Røde Havs koralrev hjælper med at beskytte Saudi -Arabiens kyst

Modellering viser, at koralrev ud for Saudi -Arabiens østkyst har en afgørende rolle i beskyttelsen af ​​kystzonen.

Forudsigelse af stormfloder og spidsbølgehøjder ved hjælp af avanceret modeller i høj opløsning afslører offshore-revs vigtige rolle i beskyttelsen af ​​kystzoner. Resultaterne fra KAUST-forskere giver værdifulde designkriterier for byplanlægning i kystzonen King Abdullah Economic City (KAEC) og fremhæver den økonomiske og katastrofebegrænsende nødvendighed for at bevare Det Røde Havs koralrev.

"Den oprindelige opgave var at modellere de maksimale bølgehøjder for at angive den minimale sikre gulvhøjde for strukturer og vejbanedesign i byen, "siger Sabique Langodan fra KAUST's Red Sea Modeling and Prediction Group." Alligevel med rigdom af bølge- og vandstandsobservationer og præcis badymetri (vanddybde) nær kysten, kombineret med de avancerede modellerings- og supercomputermuligheder, der er tilgængelige for os på KAUST, vi udvidede undersøgelsen til at undersøge koralrevs rolle i moduleringen af ​​bølgeklimaet i dette revbeskyttede område. "

For nøjagtigt at forudsige ekstreme bølgehøjder er det nødvendigt at modellere, hvordan bølger transformeres, når de passerer hen over rev og den lave havbund ved hjælp af langsigtede bølgedata. Mange input går ind i simuleringen, herunder en model af den fysiske bølgetransformationsproces, badymetri, atmosfærisk tvang og havcirkulation. Lige så vigtigt, imidlertid, er simuleringsarkitekturen og beregningsplatformen, fordi de bestemmer opløsningen og nøjagtigheden af ​​resultaterne.

"Vi konfigurerede en model i høj opløsning ved hjælp af et ustruktureret gitter, som giver os mulighed for at variere modelens opløsning over domænet, fra 60 kilometer celler ud til havet, til celler helt ned til 60 meter nær kysten, ”siger Langodan.

Forskerne brugte en koblet bølge- og cirkulationsmodel til at redegøre for ændringer i bølgehøjder som følge af variationer i vandstand og strømme. De kombinerede dette med meteorologiske felter afledt af en højopløselig regional atmosfærisk model.

"Vores undersøgelse i høj opløsning gjorde det muligt at revidere den mindste sikre forhøjelse i KAEC lavere, fra 4,0 meter til 2,3 meter, "siger gruppeleder Ibrahim Hoteit." Selv om det er et relativt lille fald, dette fører til en besparelse på omkring 90 millioner kubikmeter fyldmateriale svarende til omkring 500 millioner USD. "

Imidlertid, undersøgelsen viste også, at den sænkede sikre højde afhænger af tilstedeværelsen af ​​koralrevene ved Rødehavets kyst, som fungerer som en naturlig bølgebryder for at beskytte kystområder mod farer, såsom bølgeopløb, overhaling, oversvømmelse og erosion.

"Revene reducerer bølgehøjderne til det halve ved kysten, "siger medforfatter Omar Knio." Revbeskyttede kystlinjer kan stadig være i fare for større bølger, hvis den kystbeskyttelse, der tilbydes af rev, reduceres af koralforringelse eller stigning i havets overflade. "