Вось як інжынерыя можа дапамагчы аднавіць дэльты азёр

Рэнатурацыя рачных эстуарыяў у азёрным асяроддзі: рэвалюцыйны падыход, які пачынаецца з дабрадзейнага вопыту вусця Ройс

Дэльты возера: даследаванне, якое робіць рэвалюцыю ў праектах аднаўлення
Рэнатурацыя вусцяў рэк: як змянілася дэльта ракі Ройс з 1937 па 2022 год (Фота: © Swisstopo/EPFL)

Il Дэльта Рэйса, на паўднёвым беразе возера Люцэрн, сёння з'яўляецца запаведнікам з неглыбокімі вадаёмамі, дзе расліны, жывёлы і плыўцы суіснуюць у гармоніі.

Шэсць прыморскія астравы зробленыя з жвіру, здабытага для будаўніцтва базавага чыгуначнага тунэля Гатард, адкрытага ў 2016 годзе, цяпер яны з'яўляюцца месцам, якое нельга прапусціць для тых, хто наведвае сэрца Швейцарыі, асабліва летам.

Вусце Ройс у возеры Люцэрн, аднак, гэта было не заўсёды так. Гэта вынік доўгага праекта рэнатурацыя дэльты, заснаваны федэральным законам у 1985 годзе, які стаў добрым прыкладам таго, як можна аднавіць натуральную экасістэму, спрыяючы захаванню біяразнастайнасці і дапамагаючы абараніць узбярэжжа, не замінаючы патрэбам развіцця рэгіёна.

Аляксандр Фур'е, студэнт экалагічнай інжынерыі ў EPFL, паглыблена вывучыў аднаўленчыя работы ў вусці Ройс і распрацаваў новы метад для класіфікаваць азёрныя дэльты пачынаючы з некалькіх простых параметраў, якія дазваляюць нам вызначыць найбольш прыдатныя раёны для будучых рэстаўрацыйных праектаў.

У Люцэрне першы швейцарскі камітэт па этыцы праектаў Smart City
Шчэцінская лагуна стала «Возерам года, якое знаходзіцца пад пагрозай» у 2024 годзе.

Дэльта Рэйс як прыклад для аднаўлення вусцяў рэк
Сёння дэльта ракі Ройс з'яўляецца запаведнікам і адным з самых папулярных турыстычных напрамкаў у цэнтральнай Швейцарыі, але так было не заўсёды (Фота: Flyout/Wikipedia)

Дэльта Рэйса: ад асяроддзя пражывання, якое знаходзіцца пад пагрозай знікнення, да цудоўнага прыкладу рэнатурацыі

Il Дэльта Рэйса, з яго жвіровымі астравамі Сан-Готарда, зноў стаў раем для аматараў прыроды: паміж Флюленам і Зеедорфам, участак возера, які да пачатку васьмідзесятых характарызаваўся такімі трывожнымі з'явамі, якэрозія берагоў воз і адсутнасць эфектыўнай сістэмы кіравання рызыкамі паводак сёння з'яўляецца адным з самых папулярных турыстычных напрамкаў у кантоне Уры.

І яшчэ: паводле апошняга маніторынгу, з 2011 па 2020 гг віды рыб басейна павялічылася з 11 да 20, і колькасць відаў таксама павялічылася рэптылій, птушак, насякомых і раслін якія засяляюць Люцэрнскае возера.

Дэльта Рэйса, старажытная дарога Імперыі, якая выкарыстоўвалася для суднаходства і сплаву лесу, з'яўляецца прыклад аднаўлення дэльты возера што Аляксандр Фур'е вучыўся студэнтам экалагічнай інжынерыі Школа архітэктуры, грамадзянскага і экалагічнага будаўніцтва (ENAC) EPFL.

Для свайго магістарскага праекта, Аляксандр Фур'е вывучаў марфалагічныя працэсы ў дэльтах азёр. Курыраваў в Джавані Дэ Чэзарэ, аперацыйны дырэктар гідраўлічнай будаўнічай платформы EPFL, Марына Лаўней машынабудаўнічай фірмы Gruner, e Стэфані Андрэ Дэпартамента аховы навакольнага асяроддзя кантона Во, даследаванне Фур'е распрацавала падыход, які можа істотна спрасціць папярэднія даследаванні для рэнатурацыі вусцяў азёр.

Лічбавае мастацтва і легенда пра… монстра з возера Лугана
Eko Atlantic City: горад-спадарожнік зноў вынырнуў з вады

Ройс: рэнатурацыя дэльты ў цэнтры рэвалюцыйнага даследавання
Выгляд на дэльту Рэйса ў 1931 годзе: антрапізацыя ў гэтым раёне прывяла да таго, што берагавая лінія адступіла больш чым на 100 метраў (Фота: Walter Mittelholzer/Калекцыя Федэральнага тэхналагічнага інстытута Цюрыха/Вікіпедыя)

Новая стратэгія Made-in-Suisse для аднаўлення дэльт азёр

У 2011 годзе Швейцарыя ўхваліла папраўку да водаахоўны закон што робіць яго абавязковым аднаўленне водных шляхоў, такіх як рэкі і ручаі і што прывяло да рэалізацыі комплексных планаў па аднаўленні рэчышчаў буйнейшых рэк краіны, у тым ліку Ройса.

На аснове гэтай пастановы толькі ў кантоне Во яны былі адноўлены з 2014 года па сённяшні дзень больш за 40 кіламетраў водных шляхоў.

