INWENTARYZACJA BATYMETRYCZNA REDY PORTU GDAŃSK NA PRZEDPOLU HISTORYCZNEGO UJŚCIA RZEKI WISŁY

Transkrypt

1 mgr inż. Jacek KSZAŁKA, mgr inż. Janusz GĘSTWICKI Wydział Pomiarów Morskich Urząd Morski w Gdyni, SHM RP INWENTARYZACJA BATYMETRYCZNA REDY PRTU GDAŃSK NA PRZEDPLU HISTRYCZNEG UJŚCIA RZEKI WISŁY Wprowadzenie Wydział Pomiarów Morskich Urzędu Morskiego w Gdyni w 2008 r. rozpoczął przegląd batymetryczny akwenu redy portu Gdańsk. Z uwagi na bezpieczeństwo żeglugi, realizacja tego przedsięwzięcia objęła w pierwszej kolejności kotwicowiska i tory wodne. Do końca 2009 r. prace wykonane zostały w 70%. W 2010 r. kontynuowano pomiary na akwenie ograniczonym od zachodu torem podejściowym do Nowego Portu, od północy Kotwicowiskiem Nr 3, od wschodu trasą wyznaczoną linią pomiędzy pławą NP, a stawą P 13, zaś od południa ograniczonym falochronami Portu Północnego i linią brzegową Półwyspu Westerplatte (rys. 1). Rys. 1. Akwen prac hydrograficznych planowanych do wykonania w 2010 r. w rejonie historycznego ujścia rzeki Wisły. (pracowanie: J. Gęstwicki) Pomiary batymetryczne (rys. 2), rozpoczęte na początku miesiąca stycznia, zakończone zostały w połowie listopada. Kuter hydrograficzny Hydrograf 10, wykonywał je na zaplanowanym akwenie w korzystnych warunkach hydrometeorologicznych oraz prowadził równolegle inne priorytetowe działania 119

2 niezbędne dla zapewnienia bezpieczeństwa żeglugi na akwenach morskich znajdujących się w obszarze terytorialnego zakresu działania Dyrektora Urzędu Morskiego w Gdyni. Rys. 2. braz 3D fragmentu powierzchni dna redy portu Gdańsk wykonany na podstawie pomiarów batymetrycznych z 2010 r. Zbadanie 23 km 2 akwenu (rys. 3), stanowiących niespełna 18% powierzchni całkowitej redy portu Gdańsk, trwało 37 pomiarowych dni roboczych. W tym przeznaczono: 30 dni pomiarowych na wykonanie podstawowej batymetrii, 2 dni na inwentaryzacje sonarowe prowadzone w obszarze płytkiej strefy przybrzeżnej z pokładu pontonu hydrograficznego Sonar 2 oraz dodatkowych 5 dni na prace podwodne z wykorzystaniem nurków-archeologów. Rys. 3. Batymetria zbadanego akwenu wraz z położeniem obiektów podwodnych wymienionych w tabeli

3 Wykorzystane środki i metoda prowadzenia prac System hydrograficzny zainstalowany na jednostce pomiarowej Urzędu Morskiego w Gdyni Hydrograf 10 (fot. 1), został zmodernizowany w 2006 r. (fot. 2). Echosonda wielowiązkowa Seabat Reson 8125 wspierana systemem inercyjnym Ixsea Hydrins i odbiornikiem pozycyjnym DGPS/RTK MS 750 Trimble tworzą kręgosłup nowego systemu hydrograficznego opartego na aplikacji do zbierania i opracowania danych hydrograficznych QINS-y QPS. drębną gałęzią systemu jest sonar holowany CM2 EDF C-MAX wraz z windą elektryczną obsługującą stalową kablolinę o długości 300 m, którego pracą zarządza oprogramowanie Max-view. d 2008 r. zebrane dane hydrograficzne, po uwzględnieniu wartości stanu wody, zostają poddane walidacji i opracowaniu przy użyciu oprogramowania QLUD QPS. Fot. 1. Kuter Hydrograf 10 jednostka hydrograficzna Wydziału Pomiarów Morskich Urzędu Morskiego w Gdyni. (J. Gęstwicki) Fot. 2. Stanowisko operatora systemu hydrograficznego po modernizacji kutra w 2006 r. (J. Koszałka) 121

