در اینجا نحوه مهندسی می تواند به بازیابی دلتاهای دریاچه کمک کند

بازسازی مصب رودخانه ها در محیط دریاچه: رویکرد انقلابی که از تجربه با فضیلت دهانه رویس شروع می شود

دلتای دریاچه: مطالعه ای که پروژه های بازسازی را متحول می کند
بازسازی دهانه رودخانه: چگونه دلتای Reuss از سال 1937 تا 2022 تغییر کرده است (عکس: © Swisstopo/EPFL)

Il رئوس دلتا، در ساحل جنوبی دریاچه لوسرن، امروزه یک ذخیره گاه طبیعی با آب های کم عمق است که در آن گیاهان، حیوانات و شناگران در کنار هم زندگی می کنند.

شش جزایر ساحلی ساخته شده با شن استخراج شده برای ساخت تونل راه آهن پایه گوتارد، که در سال 2016 افتتاح شد، اکنون مقصدی غیرقابل غفلت برای کسانی است که به ویژه در تابستان از قلب سوئیس بازدید می کنند.

با این حال، دهان رویس در دریاچه لوسرن، همیشه اینطوری نبود. این نتیجه یک پروژه طولانی است بازسازی دلتا، که توسط یک قانون فدرال در سال 1985 تأسیس شد، که به نمونه ای با فضیلت تبدیل شده است که چگونه می توان اکوسیستم طبیعی را احیا کرد، تنوع زیستی را ارتقا داد و به حفاظت از ساحل کمک کرد، بدون اینکه در نیازهای توسعه منطقه دخالت کند.

الکساندر فوریهیک دانشجوی مهندسی محیط زیست در EPFL، کار مرمت دهانه رویس را به طور عمیق مطالعه کرده و روش جدیدی را برای دسته بندی دلتاهای دریاچه با شروع از چند پارامتر ساده که به ما امکان می دهد مناسب ترین مناطق را برای پروژه های بازسازی آینده شناسایی کنیم.

در لوسرن اولین کمیته اخلاق سوئیسی برای پروژه های شهر هوشمند
تالاب Szczecin در سال 2024 "دریاچه در معرض تهدید سال" است.

دلتای Reuss به عنوان نمونه ای برای بازسازی دهانه رودخانه ها
امروزه دلتای Reuss یک ذخیره‌گاه طبیعی و یکی از محبوب‌ترین مقاصد گردشگری در مرکز سوئیس است، اما همیشه اینطور نبوده است (عکس: Flyout/Wikipedia)

Reuss Delta: از یک زیستگاه در خطر انقراض به یک نمونه زیبا از renaturation

Il رئوس دلتابا جزایر شن گوتاردو، بار دیگر به بهشتی برای دوستداران طبیعت تبدیل شده است: بین فلوئلن و سیدورفامتداد دریاچه ای که تا اوایل دهه هشتاد با پدیده های نگران کننده ای مانندفرسایش سواحل دریاچه و فقدان یک سیستم مدیریت ریسک سیل کارآمد امروزه یکی از محبوب ترین مقاصد گردشگری در کانتون اوری است.

و موارد دیگر وجود دارد: طبق آخرین نظارت، بین سال های 2011 و 2020 گونه های ماهی حوضه از 11 به 20 رسیده و تعداد گونه ها نیز افزایش یافته است خزندگان، پرندگان، حشرات و گیاهان که دریاچه لوسرن را پر می کند.

دلتای Reuss، یک جاده باستانی امپراتوری که برای ناوبری و چوب شناور استفاده می شد، نمونه ای از بازسازی دلتای دریاچه که الکساندر فوریه به عنوان دانشجوی مهندسی محیط زیست در دانشگاه تحصیل کرده است دانشکده معماری، عمران و محیط زیست (ENAC) از EPFL.

برای پروژه استادش، الکساندر فوریه بررسی فرآیندهای مورفولوژیکی در دلتاهای دریاچه تحت نظارت جیووانی د سزار، مدیر عملیاتی پلت فرم ساخت و ساز هیدرولیک EPFL، مارینا لونی از شرکت مهندسی گرونر، e استفانی آندره مطالعه Fourrier از دپارتمان محیط‌زیست کانتون Vaud رویکردی را ایجاد کرده است که می‌تواند مطالعات اولیه را برای بازسازی دهانه دریاچه‌ها به شدت ساده کند.

