Wpływ zmian klimatycznych na społeczności przybrzeżne

Skutki zmian klimatu są odczuwalne na całym świecie, zwłaszcza w społecznościach nadmorskich. Stan Maine odczuł skutki zmian klimatu minionej zimy, kiedy jego wybrzeże nawiedziły potężne burze i powodzie. Szczególnie narażone na te burze było molo Camp Ellis, a mieszkańcy zatoki Saco stracili w ich wyniku prawie 40 domów. W tym odcinku rozmawiamy z dr. Willem Kochtitzkym, który wykorzystuje technologię GIS, lidar i fotogrametrię do badania wpływu wzrostu poziomu morza na molo Camp Ellis w stanie Maine. Kochtitzky jest również profesorem na Uniwersytecie Nowej Anglii (UNE) , gdzie przygotowuje studentów do praktycznego wykorzystania swoich umiejętności, aby wyposażyć ich w narzędzia do badania i reagowania na scenariusze zmian klimatu, takie jak ten.

Ulica Water St. w Hallowell w stanie Maine zeszłej zimy, dzięki uprzejmości Jeffa Wooda Imagery

Koncepcje przedstawione w tym odcinku są zbieżne z tym, czego doświadczają Floryda, Karolina Północna i inne stany południowe po huraganach Helene i Milton. Odcinek został nagrany przed burzami, które spustoszyły lokalne społeczności we wrześniu i październiku. Mamy nadzieję, że te społeczności szybko się odbudują i otrząsną po tych katastrofach.

Budowanie odporności wybrzeża w stanie Maine

Dr Kochtitzky łączy swoje badania z działaniami na rzecz budowania odporności społeczności. Ze względu na wzrost poziomu morza i ryzyko sztormów, społeczność i środowisko w zatoce Saco potrzebują ochrony. Badania zespołu wykazały ogromną utratę piasku (erozję wybrzeża) w zatoce Saco po sztormach zeszłej zimy, a ograniczenia uniemożliwiają społeczności budowę nowych wałów przeciwpowodziowych. Dokładne zrozumienie tego obszaru może umożliwić społeczności samodzielne działania i pozyskanie zasobów niezbędnych do ochrony wybrzeża.

Zdjęcia z drona przedstawiające kampus Uniwersytetu Nowej Anglii i słone bagna w basenie Biddeford. Autorem jest Will Kochtitzky, profesor GIS w Szkole Programów Morskich i Środowiskowych.

Dr Will Kochtitzky dodał, że „ludzie przystosowali się do tych wielkich burz… Ale teraz obserwujemy silniejsze fale sztormowe i silniejsze burze – a do tego dochodzi wzrost poziomu morza – co prowadzi do wysokich kosztów życia w środowiskach przybrzeżnych”.

Znaczenie wzrostu poziomu morza

Jeśli mieszkasz na wybrzeżu lub w jego pobliżu, prawdopodobnie słyszałeś termin „wzrost poziomu morza”. Ten skutek zmieniającego się klimatu Ziemi wpływa na społeczności na całym świecie. Jak wspomniano wcześniej w tym artykule, molo Camp Ellis w stanie Maine to obszar wyjątkowo narażony na podnoszenie się poziomu morza. Dr Kochtitzky zauważył, że woda zazwyczaj płynie wzdłuż wybrzeża Maine z północy na południe. Jednak zatoka Saco stanowi wyjątek od tej reguły. Woda płynie wzdłuż zatoki Saco z południa na północ, co powoduje erozję wybrzeża w pobliżu mola Camp Ellis.

Dr Kochtitzky poinformował również, że rząd jest w trakcie wdrażania rozwiązania mającego na celu poprawę warunków i zwiększenie odporności w zatoce Saco oraz na molo Camp Ellis. Projekt zakłada budowę ostrogi, która zostanie zbudowana prostopadle do obecnego mola, aby złagodzić szkody wyrządzone wybrzeżu. Kochtitzky zauważa: „Moja grupa jest bardzo zainteresowana tym, jak wpłynie to na cyrkulację oceaniczną i wzorce erozji brzegowej w tym regionie w przyszłości”.

Dowiedz się więcej o wzroście poziomu mórz na GEOTalks.

Technologia GIS

W obliczu wzrostu poziomu morza i sztormów, które z roku na rok stwarzają coraz większe zagrożenie dla wybrzeży, budowanie odporności wybrzeża pozostaje kluczowe dla ochrony tych społeczności i ekosystemów. Aby opracować plany dotyczące odporności wybrzeża w zatoce Saco, zespół Kochtitzky'ego badał i monitorował molo Camp Ellis z pomocą Global Mapper.

Wizualizacja powodzi w Global Mapper obszaru basenu Biddeford

W odcinku dr Kochtitzky wyjaśnił: „W miarę jak tracimy masę w Arktyce, powoduje to wzrost poziomu mórz na całej planecie. Właśnie to obserwujemy od kilku dekad – wraz z przyspieszeniem wzrostu poziomu mórz, odczuwają to społeczności przybrzeżne – szczególnie podczas sztormów”.

