Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Sporing af floden:Mississippi-model kan hjælpe med at redde kysten

Denne kombination af billeder viser åbningen af ​​Bonnet Carre-udløbet, over, en flodafledningsstruktur, der afleder vand fra den stigende Mississippi -flod til Pontchartrain -søen den 8. marts, 2018, top, og det samme afsnit om en kopi af en del af Mississippi-floden, i Baton Rouge, La., den 29. marts, 2018, bund. (AP Photos/Gerald Herbert)

Forskere, der arbejder på nye måder at bekæmpe den erosion, der truer Louisianas kystlinje, har et dramatisk nyt værktøj:en massiv kopi af den nedre Mississippi-flod.

Louisiana State University's Center for River Studies er hjemsted for den nyåbnede Lower Mississippi River Physical Model, en 10, 000 kvadratfod (930 kvadratmeter) reproduktion af næsten 200 miles (320 kilometer) af den nedre Mississippi fra byen Donaldsonville nordvest for New Orleans til den Mexicanske Golf. Modellen vil hjælpe eksperter med at studere en af ​​de vigtigste floder i Nordamerika, og hvordan sediment fra den kan bruges til at bekæmpe kysterosion.

"Vi kan ikke kun modellere strømmene og vandstadierne i vandstandene i Mississippi-floden, vi kan også modellere eller simulere transporten eller bevægelsen af ​​Mississippi-flodens sand ned ad floden, og vi kan gøre alt det på cirka en time for at gentage et år på floden, " sagde Clint Willson, LSU-professoren, der leder Center for Flodstudier.

Louisiana er i et kapløb om at beskytte og genopbygge sin skrøbelige kystlinje mod årtiers erosion, samtidig med at de står over for stigende have fra klimaændringer. Det anslås at have mistet 2, 000 kvadrat miles (5, 180 kvadratkilometer) kystlinje siden 1930'erne, ifølge Rudy Simoneaux fra statens Coastal Protection and Restoration Authority. Det er omtrent på størrelse med Delaware.

I denne 29. marts, 2018, Foto, Rudy Simoneaux, ingeniørchef for Louisiana Coastal Protection and Restoration Authority, viser en af ​​de mange ultralyds vandstandsmålere på en del af en kopi af den nedre Mississippi -flod i Baton Rouge, La. Modellen hjælper eksperter med at studere en af ​​de vigtigste floder i Nordamerika, og hvordan sediment kan bruges fra den til at bekæmpe kyst erosion. (AP Photo/Gerald Herbert)

For at kæmpe tilbage, Louisiana udviklede en plan, der til dels er afhængig af at skære kanaler eller omlægninger på forskellige steder ind i digerne, der holder Mississippi-floden i sin løb og lukke noget af sedimentet i floden ind i de hurtigt eroderende vådområder for at genopbygge land. Ideen, sagde Simoneaux, er at "sætte floden tilbage i arbejde for at genopbygge det, den engang byggede på egen hånd."

Delta-regionen i det sydøstlige Louisiana blev bygget gennem århundreder på sediment, der skyllede ned ad floden. Men diger bygget langs floden for at forhindre oversvømmelser betyder, at sedimentet stort set skyller ind i Golfen. Som en del af sine bestræbelser på at studere sedimentafledningerne, CPRA skabte $18 millioner-modellen og Center for River Studies, erstatte en ældre, mindre flodmodel, der blev nedlagt i 2009.

Den nye model, huser kun et stenkast fra den faktiske Mississippi-flod, er designet til at hjælpe forskere med at besvare spørgsmål som:Hvordan påvirker åbning af en omledning flodens strømning? Hvordan påvirker omlægningerne uddybningen udført af U.S. Army Corps of Engineers? Hvordan påvirker flere omlægninger langs floden hinanden?