هنر دیجیتال و افسانه ... هیولای دریاچه لوگانو
اکو آتلانتیک سیتی: شهر ماهواره ای دوباره از آب بیرون آمد

Reuss: بازسازی دلتا در مرکز یک مطالعه انقلابی
نمایی از دلتای رویس که به سال 1931 بازمی‌گردد: انسان‌سازی در این منطقه باعث شده بود که خط ساحلی بیش از 100 متر عقب‌نشینی کند (عکس: والتر میتلهولزر/مجموعه موسسه فناوری فدرال در زوریخ/ویکی‌پدیا)

یک استراتژی جدید ساخته شده در سوئیس برای احیای دلتاهای دریاچه

در سال 2011، سوئیس اصلاحیه ای را به تصویب رساند قانون حفاظت از آب که آن را اجباری می کند احیای آبراه ها مانند رودخانه ها و نهرها و منجر به اجرای طرح های پیچیده ای برای احیای بستر رودخانه های بزرگ کشور از جمله Reuss شد.

بر اساس این آیین نامه، از سال 2014 تا به امروز فقط در کانتون وو بازسازی شده اند. بیش از 40 کیلومتر آبراه.

قانون سوئیس نیز در مورد سواحل دریاچه ها و او دلتای دریاچهزمینه‌های اکولوژیکی عجیب و غریب و بسیار انسانی، که چالش‌های سختی را ایجاد می‌کند، مانند آنچه که در سواحل دریاچه ژنو، که تنها 3 درصد از سواحل هنوز در حالت طبیعی خود هستند.

پروژه سوئیس برای احیای دلتاهای دریاچه اکنون می تواند روی یک مورد حساب باز کند روش طبقه بندی جدید که نوید ساده سازی قابل توجهی مراحل مطالعات اولیه حوضه ها را به منظور شناسایی می دهد مناسب ترین خروجی ها به حالت طبیعی خود بازگردانده شوند، حتی اگر به شدت توسط فعالیت های انسانی تغییر می کند.

مهندسان EPFL و سازمان های شریک رویکرد جدیدی را برای استراتژی بازیابی ایجاد کرده اند که بر اساس آن است دو پارامتر هندسی ساده، یعنی شیب جریان آب بالادست و زاویه باز شدن دلتا.

نتایج این مطالعه، منتشر شده در "مهندسی اکولوژی"، نوید گشایش فصلی جدید در روند احیای دهانه رودخانه هایی که به حوضه های دریاچه می ریزند.

یک خاکریز تجربی برای پایش مستمر رودخانه
صید DNA در رودخانه های سوئیس برای مطالعه تنوع زیستی

دلتاهای دریاچه: بازسازی دهانه رویس
در سال 1850، دلتای رویس دارای زاویه باز شدن 85 درجه بود، اما با ساختن خاکریزها و سایر اشکال انسان‌سازی، دهانه به یک خط مستقیم تبدیل شده است: امروز به دهانه 60 درجه بازگشته است (عکس: Uwelino / ویکی‌پدیا)

دلتاهای دریاچه را تنها با دو پارامتر طبقه بندی کنید و بهترین ها را بدست آورید

همانطور که در مطالعه می خوانیم، آنچه پیشنهاد شده است یک است رویکرد روش شناختی جدید توانایی کاری را داشتن "تعریف پتانسیل برای بازیابی حالت تقریبا طبیعی دلتا با استفاده از شیب از جریان آب بالادست وزاویه باز شدن از دلتا".

مطالعه این دو پارامتر به مهندسان این امکان را می دهد که دلتا را طبقه بندی و تعیین کنند شکل ایده آل دهان رودخانه بدون نیاز به در نظر گرفتن پارامترهای مورفوژنتیک دریاچه در پایین دست. علاوه بر این، در مقاله می خوانیم، رویکرد جدید "کمک خواهد کرد فضای مورد نیاز را تعیین کنید تا جریان آب بتواند وظایف طبیعی خود را انجام دهد".

