Kuinka tutkijat käyttävät droneja pienentääkseen katastrofaalisten tulvien riskiä suurista jääjärvistä

kuva Näkymä Llaca-järvelle Perussa, joka on otettu miehittämättömästä ilma-aluksesta. (Rodrigo Narro Pérez), kirjoittaja

Varhain aamulla 13. joulukuuta 1941 Perun Huarazin kansalaiset kuulivat kauhistuttavan kaikuisen laakson poikki. Muutamassa minuutissa veden, jään ja kivien virta oli kaatanut kaupungin, tuhoamalla kolmanneksen siitä ja tappamalla vähintään 2,000 ihmistä.

Kivien ja irtonaisen sedimentin luonnollinen pato pidätetty Palcacocha-järvi oli epäonnistunut. Kahdeksankymmentä vuotta myöhemmin se romahti edelleen yksi Perun traagisimmista luonnonkatastrofeista.

Tämäntyyppinen katastrofaalinen tapahtuma tunnetaan "jäätikön järvipurskeen tulvana". Jäätymisjärvet, kuten koko Cordillera Blancan alueella Andien vuoristossa, ovat usein patojen alla. jääkauden moreenit, jotka voivat saavuttaa yli 100 metrin korkeuden. Ne ovat vaikuttavia, mutta ne ovat usein epävakaita.

Voimakkaat sateet ja kallio-, lumi- tai jäälumet voivat nostaa vesipitoisuutta moreenipatoisissa jääjärvissä ja tuottaa aaltoja, jotka peittävät moreenipaton tai aiheuttavat sen romahtamisen vapauttaen valtavia määriä vettä. Näiden luonnonkatastrofien odotetaan olevan vain yleistyvät Perussa - ja ympäri maailmaa, kun ilmaston lämpeneminen sulaa jäätiköitä historiallisesti ennennäkemättömällä nopeudella.

Tulevien tulvien ennustaminen

Tämä pimeä historia on kannustanut kansainvälinen tutkimus Perun jäätikköjärviä vahingoittavien moreenien vakauteen. Pohjois-Perussa sijaitseva Cordillera Blanca sisältää korkein trooppisten jäätiköiden pitoisuus maailmassa. Ennustaminen milloin nämä puhkeamiset tulvat tapahtuvat - ja kuinka tuhoisia ne ovat - on erittäin huolestuttavaa yli 320,000 XNUMX ihmistä, jotka asuvat alavirtaan.

Kierretyt teräspalkit lähellä piknikpöytää. Islannin jäätikön purkautuneen tuhon tuhoaman terässillan vääntyneet jäänteet vuonna 1996. (Chris 73 / Wikimedia Commons), CC BY-SA

Geologian tekniikan mallit Käytä muuttujia, kuten järven koko ja tilavuus, moreenipatoksen korkeus, leveys ja kaltevuus sekä kanavan ja laakson mitat arvioidaksesi moreenipadon vakauden ja tulvariskin. Valitettavasti nämä mallit eivät sisällä paljon tietoa moreenipadon koostumuksesta, joka voi vaihdella merkittävästi sen sijainnista ja muodostumistavasta riippuen.

Tutkimukseni on osa McMaster Universityn ja Perun jäätiköitä ja vuoristoekosysteemejä tutkiva kansallinen tutkimuslaitos (INAIGEM), keskittyy näiden moreenipatoiden alkuperän sekä patojen ja niiden pidättämien järvien fyysisten ominaisuuksien selvittämiseen. Näillä ominaisuuksilla voi olla huomattava vaikutus padon vakauteen ja sen vikaantumismahdollisuuksiin.

UAV: n käyttäminen moreenipatojen rakenteen ymmärtämiseen

Jäätiköt luovat moreeneja kuljettamalla, sijoittamalla ja työntämällä siirtolohkareita, hiekkaa ja hienorakeista sulaa ja savea laakson pohjaa ja viereisiä laaksoseinämiä pitkin muodostamalla usein esteen. Mutta yksi moreeni voi olla paljon vakaampi kuin toinen, riippuen sen sisältämistä materiaaleista ja muodosta.

Vesi voi vuotaa moreenin pinottujen kerrosten heikkojen kohtien läpi ja ottaa sedimenttiä tai löysät kivet voivat pudota häiriön, kuten maanjäristyksen, jälkeen. Nämä heikot kohdat tekevät moreenipaton täydellisen romahduksen todennäköisemmäksi. Näiden heikkouksien löytäminen on tärkeä askel järvipatojen vakauden ennustamisessa ja voi antaa geotieteilijöille ja insinööreille mahdollisuuden suunnitella tehokkaampia kunnostamisstrategioita.

