用疏浚物补充海滩可以为我们赢得更多时间吗?
我们的沙滩经常受到海浪和风暴的冲击,导致侵蚀。海滩养护,即用沙子重建海滩,是一种常见的解决方案。但如果我们能从这些项目中获得更多收益呢?通常在维护港口和水道时清除的疏浚沉积物可以沉积在近海,这样可以形成一个水下堤坝,在海浪到达海滩之前削弱海浪,从而有可能减少侵蚀并延长海滩养护项目的使用寿命。
一项新的研究重点关注海滩养护的经济和环境效益。海滩养护包括向受侵蚀的海滩添加沙子,以防止海岸侵蚀,但成本高昂。该研究探讨了如何使用航道疏浚沉积物进行近岸放置,以延长海滩养护的寿命,从而可能带来巨大的经济效益。
研究发现,在建模中加入沿岸输送梯度会显著影响近岸补给的有效性 。考虑到这些梯度的模拟结果预测,与没有考虑这些梯度的模拟结果相比,海滩养护的寿命将延长23% 。这凸显了在预测海滩养护策略的寿命时考虑沿岸过程的重要性。
该研究涉及数值建模 ,以模拟陆上海滩养护策略的寿命。该研究比较了两种方法:一种方法仅包括跨岸沉积物输送,另一种方法还考虑了沿岸输送梯度。在30个生命周期中,研究人员追踪了海滩在遭受50年的热带气旋和非热带风暴后重建的次数。
研究结果表明,在海滩养护模型中考虑沿岸运输梯度可以显著提高这些项目的有效性,这种方法有可能带来巨大的经济节约并提高沿海管理实践的可持续性。
参考文献:Lifecycle Analyses of Subaerial Beach Nourishments with Concurrent Nearshore Placement of Dredged Sediment and the Role of Alongshore . doi.org/10.1061/JWPED5.WWENG-2152
一、沿岸运输等自然过程如何在延长海滩寿命方面发挥关键作用?
沿岸运输,也称为沿岸漂移,是指由于波浪和洋流的作用,沙子和沉积物沿着海岸线移动。这一过程受到波浪冲击海岸的角度的影响,导致沉积物沿着海滩呈之字形移动。
沿岸运输有助于自然补充海滩,将沉积物从堆积区移至侵蚀区。这种持续的运动有助于平衡侵蚀热点并形成更稳定的海岸线。通过利用沉积物运动的自然过程,海滩养护项目可以变得更加有效。当模型包括沿岸运输梯度时,它们可以更好地预测沉积物将如何移动和沉降,这可以显著延长养护的寿命。了解沿岸运输有助于更有策略地放置疏浚沉积物。这意味着养护项目可以以更少的干预实现更长的寿命,从而节省成本并减少对环境的影响。
这项研究中,研究人员证明,在他们的模型中考虑沿岸运输可将海滩养护的有效寿命延长23%。这凸显了在沿海管理战略中考虑所有相关自然过程的重要性。
通过结合沿岸运输的动态,我们可以制定更具可持续性和成本效益的海滩养护做法,与自然和谐相处,而不是与自然作对。
二、思考
气候变化导致的海平面和风暴强度的预计变化将如何影响海滩养护策略的长期有效性?
海滩养护和近岸沉积物放置对当地海洋和沿海生态系统有何潜在影响?
从长期来看,与传统的养护方法相比,纳入沿岸运输梯度的成本和收益如何?
这些有趣的问题旨在激发你的思考,助你更深入地理解,希望能为你带来新的启示和帮助~~~
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