेज बर्फ और बहती हुई पैक बर्फ के बीच बातचीत के परिणामस्वरूप होते हैं। स्तमुखी समुद्र तल में काफी गहराई तक प्रवेश कर सकती है, और यह तट के दृष्टिकोण पर उपसागर पाइपलाइनों के लिए भी जोखिम पैदा करती है। गौजिंग डायनामिक्स कील रिएक्शन हिमनदीय बर्फ और दबाव कटकों की प्रकृति में अंतर के कारण, इन दो प्रकार की बर्फ से गौजिंग की घटनाएं भी अलग-अलग होती हैं। दोनों ही मामलों में, बर्फ-मिट्टी इंटरफेस से एक निश्चित संतुलन कोण बनाए रखने की उम्मीद की जाती है, जिसे आक्रमण कोण कहा जाता है, जिसके दौरान गौजिंग प्रक्रिया एक स्थिर स्थिति प्राप्त करती है। हिमशैल घूर्णन द्वारा इस कोण को समायोजित कर सकते हैं। समुद्री बर्फ की कटकें कील-सीबेड इंटरफेस पर मलबे की पुनर्व्यवस्था के माध्यम से या कील विफलता के माध्यम से ऐसा कर सकती हैं। समुद्र तल की प्रतिक्रिया गौजिंग प्रक्रिया के लिए समुद्र तल की प्रतिक्रिया बर्फ और समुद्र तल दोनों के गुणों पर निर्भर करती है। यह मानते हुए कि पहला उत्तरार्द्ध की तुलना में अधिक मजबूत है, और बर्फ का चालक बल पर्याप्त है, समुद्र तल में एक गौज बन जाएगा। समुद्री तल के भीतर तीन क्षेत्रों को मिट्टी की प्रतिक्रिया के आधार पर अलग किया जाता है। जोन 1 गौज की गहराई है, जहां मिट्टी को बर्फ की विशेषता से विस्थापित कर दिया गया है और बर्फ के तल वाले इंटरफेस के आगे साइड बर्म्स और सामने के टीले में फिर से संगठित किया गया है। क्षेत्र 2 वह जगह है जहाँ मिट्टी कुछ विस्थापन से गुजरती है। क्षेत्र 3 में, बहुत कम या कोई विस्थापन नहीं होता है, लेकिन एक लोचदार प्रकृति के तनाव ऊपर के क्षेत्र से संचारित होते हैं। आर्कटिक अपतटीय तेल और गैस यू. एस. जी. एस. के अनुसार, आर्कटिक वृत्त के उत्तर में क्षेत्र में क्रमशः 13 प्रतिशत और 30 प्रतिशत तक अनदेखे तेल और गैस की महत्वपूर्ण मात्रा हो सकती है। यह संसाधन संभवतः नीचे पानी की गहराई पर महाद्वीपीय अलमारियों में स्थित है, जो उस क्षेत्र का लगभग एक तिहाई हिस्सा है। इसके अलावा, 2007 तक 400 से अधिक तेल और गैस क्षेत्रों की पहचान की गई थी, जिनमें से अधिकांश उत्तरी रूस और अलास्का के उत्तरी ढलान पर थे। अपतटीय इंजीनियरिंग अभिगम के लिए एक चुनौती एक चुनौती है। एक अपतटीय उत्पादन योजना का उद्देश्य आवश्यक रूप से पूरे वर्ष सुरक्षित और किफायती संचालन और परियोजना के पूर्ण जीवनकाल के लिए है। अपतटीय उत्पादन विकास में अक्सर समुद्र की सतह के खतरों (हवा, लहरें, बर्फ) से दूर समुद्र तल पर ही प्रतिष्ठान शामिल होते हैं। उथले पानी में, उत्पादन मंच सीधे समुद्र तल पर आराम कर सकता है। किसी भी तरह से, यदि इन प्रतिष्ठानों में इस संसाधन को तटरेखा तक पहुँचाने के लिए एक पनडुब्बी पाइपलाइन शामिल है, तो इसकी लंबाई का एक बड़ा हिस्सा गौजिंग घटनाओं के संपर्क में आ सकता है। पनडुब्बी पाइपलाइनों को गौजिंग घटनाओं से बचाना इस विषय पर हाल की समीक्षाओं के अनुसार, पाइपलाइन दफन के माध्यम से गौजिंग गतिविधि के खिलाफ पर्याप्त सुरक्षा प्राप्त की जा सकती है। पाइपलाइन को जोन 3 में रखना सबसे सुरक्षित विकल्प होगा, लेकिन इस विकल्प की लागत को निषेधात्मक माना जाता है। इसके बजाय, वर्तमान डिजाइन दर्शन क्षेत्र 2 के भीतर पाइप स्थान की परिकल्पना करता