沿海侵蚀沿海岸线冲刷土地、岩石或沙子除来自海的自然力量外,如风暴潮和海平面因气候变化而上升,许多人类活动如海港建设、维护疏浚和更多活动都促成了侵蚀过程。
Kasper Kaegaard高级沿海专家五题海岸侵蚀问题研究如何保护海岸线不受持续挑战
问题:我们为什么要担心海岸侵蚀
A:海岸侵蚀很重要,因为世界大多数人口生活在靠近海或海的城市中,而这些地区大都受到海岸侵蚀的威胁。沿海侵蚀往往是人工结构或其他自然沿海干预造成的沿海侵蚀风险主要发生在基础设施上,即房屋或道路在暴风雨中受损,许多人享受沙滩和沿海景观,如果海滩被侵蚀,会降低否则会享受沙滩的人们的生活质量。房价研究显示,在沙滩滋养的地方,房价有明显上升趋势,清楚地表明人民对高质量沙滩获取值
良好的沿海侵蚀解决方案需要高技能工程师和架构师合作创建沿海机制,既解决沿海侵蚀对基础设施的风险,又为人民创造好海滩和滨水区。 这些项目的最大挑战都来自技术领域 — — 因为良好的解决方案很难设计并需要高水平理解自然沿海进程 — — 金融领域即由谁支付沿海保护费
问题往往是人民从沿海侵蚀问题解决方案中得益最大,即第一排民房不感兴趣综合解决广度公共沙滩问题,义不容辞地由政府管理这项挑战
问题:在评价解决这一挑战的可能方法时,从何开始?
A:为评价沿海侵蚀问题可能的解决方案,我们需要网站基本数据,如历史海岸线位置、海浪和沉积特性信息现在通常从联机源获取,即历史卫星图片MetOcean数据门户.等有了这些基本信息,就可以开始筛选可能的解决方案
依据筛选过程,可选择解决办法推向概念设计阶段,由顾问对该地区的波流和泥沙迁移进行更详细的研究,以确定支持结构所需长度和计划所需沙量的更精确细节。视区复杂度和解决办法而定,设计方案需要或多或少详细研究最复杂机制涉及高波能和高度积聚区淹没结构,误差可能产生严重后果。多例沿海保护结构没有像设计的那样工作,因为例如淹没结构与沿海进程之间的交互作用难以预测。幸运的是,在过去数十年开发新工具后,我们在这一点上已大为改观。
问题:水建模能以何种方式帮助减轻海岸侵蚀效果给我们几个建模假想
A:在沿海研究中,我们总是依赖数据与数值建模的组合DHI大都使用进程模型处理沿海过程,先标定匹配观察数据也存在其他模型,例如实证模型基本简单方程拟匹配观察数据,例如沙滩剖面演化或沙滩位置演化匹配观察数据的适当经验模型问题在于,观察数据可能不覆盖模型在引入拟沙滩机制时的行为预测响应的不确定性相对较大模型模型使用基于过程模型,基础性强得多,这意味着当模型校准本地数据时,预测海滨计划沿海响应时不确定性小得多。
使用过程模型当然需要相关成本并增加运行时间最好再等一小段时间获取正确稳健结果,
问题:沿海工程师和顾问在确定项目使用模型软件类型时应注意何种能力
A:建模软件必须尽可能以过程为基础意思是流动过程、波和沉积过程应尽量多列入限制模型假设量,转而减少标定模型预测不确定性
此外,我认为非常重要的是模型易用和直觉使用提高生产率良好, 并减少模型搭建和运行时错误数诚实点:我们都出错, 但是当使用模型时有良好的工作流程和清晰用户界面时, 我们少出错少得多。
比较复杂的沿海项目没有模型计算二维沉积迁移特效并持续长期模拟,我无法完成我的工作
问题:你预测未来沿海保护是什么?
A:沿海侵蚀未来将成为一个大挑战,因为气候变化和沿海地区城市扩展导致海平面上升压力增加海滩和近岸地区娱乐使用问题日益受到重视,冲浪和其他海港正变得越来越受欢迎因此趋势越来越趋向综合解决办法,既解决基础设施风险问题,也解决沙滩舒适问题。
现在使用的工具未来会变得更精准并直接包含更多过程, 但由于沿海系统复杂度高 数据总需要高质量数据更强集成模型和数据有可能进一步改进预测和设计
关于数字解决方案,我认为整合模型云中耗用模型和数据有明显的裨益网络波数据、海岸线位置等已经在一定程度上发生,
通过建模增强沿海恢复能力规划
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