Cách các nhà khoa học sử dụng máy bay không người lái để giảm nguy cơ lũ lụt thảm khốc từ các hồ băng lớn

hình ảnh Quang cảnh hồ Llaca, ở Peru, được chụp từ một máy bay không người lái. (Rodrigo Narro Pérez), Tác giả cung cấp

Sáng sớm ngày 13 tháng 1941 năm XNUMX, người dân Huaraz, Peru, nghe thấy một tiếng vang ầm ầm kinh hoàng khắp thung lũng. Trong vòng vài phút, một dòng nước, băng và đá đã tràn qua thành phố, phá hủy một phần ba trong số đó và giết chết ít nhất 2,000 người.

Đập tự nhiên bằng đá và trầm tích rời có giữ lại hồ Palcacocha đã thất bại. Tám mươi năm sau, sự sụp đổ của nó vẫn là một trong những thảm họa thiên nhiên thảm khốc nhất của Peru.

Loại sự kiện thảm khốc này được gọi là "trận lũ bùng phát từ hồ băng." Các hồ băng, chẳng hạn như những hồ được tìm thấy trên khắp Cordillera Blanca trong dãy núi Andean, thường bị đập bởi Những con tàu băng có thể đạt đến độ cao hơn 100 mét. Chúng rất ấn tượng, nhưng chúng thường không ổn định.

Lượng mưa lớn và đá, tuyết hoặc tuyết lở có thể làm tăng mực nước trong các hồ băng có đập moraine, tạo ra sóng tràn qua đập moraine hoặc làm nó sụp đổ, giải phóng một lượng nước khổng lồ. Những thảm họa thiên nhiên này chỉ dự kiến trở nên phổ biến hơn ở Peru - và trên toàn thế giới khi khí hậu ấm lên làm tan chảy các sông băng với tốc độ chưa từng có trong lịch sử.

Dự đoán lũ lụt trong tương lai

Lịch sử đen tối này đã thúc đẩy nghiên cứu quốc tế vào sự ổn định của các con đập đập các hồ băng của Peru. Cordillera Blanca ở phía bắc Peru chứa nồng độ cao nhất của sông băng nhiệt đới trên thế giới. Dự đoán khi nào những trận lũ bùng phát này sẽ xảy ra - và mức độ tàn phá của chúng - là mối quan tâm lớn đối với hơn 320,000 người sống ở hạ lưu.

Dầm thép xoắn gần bàn ăn ngoài trời. Phần còn lại của một cây cầu thép bị phá hủy bởi một trận lũ tràn hồ băng ở Iceland vào năm 1996. (Chris 73 / Wikimedia Commons), CC BY-SA

Mô hình công trình địa chất sử dụng các biến số như kích thước và thể tích của hồ, chiều cao, chiều rộng và độ dốc của đập moraine, kích thước kênh và thung lũng để ước tính độ ổn định của đập moraine và nguy cơ lũ lụt. Thật không may, các mô hình này không bao gồm nhiều thông tin về thành phần của đập moraine, có thể thay đổi đáng kể tùy thuộc vào vị trí và phương thức hình thành của nó.

Nghiên cứu của tôi, một phần của sự hợp tác giữa Đại học McMaster và Viện nghiên cứu sông băng và hệ sinh thái núi quốc gia của Peru (INAIGEM), tập trung vào việc xác định nguồn gốc của các đập moraine này và các đặc điểm vật lý của các đập và hồ mà chúng giữ lại. Những tính năng này có thể có ảnh hưởng đáng kể đến sự ổn định của đập và khả năng vỡ đập.

Sử dụng UAV để hiểu cấu trúc của đập moraine

Các sông băng tạo ra động lực bằng cách vận chuyển, lắng đọng và đẩy đá tảng, cát và bùn và đất sét hạt mịn dọc theo đáy thung lũng và các bức tường thung lũng liền kề, thường tạo thành một rào cản. Nhưng một moraine này có thể ổn định hơn nhiều so với moraine khác, tùy thuộc vào vật liệu mà nó chứa và cách nó được hình thành.