Kollegani ja minä analysoimme isojen eteläosien jäätiköiden sivuille muodostuvien sivusuunnassa olevien moreenien arkkitehtuuria Etelä-Islannissa käyttäen miehittämättömiä ilma-aluksia (UAV tai drones) korkean resoluution kuvien keräämiseksi. Me käytä näitä kuvia että tunnistaa ja luokitella karkean ja hienorakeisen sedimentin alueet jotka voivat muodostaa vesivuodon ja sedimentin poistumisvyöhykkeitä ja aiheuttaa paton rikkoutumisen. Olemme suunnitelleet samanlaisia ​​korkean resoluution UAV-tutkimuksia moreenipatoista Cordillera Blancassa vuoden 2022 alkupuolelle.

Tutkimus parantaa ennustavien mallien luotettavuutta mahdollisten jääjärvien tulvavaarojen tunnistamiseksi. Siinä tunnistetaan myös alueet, joilla kunnostustöitä, kuten ylimääräisten poistokanavien tai panssaroitujen esteiden rakentamista, tarvitaan eniten moreenin vahvistamiseksi.

ihmiset, jotka seisovat padolla, josta on näkymät jääjärvelle Llaca-järvellä Perussa vuonna 1977 suoritettu kunnostustyö sisälsi paton rakentamisen. (Rodrigo Narro Pérez), kirjoittaja

Tämä on erityisen tärkeää, kun jäätiköt sulavat nopeammin, näiden luonnollisten moreenipatojen hallussa oleva vesimäärä kasvaa ja tulvien tuhoava voima myös kasvaa. Calgaryn yliopiston tutkijoiden äskettäin tekemä tutkimus osoitti, että jääjärvien veden määrä on kasvanut maailmanlaajuisesti 50 prosenttia vuodesta 1990.

19-luvun alusta lähtien arvioitu Jäätymisjärvien purkauksia on tapahtunut 165 moreenipatoa. Lisäksi noin 12,000 XNUMX kuolemaa maailmanlaajuisesti johtuu suoraan jäätiköiden tulvista.

Perun tutkimuksemme tarjoaa uusia oivalluksia moreenipatojen vakaudesta, jota voidaan soveltaa muilla alueilla, kuten Bolivia, Himalaja ja Kanadan kallioita, joilla on myös lisääntynyt riski jääjärvien purkaustulvista, kun ilmaston lämpeneminen jatkaa jäätiköiden sulamista.

Author

Rodrigo Narro Pérez, tohtorikoulutettava, Maan, ympäristön ja yhteiskunnan koulu, McMaster University
 

Liittyvät kirjat

Ilmastonmuutos- ja investointirahoitus Kaliforniassa

esittäjä (t): Jesse M. Keenan
0367026074Tämä kirja on opas paikallishallinnoille ja yksityisille yrityksille, koska ne liikkuvat ilmastonmuutokseen sopeutumiseen ja sietokykyyn sijoittamattomilla vesillä. Tämä kirja ei ole pelkästään resurssien opas mahdollisten rahoituslähteiden tunnistamiseksi, vaan myös etenemissuunnitelmana varainhoitoon ja julkiseen rahoitukseen. Siinä korostetaan rahoitusmekanismien välisiä käytännön synergioita sekä eri etujen ja strategioiden välisiä ristiriitoja. Tämän työn pääpaino on Kalifornian osavaltiossa, mutta tämä kirja tarjoaa laajemman käsityksen siitä, miten valtiot, paikallishallinnot ja yksityiset yritykset voivat ottaa nämä kriittiset ensimmäiset vaiheet panostamaan yhteiskunnan yhteiseen sopeutumiseen ilmastonmuutokseen. Saatavana Amazon

Luontoon perustuvat ratkaisut ilmastonmuutoksen sopeutumiseen kaupunkialueilla: tieteen, politiikan ja käytännön välinen yhteys

kirjoittanut Nadja Kabisch, Horst Korn, Jutta Stadler, Aletta Bonn
3030104176
Tämä avoimen pääsyn kirja yhdistää tutkimustuloksia ja tieteen, politiikan ja käytännön kokemuksia korostamaan ja keskustelemaan luonnonperusteisten ratkaisujen merkityksestä ilmastonmuutokseen sopeutumisessa kaupunkialueilla. Painotetaan luontoperusteisten lähestymistapojen potentiaalia luoda useita etuja yhteiskunnalle.