4 Do wykonania zadania hydrograficznego na akwenie, na którym maksymalne głębokości nie przekraczają 20 m, przyjęto za podstawowe narzędzie pomiarowe echosondę wielowiązkową. Wykorzystanie sonaru holowanego zaplanowano do pomiarów szczegółowych zlokalizowanych obiektów podwodnych, które wstępnie zostały rozpoznane na podstawie pomiarów batymetrycznych. Założenie uzyskania 200% pokrycia dna, przy prędkości roboczej około 3 m/s i zbiór danych do siatki gridu o boku 0.2 m, miały zapewnić wychwycenie, już w trakcie prowadzenia pomiarów batymetrycznych, niewielkich obiektów torpedopodobnych, zanieczyszczeń czy kotwic okrętowych. Po kilku dniach pomiarowych siatka gridu została zmniejszona do wartości 0.25 m i ostatecznie do 0.2 m. Profile pomiarowe przygotowane zostały w kierunku wschód-zachód i początkowo realizowane były co 20 m, lecz wraz ze zmniejszającymi się głębokościami, dla utrzymania odpowiedniego stopnia pokrycia dna, odległości pomiędzy profilami zmniejszone zostały do 15 m i ostatecznie nawet do 10 m. Przy głębokości poniżej 7 m realizowano pokrycie w stopniu co najmniej 100%, wspomagając się profilami pośrednimi. Płytka strefa przybrzeżna z głębokościami poniżej 3 metrów została zbadana z pontonu hydrograficznego Sonar 2, wyposażonego w echosondę jednowiązkową Reson Navisound 515 i sonar holowany. biekty zlokalizowane w trakcie zasadniczego pomiaru, poddawane były dodatkowym badaniom w trakcie przejścia na kolejnym profilu pomiarowym. Prędkość jednostki w przedziale m/s, przy minimalnym zakresie pracy echosondy wielowiązkowej, skutkowała powiększeniem wielkości zbioru danych pomiarowych od 3 do 5 razy. Zobrazowania batymetryczne i przekroje zlokalizowanego obiektu, uzyskane przy pomocy aplikacji QLUD, ostatecznie kończył się szczegółową analizą i opracowaniem zebranych danych batymetrycznych. Wytypowane obiekty poddawano szczegółowemu rozpoznaniu, w trakcie pracy w kolejnym dniu, na pierwszym profilu pomiarowym. Często jednak, z powodu złych warunków hydrometeorologicznych, przeglądy sonarowe realizowano w terminie znacznie późniejszym. decydowały o tym czy należy wykonać pomiar szczegółowy z wykorzystaniem sonaru holowanego. Przegląd sonarowy akwenu realizowany był przy wykorzystaniu częstotliwości roboczej 780 khz, przy zakresie pracy 2 x 12.5 m, gdzie wiązka akustyczna pracuje z częstością 20 Hz. Po rozpoznaniu batymetrycznym i sonarowym (rys. 4, 5), część obiektów podwodnych wytypowana została do przeprowadzenia rozpoznania i identyfikacji nurkowej połączonej z wykonaniem dokumentacji filmowej oraz fotograficznej (fot. 3). W przypadku wraków, przegląd nurkowy realizowali płetwonurkowiearcheolodzy Działu Badań Podwodnych Centralnego Muzeum Morskiego w Gdańsku, którzy w uzasadnionych przypadkach, decydowali o poborze próbek drewna w celu wykonania datowania metodami radiowęglowymi lub dendrochronologicznymi. 122

5 Rys. 4. braz 3D wraku Łyżwa 2. Rys. 5. Sonogram wraku Łyżwa 2. Fot. 3. Wrak Lilek. (W. ssowski, Dział Badań Podwodnych CMM w Gdańsku) Rys. 6. braz 3D wraka Lilek. Rys. 7. Sonogram wraka Lilek. 123