Nước có thể rò rỉ qua các điểm yếu trong các lớp xếp chồng lên nhau của moraine, cuốn theo trầm tích hoặc đá rời có thể rơi xuống sau một đợt nhiễu động như động đất. Những điểm yếu này làm cho một con đập moraine có khả năng bị sập hoàn toàn. Xác định vị trí những điểm yếu này là một bước quan trọng trong việc dự đoán sự ổn định của các đập hồ và có thể cho phép các nhà khoa học và kỹ sư địa lý thiết kế các chiến lược khắc phục hiệu quả hơn.

Các đồng nghiệp của tôi và tôi đang phân tích kiến ​​trúc của các đường ngang lớn hình thành dọc theo các cạnh của sông băng, ở miền nam Iceland bằng cách sử dụng các phương tiện bay không người lái (UAV hoặc máy bay không người lái) để thu thập hình ảnh có độ phân giải cao. Chúng tôi sử dụng những hình ảnh này đến xác định và phân loại các khu vực trầm tích thô và hạt mịn có thể hình thành các vùng rò rỉ nước và loại bỏ trầm tích và gây ra sự cố đập. Chúng tôi đã lên kế hoạch cho các cuộc khảo sát bằng UAV có độ phân giải cao tương tự đối với các đập moraine ở Cordillera Blanca vào đầu năm 2022.

Nghiên cứu sẽ nâng cao độ tin cậy của các mô hình dự báo để xác định các nguy cơ lũ lụt hồ băng tiềm tàng. Nó cũng sẽ xác định các khu vực mà công tác khắc phục hậu quả, chẳng hạn như việc xây dựng các kênh thoát nước bổ sung hoặc hàng rào bọc thép, là cần thiết nhất để củng cố tinh thần.

người đứng trên đập nhìn ra hồ băng Công việc khắc phục ô nhiễm được thực hiện tại hồ Llaca, Peru, vào năm 1977 bao gồm xây dựng một con đập. (Rodrigo Narro Pérez), Tác giả cung cấp

Điều này sẽ đặc biệt quan trọng khi các sông băng tan chảy nhanh hơn, khối lượng nước do các đập thủy tinh tự nhiên này xây dựng và sức tàn phá của lũ lụt cũng tiếp tục gia tăng. Một nghiên cứu gần đây của các nhà nghiên cứu tại Đại học Calgary cho thấy lượng nước trong các hồ băng đã tăng 50% trên toàn cầu kể từ năm 1990.

Kể từ đầu thế kỷ 19, ước tính 165 hồ băng bị đắp đập moraine lũ lụt đã xảy ra. Ngoài ra, khoảng 12,000 ca tử vong trên toàn thế giới có thể được cho là trực tiếp do lũ sông băng.

Nghiên cứu của chúng tôi ở Peru sẽ cung cấp những hiểu biết mới về tính ổn định của đập moraine có thể được áp dụng cho các khu vực khác, chẳng hạn như Bolivia, dãy núi HimalayaRockies Canada, nơi cũng đang phải đối mặt với nguy cơ lũ lụt bùng phát từ hồ băng ngày càng tăng khi khí hậu ấm lên tiếp tục làm tan chảy các sông băng.

