قرص سيكي

قرص سيكي (أو قرص سيكي )، الذي ابتكره أنجيلو سيكي عام 1865 ، هو قرص أبيض دائري عادي قطره 30 سم (12 بوصة) يُستخدم لقياس شفافية الماء أو عكارته في المسطحات المائية. يُثبّت القرص على عمود أو حبل ويُغمر ببطء في الماء. يُقاس عمق اختفاء القرص عن الأنظار كمؤشر لشفافية الماء، ويُعرف هذا المقياس بعمق سيكي ، وهو مرتبط بعكارة الماء . منذ اختراعه، استُخدم القرص أيضًا بتصميم مُعدّل أصغر حجمًا، قطره 20 سم (8 بوصات) ، باللونين الأبيض والأسود، لقياس شفافية المياه العذبة.    

تُستخدم أقراص مماثلة، بنمط أسود وأصفر، كعلامات مرجعية على المركبات في اختبارات التصادم ، ودمى اختبار التصادم ، وغيرها من التجارب الحركية.

كان قرص سيكي الأصلي قرصًا أبيضًا عاديًا، وكان يُستخدم في البحر الأبيض المتوسط . ^{[ 1 ] [ 2 ]} ولا يزال قرص سيكي الأبيض العادي، بقطر 30 سم (12 بوصة)، هو التصميم القياسي المستخدم في الدراسات البحرية . في عام 1899، عدّل جورج سي. ويبل قرص سيكي الأبيض الأصلي ليصبح "...قرصًا بقطر حوالي 8 بوصات، مقسمًا إلى أربعة أجزاء مطلية بالتناوب بالأسود والأبيض مثل هدف عصا التسوية...". ^{[ 3 ] [ 4 ]} ويُعد قرص سيكي المعدل هذا، ذو اللونين الأسود والأبيض، هو القرص القياسي المستخدم في دراسات علم البحيرات (المياه العذبة). ^{[ 5 ] [ 6 ]}  

يُبلغ عمق قرص سيكي عندما تتساوى قيمة الانعكاسية مع شدة الضوء المتناثر من الماء. بقسمة 1.7 على هذا العمق بالأمتار، نحصل على معامل التوهين (أو معامل الانقراض )، وهو متوسط ​​الضوء المتاح على عمق قرص سيكي. يُستخدم معامل الانقراض كمتغير، كما يُستخدم كمتغير للعكارة. ويمكن استخدام معامل توهين الضوء، k ، في صيغة قانون بير-لامبرت . $${\displaystyle {I_{z} \over I_{0}}=e^{-kz},}$$ لتقدير I _z ، شدة الضوء عند العمق z من I ₀ ، شدة الضوء على سطح المحيط. ^{[ 7 ]}

لا تُقدّم قراءات قرص سيكي قياسًا دقيقًا للشفافية، إذ قد تحدث أخطاء بسبب انعكاس أشعة الشمس على الماء، أو قد يرى شخص القرص على عمق معين، بينما يراه شخص آخر ذو بصر أفضل على عمق أكبر. مع ذلك، فهي طريقة غير مكلفة وبسيطة لقياس صفاء الماء. ونظرًا لاحتمالية وجود اختلافات بين المستخدمين، ينبغي توحيد طرق القياس قدر الإمكان.

يُفضل دائمًا إجراء قياس عمق قرص سيكي من الجانب المظلل للقارب أو الرصيف بين الساعة 9:00 و15:00. ^{[ 8 ]} وتُعدّ الفترة بين الساعة 10:00 و14:00 هي الأنسب للحصول على أفضل النتائج. يجب على نفس الراصد إجراء قياسات عمق سيكي، بنفس الطريقة، في كل مرة. يمكن إجراء القياس عن طريق إنزال القرص إلى ما بعد نقطة اختفائه، ثم رفعه وخفضه قليلًا لتحديد عمق سيكي. طريقة أخرى هي تسجيل العمق الذي يختفي عنده القرص، ثم إنزاله بضعة أقدام أخرى، ثم تسجيل العمق الذي يظهر عنده القرص مرة أخرى أثناء رفعه ببطء. يُحسب عمق سيكي كمتوسط ​​القيمتين. ^{[ 9 ]}

لا تُظهر قياسات قرص سيكي كيفية تغير التوهين مع العمق أو أطوال موجية محددة للضوء. يمكن لأجهزة قياس الضوء تحت الماء العمل على أعماق تصل إلى 150 مترًا (492 قدمًا) ويمكنها تسجيل أجزاء الطيف المرئي والأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء. أما أجهزة قياس العكارة وأجهزة قياس النفاذية فلها مصادر ضوئية خاصة بها ويمكنها قياس الشفافية بدقة علمية. ^{[ 10 ]}  