Aplikacje dotyczące reagowania kryzysowego i planowania

Global Mapper® jest wykorzystywany w szeregu zastosowań związanych z planowaniem reagowania kryzysowego i odpornością środowiska, w tym w przetwarzaniu danych lidarowych i chmur punktów w celu przeprowadzania precyzyjnych badań. Dr Kochtitzky wykorzystuje dane zebrane za pomocą dronów do monitorowania molo Camp Ellis w czasie, koncentrując się na szkodach, jakie wybrzeże ponosi w wyniku sztormów i wzrostu poziomu morza.

Techniki analizy i wizualizacji dostępne w Global Mapper umożliwiają użytkownikom modelowanie zarówno przeszłych, jak i przewidywanych powodzi. Funkcjonalność ta może być wykorzystana do określenia obszarów lądowych zagrożonych powodzią i opracowania planów reagowania kryzysowego.

Wizualizacja powodzi przybrzeżnych w Global Mapper

Dowiedz się, jak utworzyć wizualizację powodzi przybrzeżnej w Global Mapper.

Analiza stanu zdrowia wybrzeża

Plaże i słone bagna stanu Maine są narażone na pogarszające się skutki zmian klimatu. Po zniszczeniach zeszłej zimy dr Kochtitzky przeanalizował dane, aby uzyskać informacje na temat stanu wybrzeża. Dowiedział się, że plaże te utraciły około 50% wydm w wyniku burzy. Dowiedz się więcej o tym, jak zareagowali na tę ogromną utratę piasku w odcinku!

Kolejnym wskaźnikiem kondycji wybrzeża jest stan słonych bagien. Nadbrzeżne słone bagna w stanie Maine nie nadążają za szybkim wzrostem poziomu morza ani za gwałtownymi falami sztormowymi, co naraża je na ryzyko utonięcia. Dr Kochtitzky wyjaśnił, że kiedy słone bagna toną, roślinność zaczyna obumierać, a na ich powierzchni tworzą się ogromne zbiorniki stojącej wody. W pierwszym odcinku programu GEOTalks omówiliśmy, jak słone bagna chronią środowiska przybrzeżne i oferują szereg usług ekosystemowych. Kluczowe jest przeanalizowanie stanu tych ekosystemów i opracowanie planów ochrony żyjącej tam bioróżnorodności.

Profil chmury punktów słonych bagien w Global Mapper Pro, zarejestrowany przez drona, wraz z wartościami wysokości. Na podstawie badań dr Andrei Celeste Curcio.

Dr Kochtitzky wizualizuje dane z lidaru i chmur punktów, aby analizować te czynniki. Monitorując erozję i roślinność słonych bagien w czasie za pomocą technologii dronów/bezzałogowych statków powietrznych (UAV), zespół Kochtitzky'ego może oszacować skalę szkód wyrządzonych wybrzeżu i zaplanować działania na przyszłość.

Dowiedz się więcej o odporności środowiskowej na GEOTalks.

Przygotowanie do przyszłości na Uniwersytecie Nowej Anglii — skontaktuj się z dr. Willem Kochtitzkym

Jako adiunkt programu GIS na Uniwersytecie Nowej Anglii, dr Will Kochtitzky wykorzystuje wszystkie dostępne mu narzędzia GIS — w tym drony do zbierania danych lidarowych i chmur punktów — aby uczyć swoich studentów, jak badać zmieniającą się naszą planetę.

Dr Will Kochtitzky (po lewej) i jego studenci na Uniwersytecie Nowej Anglii

Skontaktuj się z doktorem Willem Kochtitzkym i opowiedz mu o czymś, co usłyszałeś w odcinku: wkochtitzky@une.edu
Dowiedz się więcej o jego pracy: https://iceandclimate.org/
Skontaktuj się z Uniwersytetem Nowej Anglii: https://www.une.edu/

Jak mogę wesprzeć GEOTalks?

Podziel się swoją historią o wykorzystaniu technologii geoprzestrzennej w GEOTalks — uwielbiamy dzielić się kreatywnymi rozwiązaniami, które opracowują nasi użytkownicy. Dołącz do GEOTalks , pisząc do nas na adres marketing@bluemarblegeo.com.

Podziel się z nami swoimi ulubionymi cytatami lub tematami z odcinka w mediach społecznościowych, używając #GEOTalksPod!

Referencje

Wood, Jeff. Water St. w Hallowell, ME.

• Obrazowanie Jeffa Wooda
• @jeffwoodimagery na Instagram

Kochtitzky, Will. Dane z basenu Biddeford. Uniwersytet Nowej Anglii.

Zdjęcie dr. Kochtitzky’ego ze studentami dzięki uprzejmości University of New England.

Curcio, Andrea. Profil chmury punktów. Universidad de Cadiz , dron.uca.es