Theo một nghiên cứu năm 2016, Bãi biển Hoàng gia Hawaiian ở Waikīkī là một bãi biển nổi tiếng ở trung tâm du lịch của Hawai’i, với mức định giá 2,2 tỷ USD.
Hai nghiên cứu được công bố gần đây từ các nhà nghiên cứu tại Đại học Hawai’i (UH) tại Mānoa’s Climate Resilience Collaborative (CRC) cung cấp hiểu biết mới về cách thức và lý do tại sao bãi biển mang tính biểu tượng này bị xói mòn kinh niên — cho phép các nhà quản lý và hoạch định chính sách ven biển quản lý đường bờ biển hiệu quả hơn.
>> Tham khảo: Hợp kim entropy cao: Rối loạn cấu trúc và tính chất từ.
Trong một nghiên cứu kéo dài hai năm từ 2018 đến 2020 bao gồm các cuộc khảo sát hàng tuần, một nhóm nghiên cứu do nhà phân tích không gian địa lý Anna Mikkelsen của CRC dẫn đầu đã phát hiện ra rằng bãi biển chủ yếu bị chi phối bởi vận tải dọc bờ, nghĩa là cát được di chuyển từ đầu này sang đầu kia của bãi biển.
Điều này trái ngược với các mô hình bãi biển tiêu chuẩn dự đoán vận chuyển xuyên bờ nơi cát được di chuyển từ gần bờ đến một phần ngoài khơi của bãi biển.
Mikkelsen cho biết: “Một phát hiện đáng ngạc nhiên khác là chúng tôi không tìm thấy bất kỳ tín hiệu theo mùa rõ ràng nào. “Thay vì thấy khối lượng cát lớn vào mùa hè và khối lượng thấp vào mùa đông, chúng tôi đã thấy khối lượng bãi biển tăng liên tục trong 12 tháng đầu tiên của nghiên cứu và sau đó là xói mòn bãi biển trong 10 tháng tiếp theo.”
>> Tham khảo: Vi khuẩn tạo ra cuộc cách mạng xanh thực sự trong thiết bị điện tử cá nhân.
Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng các tác nhân môi trường chính kiểm soát lượng cát hiện có và chiều rộng của bãi biển bao gồm năng lượng sóng từ sóng biển phía nam và sóng do gió mậu dịch tạo ra cũng như mực nước.
Trong một nghiên cứu khác, dẫn đầu bởi Kristian McDonald, một nhà phân tích không gian địa lý của CRC, nhóm đã khảo sát bãi biển hàng tuần từ tháng 4 đến tháng 11 năm 2018, thời điểm kết thúc mùa bão ở Trung tâm Thái Bình Dương và mùa có những đợt sóng mạnh hơn ở phía nam.
McDonald cho biết: “Chúng tôi đã tìm thấy mối quan hệ rõ ràng giữa sự gia tăng ở vùng biển phía nam và sự bồi tụ của bãi biển, và mặt khác, sự gia tăng thương mại có liên quan đến xói mòn bãi biển”.
“Ngoài ra, hoạt động của bão năm 2018 nhìn chung đã làm tăng diện tích bề mặt và thể tích của bãi biển này do sự gia tăng liên quan đến năng lượng sóng biển phía nam.”
>> Tham khảo: Nông dân ở Trung Quốc, Uganda chuyển sang trồng lúa lâu năm năng suất cao, tiết kiệm chi phí.
Trong mỗi nghiên cứu, các nhà nghiên cứu đã sử dụng các hệ thống máy bay không người lái nhỏ (sUAS) cấp người tiêu dùng hoặc máy bay không người lái để thực hiện các cuộc khảo sát hàng tuần về Bãi biển Hoàng gia Hawaii.
Sử dụng các kỹ thuật chụp ảnh, họ đã tạo ra các bản tái tạo ba chiều của bãi biển, cho phép họ lấy được diện tích bề mặt, thể tích, chiều rộng bãi biển và độ dốc của bãi biển.
Sau đó, nhóm đã so sánh các số liệu này với mực nước, điều kiện sóng, gió và độ cao để tìm ra điều gì là quan trọng nhất trong việc xác định hành vi của bãi biển và liệu gió mậu dịch có tạo ra sóng, sóng biển phía nam, bão Kona, mực nước cao hay không. điều kiện, xây dựng hoặc xói mòn từng phần của bãi biển.
McDonald cho biết: “Trong số các kết quả tích cực của công việc này là nó chứng minh rằng các máy bay không người lái dành cho người tiêu dùng có thể nắm bắt được các điều kiện bãi biển đang thay đổi ở độ phân giải rất cao”.
“Những phương pháp khảo sát này tương đối rẻ tiền và có thể được sử dụng ở bất cứ đâu – ngay cả trên những bờ biển xa xôi – để thông báo cho cộng đồng và các nhà khoa học về động lực học và những thay đổi ven biển.”
“Bên cạnh việc hiểu rõ hơn về địa điểm và cách thức Bãi biển Hoàng gia Hawaii lấy cát, những nghiên cứu này giúp chúng tôi hiểu bãi biển có thể bị ảnh hưởng như thế nào do mực nước biển dâng và những thay đổi trong điều kiện đại dương, đồng thời cung cấp thông tin để nguồn tài nguyên này có thể được quản lý hiệu quả. “, Mikkelsen nói.
>> Tham khảo: Một chủng mới của loại lợi khuẩn có thể giúp ích cho các vấn đề về đường ruột của trẻ sơ sinh.
CRC tiếp tục giám sát ven biển các bãi biển trên O’ahu. Họ đang sử dụng các kỹ thuật khảo sát bằng máy bay không người lái để ghi lại mọi bãi biển trên Oʻahu, điều này sẽ cung cấp đường cơ sở có độ phân giải cao về tình trạng của các bãi biển ngày nay.
Thứ hai, để biết được các bãi biển thay đổi hàng ngày hoặc hàng tuần như thế nào và chúng đã thay đổi như thế nào trong lịch sử, họ đang so sánh hình ảnh vệ tinh từ khoảng năm 1990.
Chip Fletcher, giám đốc CRC và là Hiệu trưởng tạm thời của Trường UH Mānoa cho biết: “Cùng với nhau, hai nghiên cứu này sẽ giúp cung cấp thông tin cho thế hệ tiếp theo của các mô hình đường bờ biển của chúng tôi và cung cấp thông tin chi tiết về những thay đổi ngắn hạn, theo mùa và dài hạn mà các biểu hiện đường bờ biển của chúng tôi”.
Khoa học và Công nghệ Đại dương và Trái đất. “Để quản lý hiệu quả đường bờ biển của chúng ta nhằm đảm bảo tính bền vững về sinh thái, xã hội và kinh tế, chúng ta cần nâng cao hiểu biết về hành vi của các bãi biển và động lực gần bờ của chúng ta.”