Asiantuntijalausunnot esittävät suosituksia synergioiden luomiseksi meneillään olevien poliittisten prosessien, tieteellisten ohjelmien sekä ilmastonmuutoksen ja luonnonsuojelutoimenpiteiden käytännön toteuttamisen välillä kaupunkialueilla. Saatavana Amazon

Kriittinen lähestymistapa ilmastonmuutoksen sopeutumiseen: diskurssit, käytännöt ja käytännöt

esittäjä (t): Silja Klepp, Libertad Chavez-Rodriguez
9781138056299Tämä muokattu määrä kokoaa yhteen kriittisen tutkimuksen ilmastonmuutokseen sopeutumista koskevista diskursseista, politiikoista ja käytännöistä monitieteisestä näkökulmasta. Esimerkkeinä kolmansista maista, kuten Kolumbiasta, Meksikosta, Kanadasta, Saksasta, Venäjältä, Tansaniasta, Indonesiasta ja Tyynenmeren saarista, luvuissa kuvataan, miten sopeutumistoimenpiteitä tulkitaan, muutetaan ja toteutetaan ruohonjuuritasolla ja miten nämä toimenpiteet muuttuvat tai häiritsevät vallan suhteet, oikeudellinen moniarvoisuus ja paikalliset (ekologiset) tiedot. Kokonaisuutena kirja haastaa ilmastonmuutokseen sopeutumisen vakiintuneet näkökulmat ottamalla huomioon kulttuurisen monimuotoisuuden, ympäristönsuojelun ja ihmisoikeuksien sekä feminististen tai ristiriitojen lähestymistavat. Tämä innovatiivinen lähestymistapa mahdollistaa analyysit uusista tietämyksen ja voiman kokoonpanoista, jotka kehittyvät ilmastonmuutoksen sopeutumisen nimissä. Saatavana Amazon

Julkaisijasta:
Ostot Amazon-palvelussa kulkevat sinut tuodakseen InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ja ClimateImpactNews.com maksutta ja ilman mainostajia, jotka seuraavat seurantatapojasi. Vaikka napsautat linkkiä, mutta älä osta näitä valittuja tuotteita, kaikki muut, jotka ostat samassa Amazon-vierailussa, maksaa meille pienen palkkion. Sinulle ei aiheudu lisäkustannuksia, joten olkaa hyvä ja edistäkää työtä. Voit myös käytä tätä linkkiä käyttää Amazonia milloin tahansa, jotta voit auttaa tukemaan ponnisteluja.

 

Tämä artikkeli on alun perin ilmestynyt Conversation

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

seuraa InnerSelfia

facebook-kuvaketwitter kuvakeyoutube kuvakeinstagram-kuvakepintrest-kuvakerss-kuvake

 Hanki uusimmat sähköpostitse

Viikkolehti Päivittäinen inspiraatio

UUSIMMAT VIDEOT

Suuri ilmastomuutto on alkanut
Suuri ilmastomuutto on alkanut
by Super User
Ilmastokriisi pakottaa tuhannet ympäri maailmaa pakenemaan, kun heidän kodeistaan ​​tulee yhä asumattomampia.
Viimeinen jääkausi kertoo meille, miksi meidän on pidettävä huolta 2 ℃ lämpötilan muutoksesta
Viimeinen jääkausi kertoo meille, miksi meidän on pidettävä huolta 2 ℃ lämpötilan muutoksesta
by Alan N Williams, et ai
Hallitustenvälisen ilmastomuutospaneelin (IPCC) viimeisimmässä raportissa todetaan, että ilman merkittävää vähennystä…
Maa on pysynyt asuttavana miljardeja vuosia - kuinka paljon onnekkaita saimme?
Maa on pysynyt asuttavana miljardeja vuosia - kuinka paljon onnekkaita saimme?
by Toby Tyrrell
Evoluutio kesti 3 tai 4 miljardia vuotta Homo sapiensin tuottamiseksi. Jos ilmasto olisi täysin epäonnistunut vain kerran siinä…
Kuinka 12,000 XNUMX vuoden takaisen sään kartoittaminen voi auttaa ennustamaan tulevaa ilmastonmuutosta
Kuinka 12,000 XNUMX vuoden takaisen sään kartoittaminen voi auttaa ennustamaan tulevaa ilmastonmuutosta
by Brice Rea
Viimeisen jääkauden loppua, noin 12,000 XNUMX vuotta sitten, leimasi viimeinen kylmävaihe nimeltä Nuoremmat Dryat.
Kaspianmeren on tarkoitus pudota vähintään 9 metriä tällä vuosisadalla
Kaspianmeren on tarkoitus pudota vähintään 9 metriä tällä vuosisadalla
by Frank Wesselingh ja Matteo Lattuada
Kuvittele, että olet rannikolla ja katsot merelle. Edessäsi on 100 metriä karuista hiekkaa, joka näyttää…
Venus oli jälleen kerran maankaltainen, mutta ilmastonmuutos teki siitä asumaton
Venus oli jälleen kerran maankaltainen, mutta ilmastonmuutos teki siitä asumaton
by Richard Ernst
Voimme oppia paljon ilmastonmuutoksesta sisarplaneettamme Venukselta. Venuksen pintalämpötila on tällä hetkellä…
Viisi epäuskoa ilmastoon: Kaatumiskurssi ilmaston väärinkäytöksissä
Viisi ilmastonmuutosta: Kaatumiskurssi ilmaston väärinkäytöksissä
by John Cook
Tämä video on kaatumiskurssi väärässä ilmastotiedossa, jossa esitetään yhteenveto tärkeimmistä argumenteista, joita on käytetty epäilemään todellisuutta…
Arktinen alue ei ole ollut näin lämmin 3 miljoonan vuoden ajan, mikä merkitsee suuria muutoksia planeetalle
Arktinen alue ei ole ollut näin lämmin 3 miljoonan vuoden ajan, mikä merkitsee suuria muutoksia planeetalle
by Julie Brigham-Grette ja Steve Petsch
Pohjoisen Jäämeren merijää peittyy joka vuosi matalaan pisteeseen syyskuun puolivälissä. Tänä vuonna se on vain 1.44…