Giới thiệu về Tác giả

Rodrigo Narro Pérez, Ứng viên Tiến sĩ, Trường Trái đất, Môi trường và Xã hội, Đại học McMaster
 

Sách liên quan

Tài chính và đầu tư thích ứng khí hậu ở California

bởi Jesse M. Keenan
0367026074Cuốn sách này phục vụ như một hướng dẫn cho chính quyền địa phương và các doanh nghiệp tư nhân khi họ điều hướng các vùng nước không thông minh đầu tư vào thích ứng và khả năng phục hồi của biến đổi khí hậu. Cuốn sách này không chỉ phục vụ như một hướng dẫn tài nguyên để xác định các nguồn tài trợ tiềm năng mà còn là lộ trình quản lý tài sản và quy trình tài chính công. Nó nhấn mạnh sự phối hợp thực tế giữa các cơ chế tài trợ, cũng như các xung đột có thể phát sinh giữa các lợi ích và chiến lược khác nhau. Mặc dù trọng tâm chính của công việc này là ở Bang California, cuốn sách này cung cấp những hiểu biết sâu rộng hơn về cách các tiểu bang, chính quyền địa phương và doanh nghiệp tư nhân có thể thực hiện những bước đầu tiên quan trọng trong đầu tư vào thích ứng tập thể của xã hội với biến đổi khí hậu. Có sẵn trên Amazon

Các giải pháp dựa trên thiên nhiên để thích ứng với biến đổi khí hậu ở các khu vực đô thị: Mối liên kết giữa Khoa học, Chính sách và Thực tiễn

bởi Nadja Kabisch, Horst Korn, Jutta Stadler, Aletta Bon
3030104176
Cuốn sách truy cập mở này tập hợp các kết quả nghiên cứu và kinh nghiệm từ khoa học, chính sách và thực tiễn để làm nổi bật và tranh luận về tầm quan trọng của các giải pháp dựa vào thiên nhiên đối với việc thích ứng với biến đổi khí hậu ở các khu vực đô thị. Người ta nhấn mạnh đến tiềm năng của các phương pháp tiếp cận dựa vào thiên nhiên để tạo ra nhiều lợi ích cho xã hội.

Các đóng góp của chuyên gia đưa ra các khuyến nghị nhằm tạo ra sự hiệp đồng giữa các quá trình chính sách đang thực hiện, các chương trình khoa học và việc triển khai thực tế về biến đổi khí hậu và các biện pháp bảo tồn thiên nhiên tại các khu vực đô thị toàn cầu. Có sẵn trên Amazon

Cách tiếp cận quan trọng để thích ứng với biến đổi khí hậu: Các diễn ngôn, chính sách và thực tiễn

bởi Silja Klepp, Libertad Chavez-Rodriguez
9781138056299Tập chỉnh sửa này tập hợp các nghiên cứu quan trọng về các diễn ngôn, chính sách và thực tiễn thích ứng với biến đổi khí hậu từ góc độ đa ngành. Dựa trên các ví dụ từ các quốc gia bao gồm Colombia, Mexico, Canada, Đức, Nga, Tanzania, Indonesia và Quần đảo Thái Bình Dương, các chương mô tả cách các biện pháp thích ứng được diễn giải, chuyển đổi và thực hiện ở cấp cơ sở và cách các biện pháp này thay đổi hoặc can thiệp quan hệ quyền lực, số nhiều pháp lý và kiến ​​thức địa phương (sinh thái). Nhìn chung, cuốn sách thách thức các quan điểm về thích ứng biến đổi khí hậu bằng cách tính đến các vấn đề đa dạng văn hóa, công bằng môi trường và nhân quyền, cũng như các phương pháp tiếp cận nữ quyền hoặc giao thoa. Cách tiếp cận sáng tạo này cho phép phân tích các cấu hình mới về kiến ​​thức và sức mạnh đang phát triển nhân danh thích ứng biến đổi khí hậu. Có sẵn trên Amazon

Từ Nhà xuất bản:
Mua hàng trên Amazon để giảm chi phí mang lại cho bạn InsideSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ClimateImpactNews.com miễn phí và không có nhà quảng cáo theo dõi thói quen duyệt web của bạn. Ngay cả khi bạn nhấp vào một liên kết nhưng không mua các sản phẩm được chọn này, bất kỳ thứ gì khác bạn mua trong cùng một lượt truy cập trên Amazon đều trả cho chúng tôi một khoản hoa hồng nhỏ. Không có chi phí bổ sung cho bạn, vì vậy hãy đóng góp cho nỗ lực. Bạn cũng có thể sử dụng liên kết này sử dụng cho Amazon bất cứ lúc nào để bạn có thể giúp hỗ trợ những nỗ lực của chúng tôi.

