SciTechDaily

ניקולס

הערים הגדולות בסין שוקעות במהירות, ומביאות לתוצאות חמורות

חוקרים מדגישים את הסוגיה העולמית של שקיעת קרקע עירונית, המונעת על ידי פעילויות אנושיות כמו נסיגת מי תהום. באמצעות נתוני לוויין חדשים, הם חושפים את ההשפעה הנרחבת, כולל על ערים סיניות, ודוחקים בשילוב המפגע הזה בתוכניות החוסן העירוני העתידיות.

נתוני לוויין חדשים חושפים ששליש מהאוכלוסייה העירונית של סין עומדת בפני איום של שקיעת עיר.

לפי חוקרים מווירג'יניה טק ומאוניברסיטת מזרח אנגליה בבריטניה, אדמה שוקעת מתעלמת כמפגע באזורים עירוניים ברחבי העולם.

בפרספקטיבה מוזמנת מאמר לכתב העת מַדָעManoochehr Shirzaei של וירג'יניה טק שיתף פעולה עם רוברט ניקולס מאוניברסיטת מזרח אנגליה כדי להדגיש את החשיבות של מחקר עדכני המנתח כיצד ומדוע אדמה שוקעת – כולל מחקר שפורסם באותו גיליון שהתמקד בהטבעת ערים סיניות.

תוצאות המחקר הנלווה הראו שמתוך 82 הערים הסיניות שנותחו, 45% שוקעות. קרוב ל-270 מיליון תושבים עירוניים עשויים להיפגע מאזורים עירוניים שנפגעו קשה כמו בייג'ין וטיאנג'ין ששוקעים בקצב של 10 מילימטרים בשנה או יותר. שקיעה, או שקיעה, גורמת לסיכון מוגבר לכבישים, מסלולים, יסודות מבנים, קווי רכבת וצינורות.

גרפיקת לווין של City Sinking

כלי לוויין חדשים מאפשרים לחוקרים ליצור מדידות מדויקות ברזולוציה גבוהה של קרקע שוקעת, המהווה מפגע הולך וגובר בכל רחבי העולם. קרדיט: האיור באדיבות Manoochehr Shirzaei

התופעה אינה מוגבלת לסין, אמר שירזאי.

"אדמה שוקעת כמעט בכל מקום", אמר שירזאי, שלא היה מעורב במחקר המתמקד בסין, אך מחקריו האחרונים באמצעות טכניקות ניטור לוויינים שופכים אור על הסכנות ההולכות וגדלות של טביעת קרקע לאורך החוף המזרחי של ארה"ב. "אם לא ניקח בחשבון את זה בתוכניות הסתגלות וחוסן כעת, אנו עשויים להסתכל על הרס נרחב של תשתיות בעשורים הקרובים".

שירזאי וניקולס הסבירו על מושג זה במאמר הפרספקטיבה, תוך התמקדות בשלוש נקודות עיקריות.

התקדמות בניטור הלוויין חשפו לראשונה את היקף שקיעת הקרקע

הטכניקה ששימשה למיפוי מדידות עקביות בקנה מידה גדול של קרקע טובעת בסין הסתמכה על מכ"ם מבוסס חלל. בעשור האחרון, ההתקדמות בטכנולוגיית הדמיית לוויין העניקה לחוקרים כמו שירזאי את היכולת למדוד שינויים בקנה מידה מילימטרים במפלס הקרקע לאורך ימים עד שנים.

"זו טכניקה חדשה יחסית", אמר שירזאי. "לא היו לנו את הנתונים לפני כן. עכשיו יש לנו את זה, אז אנחנו יכולים להשתמש בו – לא רק כדי לראות את הבעיה, אלא כדי לתקן את הבעיה."

שקיעה ביבשה היא רק תצפית – יש צורך במחקר נוסף

בעוד שמדידה עקבית של שקיעת קרקע עירונית תספק קו בסיס לעבוד ממנו, חיזוי שקיעה עתידי דורש מודלים המתחשבים בכל הנהגים, כולל פעילויות אנושיות ושינויי אקלים, וכיצד הם עשויים להשתנות עם הזמן.

שקיעת קרקע נגרמת בעיקר מפעילות אנושית, אך ניתן לטפל בה גם על ידי פעילות אנושית

שקיעת הקרקע נגרמת בעיקר מפעולה אנושית בערים. נסיגת מי תהום, המורידה את פני המים, נחשבת למניע החשוב ביותר לשקיעה, בשילוב עם הגיאולוגיה והמשקל של מבנים. טעינת האקוויפר והפחתת השאיבה יכולים להפחית מיד את שקיעת הקרקע.

שירזאי וניקולס קראו לקהילת המחקר לעבור מדידה להבנת השלכות ותגובות תומכות.

ניקולס