UUSIMMAT ARTIKKELIT

vihreä energia2 3
Neljä vihreää vetymahdollisuutta Keskilännelle
by Christian Tae
Ilmastokriisin estämiseksi Keskilännen, kuten muun maan, on vähennettävä taloutensa täysin hiilidioksidipäästöistä…
ug83qrfw
Suuri este kysyntään on poistettava
by John Moore, Maan päällä
Jos liittovaltion sääntelyviranomaiset tekevät oikein, sähköasiakkaat Keskilännen alueella voivat pian ansaita rahaa…
ilmastoon istutettavat puut2
Istuta nämä puut parantaaksesi kaupunkielämää
by Mike Williams-Rice
Uusi tutkimus vahvistaa elävät tammet ja amerikkalaiset sycamorit mestareiksi 17 "superpuun" joukossa, jotka auttavat tekemään kaupungeista…
pohjoisen meren pohja
Miksi meidän on ymmärrettävä merenpohjan geologiaa valjastaaksemme tuulet
by Natasha Barlow, kvaternaarisen ympäristönmuutoksen apulaisprofessori, Leedsin yliopisto
Kaikille maille, joilla on helppo pääsy matalalle ja tuuliselle Pohjanmerelle, merituuli on avainasemassa tapaamisessa…
3 metsäpalooppituntia metsäkaupungeille, kun Dixie Fire tuhoaa historiallisen Greenvillen, Kaliforniassa
3 metsäpalooppituntia metsäkaupungeille, kun Dixie Fire tuhoaa historiallisen Greenvillen, Kaliforniassa
by Bart Johnson, maisema -arkkitehtuurin professori, Oregonin yliopisto
Kuumassa, kuivassa vuoristometsässä palava metsäpalo pyyhkäisi kultakuumeen kaupungin Greenvillessa Kaliforniassa 4. elokuuta…
Kiina voi saavuttaa energia- ja ilmastotavoitteet, jotka rajoittavat hiilivoimaa
Kiina voi saavuttaa energia- ja ilmastotavoitteet, jotka rajoittavat hiilivoimaa
by Alvin Lin
Johtajan ilmastohuippukokouksessa huhtikuussa Xi Jinping lupasi, että Kiina "valvoo tiukasti hiilivoimaloita ...
Sinistä vettä kuolleen valkoisen ruohon ympäröimänä
Kartta seuraa 30 vuoden äärimmäistä lumen sulamista Yhdysvalloissa
by Mikayla Mace-Arizona
Uusi kartta äärimmäisistä lumen sulamistapahtumista viimeisten 30 vuoden aikana selventää nopeaa sulamista edistäviä prosesseja.
Lentokone pudottaa punaisen palonestoaineen metsäpaloon, kun tien varrella pysäköidyt palomiehet katsovat oranssiin taivaaseen
Malli ennustaa 10 vuoden metsäpalojen puhkeamista ja sitten asteittaista laskua
by Hannah Hickey-U. Washington
Katse maastopalojen pitkän aikavälin tulevaisuuteen ennustaa aluksi noin vuosikymmenen pituisen metsäpalojen toiminnan,…

 Hanki uusimmat sähköpostitse

Viikkolehti Päivittäinen inspiraatio

Uudet asenteet - uudet mahdollisuudet

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 Sisäiset julkaisut. Kaikki oikeudet pidätetään.