اعمال شده به مطالعه موردی از رئوس دلتاروش جدید می تواند به عنوان یک مطالعه مقدماتی برای تعیین اینکه آیا امکان بهبود پویایی مورفولوژیکی دلتا و بازیابی حالت غیرانسانی آن وجود دارد یا خیر، بر اساس فضای موجود مورد استفاده قرار گیرد.

"احیای این دلتاها یعنی بازکردن سدها و ایجاد فضایی برای توسعه مجموعه‌ای از زیستگاه‌هایی که قادر به حمایت از تنوع زیستی هستندفوریه توضیح می دهد. "همچنین به معنای اجازه دادن به رودخانه ها برای سرازیر شدن به دلتاهای دریاچه است که همگی پویایی خاص خود را دارند".

"این اجازه می دهد تا رسوبات حمل شده توسط آب رودخانه در دهانه رسوب کند و در نتیجه به جلوگیری از فرسایش ناشی از امواج و جریان های دریاچه کمک کند.نویسنده توضیح می دهد.

برای مثال، فوریه ادامه می دهد:انسان گرایی در دلتای رویس باعث ایجاد یک عقب نشینی خط ساحلی بیش از 100 متر".

پیمان برای سیاره: کل چشم انداز هوشمند IFAB برای آب و هوا
ذخیره ماهی باعث حفظ تنوع زیستی آبهای سوئیس نمی شود

احیای دهانه دریاچه ها ابزار جدیدی دارد
نمودار مطالعه موردی Reuss تاثیر انسان بر دلتای رودخانه را نشان می‌دهد: مثلث مربوط به حالت اولیه قبل از قرن 19، مربع وضعیت پس از انسان‌سازی و دایره وضعیت پس از بازسازی است (عکس: Alexandre Fourrier و همکاران، Ecological. مهندسی، 2024)

یک روش کاملاً جدید طبقه بندی برای دلتاهای رودخانه

مهندسان شناسایی کرده اند چهار نوع مختلف مورفولوژی، بخشی از طریق جستجوی ادبیات و تا حدودی با استفاده از روش آنها به حدود 200 دلتای دریاچه در سراسر جهان.

برای این منظور، آنها از تصاویر موجود در Google Earth و تصاویر توپوگرافی هوایی مربوط به دهه 1920 که توسط مقامات دولتی سوئیس جمع آوری شده بود، استفاده کردند.

این تصاویر به مهندسان امکان سفر به گذشته و دیدن را می داد تغییرات دلتای رودخانه ها به دنبال پروژه های توسعه بعدی: برای مثال، در سال 1850، دلتای رویس دارای زاویه باز شدن 85 درجه بود، اما با ساخت خاکریز و دیگر اشکال انسان‌سازی، دلتا به یک خط مستقیم تبدیل شده است.

اولین پروژه بازسازی در دهه 1990 به پایان رسید و فضای بسیار بیشتری به رودخانه داد.

امروزه زاویه باز شدن دلتا 60 درجه استاست. 'این مطالعه موردی به کارشناسان نشان می‌دهد که چگونه می‌توان دلتاها را تا حد امکان به حالت اولیه خود بازگرداند، با در نظر گرفتن محدودیت های مدرن مرتبط با رشد جمعیت، توسعه شهری و کشاورزی نزدیک دهانه رودخانهجیووانی د سزار توضیح می دهد.

"رویکرد الکساندر این است یک نقطه عطف واقعی"د سزار بیان می کند، چرا این نوع طبقه بندی قبلا هرگز انجام نشده بود برای دلتاهای رودخانه".

دیپلماسی علمی: سوئیس-دانمارک و فراتر از آن…
مدینه العرفان: پروژه نوآورانه شهری پایدار در عمان

مطالعه سوئیسی که دلتاها را با دو پارامتر طبقه بندی می کند
الکساندر فوریه و جیووانی دی سزار در دلتای رودخانه چمبرون، در سواحل دریاچه ژنو اندازه گیری می کنند (عکس: آلن هرتزوگ/EPFL)