Denne 29. marts, 201, 8 foto viser en kopi af den nedre Mississippi -flod i Baton Rouge, La. Den nyåbnede Lower Mississippi River Physical Model, en reproduktion af floden fra byen Donaldsonville nordvest for New Orleans til den Mexicanske Golf, er designet til at hjælpe forskere med at studere en af ​​de vigtigste floder i Nordamerika og specifikt hvordan de kan bruge sediment eller sand fra floden til at bekæmpe kyst erosion. (AP Photo/Gerald Herbert)

"Hvad du laver ét sted har indflydelse på et andet, og derfor er ideen om at se på større påvirkninger eller større processer afgørende for at se på, hvad de potentielle påvirkninger er eller de utilsigtede konsekvenser af projekter, og så giver en model af denne skala dig mulighed for at gøre det, " sagde Willson.

Modellen var lavet af skumpaneler med høj densitet, der var stærke nok til, at folk kunne gå på. Data om dimensionerne og formen af ​​Mississippi-floden og den omkringliggende topografi blev sat ind i en computer og derefter brugt til at skære panelerne. Panelerne, kombineret med stålkabler og jackstik nedenunder, vejer omtrent lige så meget som et af de 737 jetfly fløjet af Southwest Airlines, sagde Simoneaux.

Når besøgende går ind på anden sal for at se ned på modellen, de kan mærke fugtigheden, der kommer fra de cirka 6, 000 gallon (33, 710 liter) vand, der flyder på modellen, der kopierer floden, den Mexicanske Golf og de forskellige søer og bugter langs kysten. Små plastikpartikler injiceret i vandet efterligner sedimentet, der strømmer gennem Mississippi -floden. Og de kan hæve vandstanden for at replikere stigende hav.

I denne 29. marts, 2018 foto, Rudy Simoneaux, ret, ingeniørchef for Louisiana Coastal Protection and Restoration Authority, og Joseph McClatchy, specialist i kystressourcer, gå på en kopi af den nedre Mississippi-flod i Baton Rouge, La. Modellen hjælper eksperter med at studere en af ​​de vigtigste floder i Nordamerika, og hvordan sediment kan bruges fra den til at bekæmpe kyst erosion. (AP Photo/Gerald Herbert)

Tjenestemænd håber, at erfaringer fra centret kan deles med andre lande og regioner, der kæmper med lignende problemer som Louisiana.

"Et billede som denne model fortæller historien på en måde, der er langt mere kraftfuld end et diasshow, end en numerisk modellering, " sagde Justin R. Ehrenwerth, der leder Water Institute of the Gulf, en Baton Rouge-baseret forskningsorganisation, der studerer og hjælper kystområder, der er ramt af problemer som stigende hav og nedsynkning.

  • I denne 29. marts, 2018 foto, Rudy Simoneaux, over, ingeniørchef for Louisiana Coastal Protection and Restoration Authority, og Joseph McClatchy, specialist i kystressourcer, gå på en kopi af den nedre Mississippi-flod i Baton Rouge, La. Modellen vil hjælpe eksperter med at studere floden, og hvordan sediment kan bruges fra den til at bekæmpe kysterosion. (AP Photo/Gerald Herbert)

  • I denne 29. marts, 2018 foto, Rudy Simoneaux, venstre, ingeniørchef for Louisiana Coastal Protection and Restoration Authority, og Joseph McClatchy, specialist i kystressourcer, gå på en del af en kopi af den nedre Mississippi-flod i Baton Rouge, La. Modellen vil hjælpe eksperter med at studere en af ​​de vigtigste floder i Nordamerika, og hvordan sediment kan bruges fra den til at bekæmpe kysterosion. (AP Photo/Gerald Herbert)

  • I denne 29. marts, 2018 foto, Rudy Simoneaux, ret, ingeniørchef for Louisiana Coastal Protection and Restoration Authority, og Joseph McClatchy, specialist i kystressourcer, se over en kopi af den nedre Mississippi-flod, med satellitbilleder projiceret ovenfra oven på det, i Baton Rouge, La. (AP Photo/Gerald Herbert)

  • I denne 29. marts, 2018 foto, Rudy Joseph McClatchy, kystressourceprogramspecialist for Louisiana Coastal Protection and Restoration Authority, påpeger træk ved en kopi af den nedre Mississippi -flod, med satellitbilleder projiceret ovenfra oven på det, i Baton Rouge, La. (AP Photo/Gerald Herbert)

© 2018 The Associated Press. Alle rettigheder forbeholdes.




Varme artikler