है, जो अभी भी गौज की गहराई से नीचे है, लेकिन जहां मिट्टी के ऊपर एक गौजिंग घटना के परिणामस्वरूप आगे बढ़ने की उम्मीद है। इसका तात्पर्य यह है कि पाइपलाइन को एक निश्चित मात्रा में झुकना चाहिए और इसके परिणामस्वरूप पाइपलाइन की दीवार में विकृति या तनाव होना चाहिए। वर्तमान में संचालित नॉर्थ स्टार उत्पादन स्थल के लिए, "पाइप झुकने के लिए सीमा राज्य डिजाइन प्रक्रियाओं के आधार पर बर्फ के कील भार का विरोध करने के लिए कवर की न्यूनतम पाइपलाइन गहराई (मूल निर्बाध समुद्र तल से पाइप के शीर्ष तक) की गणना की गई थी।" उस विशेष स्थल के लिए, "अधिकतम बर्फ की कील गौज गहराई (3.5 फुट) के नीचे समुद्र तल वाली मिट्टी के विस्थापन से पाइप झुकने वाले उपभेदों के लिए 7 फुट की न्यूनतम गहराई पाई गई। इस डिजाइन दर्शन को अनिश्चितता के कम से कम तीन स्रोतों के साथ संघर्ष करना चाहिएः अधिकतम अपेक्षित गौज गहराईः पिछले गौजिंग शासन (गौज गहराई वितरण और गौजिंग आवृत्ति, विशेष रूप से) के आधार पर, किसी को योजनाबद्ध पाइपलाइन पर संभावित अधिकतम गौज गहराई का अनुमान लगाने के लिए प्रायिकता विश्लेषण पर भरोसा करना चाहिए। 20-40 वर्ष)। सिविल इंजीनियरिंग में इस प्रकार का विश्लेषण असामान्य नहीं है-इस विषय पर पाठ्यपुस्तकें लिखी जाती हैं। लेकिन बदलते जलवायु पैटर्न अनिश्चितता का एक अतिरिक्त स्रोत हैं, क्योंकि यह अनिश्चित है कि जलवायु परिवर्तन भविष्य के गौजिंग शासनों को कैसे प्रभावित करेगा। सबगौज विरूपणः बर्फ द्वारा सीबेड गौजिंग एक अपेक्षाकृत जटिल घटना है, जो कई मापदंडों (कील आयाम और गुण, मिट्टी की प्रतिक्रिया, आदि) पर निर्भर करती है। यहां तक कि अगर अधिकतम गौज गहराई का पता लगाया जा सकता है, तो इसके नीचे मिट्टी के विस्थापन की मात्रा का आकलन करना मुश्किल है, एक सुरक्षित पाइपलाइन दफन गहराई क्या होनी चाहिए, यह स्थापित करते समय एक पैरामीटर पर विचार किया जाता है। पाइपलाइन तनावः अनिश्चितता का एक अन्य स्रोत तनाव की मात्रा है जो पाइपलाइन के गेज के नीचे दी गई गहराई पर देखने की संभावना है। आर्कटिक जल में तेल और गैस के विकास को उचित आकस्मिक योजनाओं के माध्यम से पर्यावरणीय चिंताओं को दूर करना चाहिए। आर्कटिक के कुछ हिस्से साल के अधिकांश समय बर्फ से ढके रहते हैं। सर्दियों के महीनों में अंधेरा रहता है। यदि तेल रिसाव होता है, तो यह कई महीनों तक अज्ञात रह सकता है। यह मानते हुए कि यह रिसाव स्थित है, बर्फ के आवरण से सफाई की प्रक्रिया बाधित होने की संभावना है। इसके अलावा, ये दूरस्थ स्थान हैं, जैसे कि लॉजिस्टिक मुद्दे खेल में आ जाएंगे। आर्कटिक पारिस्थितिकी तंत्र संवेदनशील होते हैं-तेल रिसाव के परिणामों को कम करने के लिए समय पर प्रतिक्रिया की आवश्यकता होती है। ड्रिफ्ट आइसबर्ग ऑफशोर जियोटेक्निकल इंजीनियरिंग सबमरीन पाइपलाइन प्रेशर रिज (बर्फ) स्टामुखा स्ट्रुडेल (बर्फ) ब्लूप संदर्भ ग्रंथ सूची अब्दुल्ला बी., जूक्स पी., एल्टाहेर ए., ड्यूरॉन बी. भी देखें। (2008) आर्कटिक में तेल और गैस पाइपलाइनों को डिजाइन करने की तकनीकी चुनौतियों, ओ. सी. ई. ए. एन. एस. 2008 आई. ई. ई. ई. कार्यवाही, क्यूबेक सिटी, कनाडा, पी. 1-11। अन्नानडेल जी. डब्ल्यू. 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