 

Bài viết này ban đầu xuất hiện trên Conversation

BẠN CŨNG CÓ THỂ THÍCH

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

theo dõi Nội bộ trên

icon facebookicon twitterbiểu tượng youtubebiểu tượng instagrambiểu tượng pintrestbiểu tượng rss

 Nhận tin mới nhất qua email

Tạp chí hàng tuần Cảm hứng hàng ngày

NHỮNG VIDEO MỚI NHẤT

Cuộc di cư khí hậu vĩ đại đã bắt đầu
Cuộc di cư khí hậu vĩ đại đã bắt đầu
by super User
Cuộc khủng hoảng khí hậu đang buộc hàng nghìn người trên thế giới phải chạy trốn khi nhà cửa của họ ngày càng trở nên không thể ở được.
Kỷ băng hà cuối cùng cho chúng ta biết lý do tại sao chúng ta cần quan tâm đến sự thay đổi nhiệt độ 2oC
Kỷ băng hà cuối cùng cho chúng ta biết lý do tại sao chúng ta cần quan tâm đến sự thay đổi nhiệt độ 2oC
by Alan N Williams và cộng sự
Báo cáo mới nhất từ ​​Hội đồng liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC) tuyên bố rằng không có sự sụt giảm đáng kể
Trái đất đã tồn tại được môi trường sống trong hàng tỷ năm - Chính xác là chúng ta đã may mắn đến mức nào?
Trái đất đã tồn tại được môi trường sống trong hàng tỷ năm - Chính xác là chúng ta đã may mắn đến mức nào?
by Toby Tyrrell
Phải mất 3 hoặc 4 tỷ năm tiến hóa để tạo ra Homo sapiens. Nếu khí hậu hoàn toàn thất bại chỉ một lần trong đó…
Lập bản đồ thời tiết 12,000 năm trước có thể giúp dự đoán biến đổi khí hậu trong tương lai như thế nào
Lập bản đồ thời tiết 12,000 năm trước có thể giúp dự đoán biến đổi khí hậu trong tương lai như thế nào
by Brice Rea
Sự kết thúc của kỷ băng hà cuối cùng, khoảng 12,000 năm trước, được đặc trưng bởi một giai đoạn lạnh cuối cùng được gọi là Younger Dryas.…
Biển Caspi sẽ giảm 9 mét hoặc hơn thế kỷ này
Biển Caspi sẽ giảm 9 mét hoặc hơn thế kỷ này
by Frank Wesselingh và Matteo Lattuada
Hãy tưởng tượng bạn đang ở trên bờ biển, nhìn ra biển. Trước mặt bạn là 100 mét cát cằn cỗi trông giống như một…
Sao Kim giống Trái đất hơn, nhưng biến đổi khí hậu khiến nó không thể ở được
Sao Kim giống Trái đất hơn, nhưng biến đổi khí hậu khiến nó không thể ở được
by Richard Ernst
Chúng ta có thể học được nhiều điều về biến đổi khí hậu từ Sao Kim, hành tinh chị em của chúng ta. Sao Kim hiện có nhiệt độ bề mặt là…
Năm sự hoài nghi về khí hậu: Khóa học về sự cố trong thông tin sai lệch về khí hậu
Năm sự hoài nghi về khí hậu: Khóa học về sự cố trong thông tin sai lệch về khí hậu
by John Cook
Video này là một khóa học về thông tin sai lệch về khí hậu, tóm tắt các lập luận chính được sử dụng để gây nghi ngờ về thực tế…
Bắc Cực đã không ấm thế này trong 3 triệu năm và điều đó có nghĩa là những thay đổi lớn đối với hành tinh
Bắc Cực đã không ấm thế này trong 3 triệu năm và điều đó có nghĩa là những thay đổi lớn đối với hành tinh
by Julie Brigham-Grette và Steve Petsch
Hàng năm, lượng băng biển bao phủ ở Bắc Băng Dương giảm xuống mức thấp vào giữa tháng 1.44. Năm nay, nó chỉ đo được XNUMX…

