Jaka jest naprawdę długość granicy Polski? Paradoks linii brzegowej

Dlaczego w danych pojawia się aż tak wiele różnic dotyczących granicy i linii brzegowej naszego kraju? Mało kto wie, że wynika to z nietypowego zjawiska paradoksu linii brzegowej, które zostało odkryte przez Lewisa Fry'a Richardsona oraz spopularyzowane przez Benoita Mandelbrota. Na czym dokładnie ono polega? Długość wybrzeża jest zależna od skali pomiaru, co dotyczy wszystkich krajów globu, a nie tylko Polski. Oznacza to, że różnice w danych dotyczących linii brzegowej są tak różne, ponieważ każda mapa czy pomiar wykonany jest z inną dokładnością, co da nieco inny wynik, a im dokładniejsza mapa, tym dłuższa linia brzegowa, ponieważ dostrzegamy wiele detali. Czy to oznacza, że cały paradoks wynika ze skali pomiarowej i metodyki? Oficjalnie długość linii brzegowej Polski wynosi 770 km, chociaż inne dane wyglądają inaczej, a to wynikam z tego, w jaki sposób i co dokładnie jest wliczane do definicji wybrzeża, kluczową różnicę robi uwzględnianie lub pomijanie konkretnych akwenów. Warto dodać, że brzeg morski Polski wynosi 440 km, co oznacza, że właśnie tyle ma linia styku lądu z otwartym Bałtykiem, a dodatkowo ten wynik powiela się z oficjalną granicą morską naszego państwa.

Zobacz również: Po sztormie Bałtyk wyrzuca na brzeg prawdziwe skarby. Warto patrzeć pod nogi, otwiera się w nowym oknie

Wiele osób błędnie rozumie, ale również synonimiczne wykorzystuje te dwa odrębne pojęcia, co również powoduje spore zamieszanie. Warto pamiętać, że linia brzegowa, która jest tak niezwykle trudna do precyzyjnego wyznaczenia stanowi naturalne miejsce styku lądu i morza, które polega cechom fraktalnym, ponieważ jest nierówna oraz postrzępiona. Natomiast granica morska jest regulowana prawnie, a to oznacza, że wyznacza ona terytorium danego kraju. Z jakiego powodu jest ona znacznie mniejsza od linii brzegowej? Ciekawostką jest fakt, że przy pomiarze nie uwzględniono m.in. Zalewu Szczecińskiego i Wiślanego oraz Zatoki Gdańskiej oraz Puckiej, a należy pamiętać, że największy polski zalew ma linię brzegową o długości 241 km, natomiast Zalew Wiślany to 102 km. Z punktu struktury fraktalnej są więc one kluczowe dla pełnego obrazu długości linii brzegowej Polski.

Nietypowe zjawisko, określane paradoksem linii brzegowej jest również związane z m.in. erozją oraz akumulacją, czyli procesami zachodzącymi w przyrodzie, które też mają ogromny wpływ na wykonanie precyzyjnych pomiarów. Co ma determinujący wpływ na długość linii brzegowej? Ulegają one zmianie w wyniku niszczenia i cofania się brzegu, ale także sztormów i zmian poziomu morza, jak również wiatru oraz działalności człowieka. W związku z historią powstania Bałtyku, które miało miejsce około 12 tys. lat temu, nasza linia brzegowa jest także słabo rozwinięta, gdzie na przestrzeni wieków doszło do m.in. zamknięcia dawnych zatok morskich przez mierzeje, a pozostałościami po nich są przede wszystkim jeziora przybrzeżne m.in. Łebsko i Jamno, ale też piaszczyste wąskie półwyspy (Mierzeja Helska i Wiślana) oraz zalewy o charakterze laguny (Zalew Wiślany oraz Szczeciński). Do tego należy zaliczyć wyspy, ale i dwie cieśniny: Świna i Dziwna oraz jeden przylądek (Przylądek Rozewie). Czy to wszystkie elementy, które mają wpływ na pomiary linii brzegowej? Jak widać nie bez powodu następuje bardzo złożony paradoks tego zjawiska.

Znaczna część osób nie zna ich dokładniej definicji lub nie potrafi dokładnie zrozumieć, a przecież fraktale są niesamowite oraz niebywale złożone i wyróżniają się samopodobieństwem. Nazwa wywodzi się od łacińskiego słowa "fractus", które w tłumaczeniu oznacza złamany lub nierówny, co już wskazuje na definicję tego terminu. Fraktale wyróżnia nieskończona złożoność i szczegółowość, którą można rozumieć, korzystając z przysłowia "im dalej w las, tym więcej grzybów", co oznacza, że zawsze znajdą się nowe detale, które są podobne do całości.

Historia fraktali sięga lat 70. XX wieku, a dokładniej matematyki, gdzie korzystano z geometrii fraktalnej, a do równie znanych należy m.in. zbiór Mandelbrota, trójkąt Sierpińskiego i krzywa Kocha, ale badacze dostrzegli fraktale również w innych dziedzinach nauki. Gdzie fraktale znalazły zastosowanie? Linia brzegowa to dopiero początek, ponieważ fraktale można również dostrzec systemach biologicznych m.in. anatomii, co wskazuje na sposoby organizacji materii. Gdzie poza tym są fraktale? Przede wszystkim w grafice komputerowej oraz architekturze, o czym świadczą m.in. obrazy Jacksona Pollocka i projekty Antonio Gaudíego. Poza nimi fraktale są podstawą technik kompresji danych obrazowych oraz analizy technicznej.

Źródło: ciekawi.hub.pl, eszkola.pl, bylestam.pl, investinpolczyn.pl, uczdziecko.pl.