Hogyan mérik a partvonalakat?
Az Egyesült Államok partvonala a Kongresszusi Kutatóintézet szerint 29 093 mérföld, a CIA szerint 19.924 mérföld. Mindkét intézmény eltérő eredményekkel rendelkezik az azonos partvonal mérésével. Ezen intézmények egyike sem helytelen; különbségeik a mérési skálán találhatók. A partszakaszok tényleges hosszának meghatározása sok kihívást jelent a térképészeknek és a kutatóknak. A tengerparti paradoxon egyszerűen csak az a megfigyelés, hogy a szárazföldek partvonala nem meghatározott hosszúságú. Az alkalmazott skálától függően a partvonal lehet nagyobb vagy kisebb. Kisebb léptékben a partvonal hossza nagyobb, mint amit egy nagyobb skálán mérnek. Számos tudós több éve tanulmányozta a jelenséget, hogy megmagyarázza a tengerparti paradoxont.
A tengerparti paradoxon magyarázata
Lewis Fry Richardson 1951-ben fedezte fel a tengerparti paradoxont. Megfigyelte a jelenséget, amikor megpróbálta kiszámítani, hogy két ország háborúba kerül egy közös határ miatt. Különböző publikált művek tanulmányozása során észrevette a nemzetközi határok, különösen Spanyolország és Portugália, valamint Hollandia és Belgium közötti hosszúságbeli különbségeket. Richardson felfedezte a partvonal méretét befolyásoló paradoxont az alkalmazott skálától függően. Megállapította, hogy kisebb léptékben a partvonal mérete végtelen szám felé halad.
Benoît Mandelbrot később bővítette Richardson munkáit a tengerparti paradoxon magyarázatában. Mandelbrot felfedezte a természetben lévő tárgyak érdességének kiszámítására szolgáló képletet. A fraktál egy absztrakt objektum, amely önmaga hasonló mintázattal rendelkezik, ami összetettebbé válik, amikor felnagyítja őket. Ezért a fraktálok hosszának meghatározása lehetetlen feladat, és csak becslések készíthetők. A partvonalak ilyen kihívásokat jelentenek, annál inkább nagyítanak, annál nagyobbak az inkonzisztenciák, ami lehetetlenné teszi azok tényleges hosszának meghatározását. A fraktálok gyakoriak, beleértve a hegyeket, a növényeket és a tengerpartokat. A természetben való jelenlétük, különösen a tengerpartok esetében, megerősítette a föld redukálhatatlanságát és azt, hogy nem mindent lehet meghatározni.
Változó partvonalak
A világ partjai folyamatosan változnak az erózió, a felemelkedő tenger szintje és az árapály-hullámok miatt. Ezek a tengerpartok mérési matematikai összetettségével együtt még nehezebbé teszik a partszakaszok tényleges hosszának meghatározását. Egyéb jellemzők, mint például a fjordok és a partvonal érdessége növeli a partvonal mérésének nehézségeit.
Szabvány létrehozása
A tengerparti paradoxon sok csalódást mutat a kartográfusok és a kutatók számára, akik nem tudják pontosan meghatározni a partvonal méreteit. Emiatt a part menti méretekre vonatkozó becslések létrehozására vonatkozó szabványok vannak kialakítva. Ezek a szabványok magukban foglalják az 1990-es ShoreZone Shoreline-et a Washingtoni Természeti Erőforrások Tanszékétől, amely egy alacsony repülésű repülőgépek partjait méri. Az elvégzett becslések kezelhető számúak, ahelyett, hogy absztrakt definíciókat használnának, mint a végtelen. Ezek a szabványosítások azonban hibahatárt is jelentenek, amely néha jelentős eltéréseket okoz a mérésekben a tényleges tengerparthoz képest.