تُعدّ قياسات قرص سيكي جزءًا لا يتجزأ من برامج تقييم جودة مياه البحيرات في مينيسوتا وويسكونسن منذ فترة؛ حيث يقوم سكان البحيرات بإجراء قياسات دورية ويرسلون قراءاتهم إلى الوكالات الحكومية والمحلية. وتُستخدم البيانات الطولية المُجمّعة للكشف عن الاتجاهات العامة في جودة المياه. وبالمثل، يُدرّب برنامج بحيرات إنديانا النظيفة متطوعين ويعتمد عليهم في رصد العكارة في أكثر من 80 بحيرة في إنديانا باستخدام أقراص سيكي، ويستخدم البيانات التي يُقدّمها المتطوعون لرصد جودة البحيرات في الولاية. ^{[ 11 ]}

في عام 2013، أنشأ فريق من علماء البحار برنامج "قرص سيكي" العالمي للعلوم المدنية، والذي يتيح للبحارة دراسة العوالق النباتية البحرية . ^{[ 12 ]} تجمع هذه الدراسة المستمرة، التي تعتمد على قرص سيكي، بين قرص سيكي البحري الأبيض التقليدي  بقطر 30 سم وتقنية الهواتف المحمولة لتحميل بيانات عمق سيكي التي جُمعت من البحر إلى قاعدة بيانات مركزية. نُشرت النتائج العلمية الأولى للدراسة في عام 2017. ^{[ 13 ]} بدأت دراسة قرص سيكي استجابةً لتقرير علمي مثير للجدل أشار إلى انخفاض العوالق النباتية، التي تؤثر على شفافية المياه، بنسبة 40% في المحيطات بين عامي 1950 و2008. ^{[ 14 ] [ 15 ]}

• مقياس فوريل-أول
• نجمة سيمنز
• مؤشر الحالة الغذائية
• جودة المياه

• بروين، روبرت جيه دبليو؛ بيتارش، خايمي؛ دال أولمو، جورجيو؛ فان دير وورد، هندريك جيه؛ لين، جونفانغ؛ صن، شويرونغ؛ تيلستون، جافين إتش. (2023-03-07). "تقييم التقنيات البصرية التاريخية والحديثة لرصد الكتلة الحيوية للعوالق النباتية في المحيط الأطلسي" . مجلة فرونتيرز إن مارين ساينس . 10. فرونتيرز ميديا ​​إس إيه. رمز Bibcode : 2023FrMaS..1011416B . doi : 10.3389/fmars.2023.1111416 . hdl : 10871/132642 . ISSN 2296-7745 . 
• هو، ويلين؛ لي، تشونغ بينغ؛ وايدمان، آلان د. (2007). "لماذا يختفي قرص سيكي؟ منظور تصويري" . مجلة أوبتكس إكسبرس . 15 (6). الجمعية البصرية: 2791-3502 . رمز Bibcode : 2007OExpr..15.2791H . doi : 10.1364/oe.15.002791 . ISSN 1094-4087 . PMID 19532517 .  
• لي، تشونغ بينغ؛ شانغ، شاو لينغ؛ هو، تشوان مين؛ دو، كيبينغ؛ وايدمان، آلان؛ هو، وي لين؛ لين، جون فانغ؛ لين، غونغ (2015). "عمق قرص سيكي: نظرية جديدة ونموذج آلي للرؤية تحت الماء" . الاستشعار عن بعد للبيئة . 169. إلسيفير بي في: 139-149 . رمز Bibcode : 2015RSEnv.169..139L . doi : 10.1016/j.rse.2015.08.002 . ISSN 0034-4257 . OCLC 5867529207 .  
• بريسندورفر، رودولف و. (1986). "علم قرص سيكي: البصريات المرئية للمياه الطبيعية1" . علم البحيرات والمحيطات . 31 (5). وايلي: 909-926 . Bibcode : 1986LimOc..31..909P . doi : 10.4319/lo.1986.31.5.0909 . ISSN 0024-3590 . OCLC 5718371060 .  
• فيرناند، إم آر (27 أبريل 2010). "حول تاريخ قرص سيكي" . مجلة الجمعية البصرية الأوروبية: منشورات سريعة . 5 10013s. الجمعية البصرية الأوروبية. رمز Bibcode : 2010JEOS....5E0013W . doi : 10.2971/jeos.2010.10013s . ISSN 1990-2573 . 

• قرص سيكي في موسوعة الأرض
• شفافية قرص سيكي
• وكالة حماية البيئة OWOW
• محاكي قرص سيكي
• قرص سيكي في سيكي ديب-إن
• تطبيق سيكي – تجربة علمية عالمية يجريها البحارة لدراسة العوالق النباتية البحرية