Ny teknologi måler småskala strømme, der transporterer havplast, olieudslip

Forskere ved University of Miami (UM) Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science har udviklet en ny teknologi til at måle de strømme nær havets overflade, der bærer forurenende stoffer som plast og spildt olie.

Denne nye teknik, som inkluderer et specialiseret videokamera til ekstern registrering af strømme i de øverste få centimeter af vandsøjlen, kan hjælpe forskere mere præcist med at forudsige skæbnen for spildt olie eller andre marine forurenende stoffer, der transporteres ved overfladelaget ved at levere disse målinger, der tidligere var uopnåelige.

"De sundhedsmæssige og økonomiske konsekvenser af spildt olie og havaffald har potentiale til at være dybt negative, "sagde UM Rosenstiel School postdoktorforsker Nathan Laxague, og hovedforfatter af undersøgelsen. "Forbedring af vores evne til at måle havstrømme på overfladen kan hjælpe med katastrofeberedskab og giver større kontekst i forståelsen af ​​dynamikken i havforurenende transport."

Laxague og kolleger udførte to eksperimenter - et i et laboratorium og et i marken ved mundingen af ​​Columbia -floden - for at teste deres nye teknik. I laboratorieundersøgelsen, forskerne afbildede vandoverfladen i SUSTAIN (SUrge-Structure Atmosphere INteraction) anlægget ved hjælp af et specialiseret kamera, der samtidigt registrerer tre polarisationer af reflekteret lys fra havoverfladen for at bestemme den aktuelle profil for en række vindhastigheder. I feltstudiet, et forskningsfartøj var stationeret i mundingen af ​​Columbia-floden langs grænsen mellem Oregon og Washington for at verificere resultaterne fra laboratorieforsøget i virkelige omgivelser.

Data indsamlet fra forsøgene viste, at den innovative optiske teknik er ideel til at måle strømme inden for de første centimeter ved havets overflade.

"Denne skive af vandsøjlen er vigtig, fordi det er her olie, larver og andre drivende flydende objekter er, og stadigvæk, indtil nu, forskere havde ingen god måde at måle det ved hjælp af eksisterende teknologier, "sagde UM Rosenstiel School Ocean Science Professor Brian Haus, medforfatter af undersøgelsen.

Undersøgelsen blev udført som en del af projekterne CARTHE (Consortium for Advanced Research on Transport of Hydrocarbon in the Environment) og RIVET (RIVerine and Estuarine Transport). Baseret på UM Rosenstiel School, CARTHE, er et forskerhold dedikeret til at forudsige skæbnen for den olie, der frigives til vores miljø som følge af fremtidige olieudslip.

Papiret, med titlen "Passiv optisk sansning af næroverfladen, vinddrevet strømprofil, "vises i Journal of Atmospheric and Oceanic Technology i sin online pre-print version. Undersøgelsens forfattere omfatter:Laxague, Haus, David Ortiz-Suslow, Conor Smith, Guillaume Novelli, Hanjing Dai, Tamay Özgökmen, og Hans Graber fra UM Rosenstiel School Department of Ocean Sciences.