6 Historia znaczących odkryć Pierwszy drewniany wrak, któremu nadano roboczą nazwę Łyżwa 2 (rys. 4, 5) odkryto w lutym. Następny wrak Lilek (rys. 6, 7, fot. 3) w kwietniu. Kolejny zaś na początku czerwca (rys. 8). W połowie tego samego miesiąca ekipa nurków-archeologów z CMM w Gdańsku dokonała oględzin i pobrała próbki drewna z pierwszych dwóch nowoodkrytych wraków w celu określenia ich wieku. Rys. 8. braz 3D wraka PP_robek. Rys. 9. braz 3D wraka Kerk. Rys. 10. Sonogram wraka Kerk. 124

7 Fot. 4. Wrak Kerk. (W. ssowski, CMM w Gdańsku) Rys. 11. braz 3D pozostałości podwodnej Palisady. dkrycie najciekawszych obiektów nastąpiło w miesiącu wrześniu. W ciągu zaledwie 4 dni pomiarowych zlokalizowano pozostałości 6 drewnianych wraków leżących w sąsiedztwie unikalnej, dwurzędowej podwodnej palisady o długości 160 m (rys. 11, 12). Pozostałości tej kilkusetletniej budowli hydrotechnicznej, są niewątpliwie świadkiem dbałości włodarzy Gdańska o bezpieczeństwo żeglugi w historycznym ujściu rzeki Wisły, które to ostatecznie zamknięte zostało na początku XIX w. Zlokalizowane obiekty poddane zostały inwentaryzacji nurkowej wykonanej przez podwodnych archeologów z CMM w listopadzie. Rys. 12. Sonogram Palisady. 125

8 Wrak drewnianego żaglowca, który otrzymał roboczą nazwę Falburt (rys. 13, fot. 5), wstępnie datowany dendrochronologicznie na koniec XIV wieku, posiada poszycie zakładkowe i jest obecnie największą nadzieją archeologów z Centralnego Muzeum Morskiego w Gdańsku na odkrycie wraka jednostki typu koga historycznego symbolu wpisanego w średniowieczne pieczęcie miasta Gdańska. Fot. 5. Wrak Falburt. (W. ssowski, CMM w Gdańsku) Rys. 13. braz 3D wraka Falburt. Fot. 6. Ładunek wraka West, (W. ssowski, CMM w Gdańsku) Rys. 14. Sonogram wraka West. 126

9 Największy z nowoodkrytych wraków, któremu nadano roboczą nazwę West (rys. 14, 15), leży zaledwie kilkadziesiąt metrów od współczesnej linii brzegowej Półwyspu Westerplatte. W jego pobliżu zlokalizowany został unikalny ładunek kamiennych kręgów (fot. 6). Wrak ten, zbudowany z drewna sosnowego, prawdopodobnie pochodzi ze Skandynawii i zatonął w XVII w. Rys. 15. braz 3D wraka West z ładunkiem kamiennych kręgów. Rys. 16. braz 3D wraka Smug. 127

10 Fot. 7. Wrak Smug. (W. ssowski, CMM w Gdańsku) Fot. 8. Wrak Smug. (W. ssowski, CMM w Gdańsku) Dużą niespodzianką archeologiczną okazał się obiekt podwodny, który otrzymał nazwę Smug (rys. 16). Przekroje wykonane na podstawie zebranego materiału batymetrycznego uwidoczniły krawędź wychodzącą niespełna 15 cm z piaszczystego dna. braz ten nie przekonywał wielu, co do możliwości odkrycia nowego wraku. Był jak przysłowiowa smuga cienia. Wstępne oględziny archeologiczne zakwalifikowały go jako wrak wiślanej szkuty z XV w. Potężne dębowe łaty i mocujące je drewniane kołki, widoczne na podwodnych fotografiach (fot. 7, 8), są imponującym obrazem wraku, którego tam w ogóle mało nie być. Rys. 17. braz 3D wraka Agne. 128