BÀI VIẾT MỚI NHẤT

ánh sáng rực rỡ từ dưới tòa nhà nhỏ ánh sáng ruộng bậc thang dưới bầu trời đầy sao
Đêm nóng làm rối loạn đồng hồ bên trong của cơm
by Matt Shipman-NC State
Nghiên cứu mới làm rõ những đêm nóng đang hạn chế năng suất cây trồng đối với cây lúa như thế nào.
Gấu bắc cực trên gò băng tuyết lớn
Biến đổi khí hậu đe dọa Vùng băng cuối cùng của Bắc Cực
by Hannah Hickey-U. Washington
Các nhà nghiên cứu báo cáo rằng các bộ phận của vùng Bắc Cực được gọi là Vùng băng cuối đã cho thấy sự suy giảm của lượng băng trên biển vào mùa hè.
lõi ngô và lá trên mặt đất
Để cô lập carbon, để thức ăn thừa của cây trồng bị thối rữa?
by Ida Eriksen-U. Copenhagen
Nghiên cứu cho thấy các vật liệu thực vật có thể thối rữa trong đất tạo thành phân hữu cơ tốt và đóng vai trò quan trọng trong việc cô lập carbon.
hình ảnh
Cây cối đang chết khát trong đợt hạn hán ở phương Tây - đây là những gì đang diễn ra bên trong mạch máu của chúng
by Daniel Johnson, Trợ lý Giáo sư Sinh lý Cây và Sinh thái Rừng, Đại học Georgia
Giống như con người, cây cối cần nước để tồn tại trong những ngày khô nóng, và chúng chỉ có thể tồn tại trong thời gian ngắn dưới nhiệt độ khắc nghiệt…
hình ảnh
Khí hậu giải thích: cách IPCC đạt được sự đồng thuận khoa học về biến đổi khí hậu
by Rebecca Harris, Giảng viên cao cấp về Khí hậu học, Giám đốc, Chương trình Tương lai Khí hậu, Đại học Tasmania
Khi chúng ta nói rằng có một sự đồng thuận khoa học rằng khí nhà kính do con người tạo ra đang gây ra biến đổi khí hậu, thì điều gì…
Khí hậu nhiệt đang thay đổi chu trình nước trên Trái đất
by Tim Radford
Con người đã bắt đầu thay đổi chu trình nước của Trái đất, và không phải theo chiều hướng tốt: mong đợi những cơn mưa gió mùa muộn hơn và khát hơn…
Biến đổi khí hậu: khi các vùng núi ấm lên, các nhà máy thủy điện có thể dễ bị tổn thương
Biến đổi khí hậu: khi các vùng núi ấm lên, các nhà máy thủy điện có thể dễ bị tổn thương
by Simon Cook, Giảng viên Cao cấp về Thay đổi Môi trường, Đại học Dundee
Khoảng 27 triệu mét khối đá và băng sông băng đã sụp đổ từ Đỉnh Ronti trên dãy Himalaya phía bắc Ấn Độ vào…
Di sản hạt nhân là một vấn đề đau đầu tốn kém cho tương lai
by Paul Brown
Làm thế nào để bạn lưu trữ an toàn chất thải hạt nhân đã qua sử dụng? Không ai biết. Nó sẽ là một cơn đau đầu tốn kém cho con cháu của chúng ta.

 Nhận tin mới nhất qua email

Tạp chí hàng tuần Cảm hứng hàng ngày

Thái độ mới - Khả năng mới

Nội địa.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | Thị trường nội địa
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publications. Tất cả các quyền.