11 Wybrane dane hydrograficzne i informacje o nowych obiektach archeologicznych przedstawione zostały w poniższej tabeli. Tabela 1 Zestawienie wybranych obiektów podwodnych wykrytych podczas eksploracji redy portu Gdańsk w 2010 r. przez Urząd Morski w Gdyni (pracowanie: J. Koszałka, J. Gęstwicki) D K R Y C I E P I S W I D C Z N E J C Z Ę Ś C I Lp. NAZWA D A T A S P S Ó B P E R A T R W Y M I A R Y (m) W Y S K Ś Ć nad dnem (m) G Ł Ę B K Ś Ć (m) D A T W A N I E INNE 1 ŁYŻWA PST. PR. ULASZEWSKI/ KSZAŁKA 20 x XVI/XVII Część denna bez stępki i nadstępki holenderskiego statku 2 LILEK N-LINE KSZAŁKA 9.8 x XVII Stępka z częścią denną, luźna 3 PPRBEK N-LINE KSZAŁKA 7.8 x XX Płaskodenna 4 KERK N-LINE KSZAŁKA 5 x XV/XVI 5 wręg z fragmentem poszycia 5 SMUG N-LINE KSZAŁKA 10.5 x XV Denna część szkuty wiślanej 6 WEST N-LINE KSZAŁKA 25 x XVII Burta skandynawskiego, sosnowego statku i ładunek kamiennych kręgów 7 PALISADA N-LINE KSZAŁKA 160 x XVIII Pale sosnowe w dwóch rzędach 8 FALBURT N-LINE KSZAŁKA/ JANUSZ GĘSTWICKI 11 x XIV/XV Fragment nadburcia 9 AGNE N-LINE KSZAŁKA/ JANUSZ GĘSTWICKI 7 x XVI/XVII Część burty, luźna 10 HARY N-LINE KSZAŁKA/ JANUSZ GĘSTWICKI 7 x XVI/XVII Fragment poszycia wewnętrznego z wręgami 129

12 Rys. 18. braz 3D wraka Hary. Fot. 9. Wrak Hary. (W. ssowski, CMM w Gdańsku) Weryfikacja informacji nautycznych Podczas realizacji przeglądu batymetrycznego redy portu Gdańsk sprawdzono pozycje oraz głębokości zanieczyszczeń i wraków wkartowanych na mapach nawigacyjnych Biura Hydrograficznego Marynarki Wojennej Nr 12 i 44. Wyniki weryfikacji przekazane zostały do BHMW w celu dokonania korekty map (rys. 19, 20, 21). Rys. 19. Weryfikacja sonarowa informacji o wraku Wk 5.5 wkartowanym na mapę BHMW Nr 44, Wydanie III. 130

13 Rys. 20. Weryfikacja batymetryczna informacji o wraku Wk 5.5 wkartowanym na mapę BHMW Nr 44, Wydanie III. Rys. 21. Weryfikacja batymetryczna informacji o zanieczyszczeniu # 4.7 wkartowanym na mapę BHMW Nr 12,Wydanie III. W rejonie pomiarów zinwentaryzowano batymetrycznie i sonarowo wcześniej już wykryte wraki Kuter Westerplatte, zlokalizowany w 2008 r. przez Instytut Morski w Gdańsku (rys. 22, 23) oraz Rudowiec, zlokalizowany przez Dywizjon Zabezpieczenia Hydrograficznego Marynarki Wojennej w 2009 r. (rys. 24, 25). 131

14 Rys. 22. braz 3D wraka Kuter Westerplatte. Rys. 23. Sonogram wraka Kuter Westerplatte. Rys. 24. braz 3D wraka Rudowiec. Rys. 25. Sonogram wraka Rudowiec. Zatoka Wraków pierając się na archeologicznych badaniach podwodnych i wykonanych w Laboratorium Datowań Bezwzględnych w Skale, wstępnych datowaniach pobranych z wraków próbek drewna, zatoka brzegu ograniczona falochronami portu Gdańsk z osią historycznej palisady ma wszelkie predyspozycje, aby stać się mekką polskiej archeologii podwodnej na kolejne lata Na listopadowym spotkaniu Stowarzyszenia Hydrografów Morskich RP zaczęliśmy nazywać ją Zatoką Wraków (rys. 26). 132

15 Rys. 26. Rozmieszczenie wykrytych obiektów podwodnych w Zatoce Wraków. (pracowanie: J. Gęstwicki) 133