Швейцарскае заканадаўства таксама распаўсюджваецца на берагі азёр і ай дэльта возера, своеасаблівы і вельмі антрапізаваны экалагічны кантэкст, які стварае складаныя задачы, такія як тая, якая будзе разыгрывацца на берагах р. Жэнеўскае возера, дзе толькі 3 працэнты берагоў усё яшчэ знаходзяцца ў натуральным стане.

Швейцарскі праект па рэнатурацыі азёрных дэльт цяпер можа разлічваць на a новы метад класіфікацыі які абяцае істотна спрасціць этапы папярэдняга вывучэння басейнаў з мэтай вызначэння найбольш прыдатныя выхады быць вернуты ў іх натуральны стан, нават калі моцна зменены дзейнасцю чалавека.

Інжынеры з EPFL і партнёрскіх арганізацый распрацавалі новы падыход да стратэгіі аднаўлення, у аснове якой два простыя геаметрычныя параметры, г.зн. нахіл верхняга цячэння і вугал раскрыцця дэльты.

Вынікі даследавання, апублікаваныя на «Экалагічная інжынерыя», абяцаюць адкрыць новы сезон у працэсе рэнатурацыі вусцяў рэк, што ўпадаюць у азёрныя катлавіны.

Эксперыментальная набярэжная для бесперапыннага назірання за ракой
Рыбалка на ДНК у швейцарскіх рэках для вывучэння біяразнастайнасці

Дэльты возера: аднаўленне вусця Ройс
У 1850 годзе дэльта Ройса мела вугал раскрыцця 85 градусаў, але з будаўніцтвам набярэжных і іншымі формамі антрапізацыі вусце ператварылася ў прамую лінію: сёння яно вярнулася да раскрыцця 60 градусаў (Фота: Uwelino /Wikipedia)

Класіфікуйце дэльты азёр толькі па двух параметрах і атрымлівайце лепшае

Як мы чытаем у даследаванні, прапануецца а новы метадалагічны падыход здольны "вызначыць патэнцыял для аднаўлення блізкага да натуральнага стану дэльты з дапамогай схіл верхняга цячэння і сткут адкрыцця дэльты».

Вывучэнне гэтых двух параметраў дазволіць інжынерам класіфікаваць дэльту і вызначыць ідэальная форма рота ракі без уліку марфагенетычных параметраў возера ў ніжнім цячэнні. Акрамя таго, мы чытаем у газеце, новы падыход "дапаможа вызначыць неабходнае прастору каб вадацёк мог выконваць свае натуральныя функцыі».

Ужываецца ў тэматычным даследаванні в Дэльта Рэйса, новы метад можа быць выкарыстаны ў якасці папярэдняга даследавання для ўстанаўлення, зыходзячы з даступнай прасторы, ці можна будзе палепшыць марфалагічную дынаміку дэльты і аднавіць яе неантрапізаваны стан.

"Аднаўленне гэтых дэльт азначае адкрыццё плацін і стварыць прастору для развіцця серыі месцапражыванняў, здольных падтрымліваць біяразнастайнасць", - тлумачыць Фур'е. «Гэта таксама азначае дазвол рэкам цячы назад у азёрныя дэльты, усе з якіх маюць сваю дынаміку».

"Гэта дазволіць асадку, які пераносіцца рачной вадой, адкладацца ў вусце, дапамагаючы такім чынам прадухіліць эрозію, выкліканую хвалямі і азёрнымі плынямі", - тлумачыць аўтар.

Напрыклад, Фур'е працягвае:антрапізацыя ў дэльце Рэйса выклікала а адступленне берагавой лініі больш чым на 100 метраў».

Пакт для планеты: усё разумнае бачанне клімату IFAB
Аднаўленне рыбы не захавае біяразнастайнасць швейцарскіх вод

У аднаўленні вусцяў азёр з'явіўся новы інструмент
Схема тэматычнага даследавання Ройса паказвае ўздзеянне чалавека на дэльту ракі: трохкутнік адпавядае першапачатковаму стану да 19-га стагоддзя, квадрат - стану пасля антрапізацыі, а круг - сітуацыі пасля аднаўлення (Фота: Alexandre Fourrier et al ., Ecological Машынабудаванне, 2024)

Цалкам новы метад класіфікацыі дэльт рэк

Інжынеры вызначылі чатыры розных тыпу марфалогіі, часткова праз пошук літаратуры і часткова шляхам прымянення іх метаду да прыбл 200 дэльт азёр па ўсім свеце.

Для гэтага яны выкарысталі выявы, даступныя ў Google Earth, і аэратапаграфічныя здымкі 1920-х гадоў, сабраныя дзяржаўнымі чыноўнікамі Швейцарыі.

Гэтыя выявы дазволілі інжынерам адправіцца ў мінулае і ўбачыць змены ў дэльтах рэк наступныя праекты развіцця: напрыклад, у 1850 годзе дэльта Ройс мела вугал раскрыцця 85 градусаў, але з будаўніцтва набярэжных і іншыя формы антрапізацыі дэльта ператварылася ў прамую.

Першы праект рэстаўрацыі завяршыўся ў 1990-я гады, што дало раке значна больш прасторы.

Сёння дэльта мае вугал раскрыцця 60 градусаў. "Гэта тэматычнае даследаванне паказвае экспертам, як можна аднавіць дэльты як мага бліжэй да зыходнага стану, прымаючы пад увагу сучасныя абмежаванні, звязаныя з ростам насельніцтва, гарадская забудова і сельская гаспадарка каля вусця р", - тлумачыць Джавані Дэ Чэзарэ.

"Падыход Аляксандра ёсць сапраўдны пераломны момант", канстатуе Дэ Чэзарэ, «Чаму такая класіфікацыя гэтага ніколі раней не рабілі для дэльты рэк».

Навуковая дыпламатыя: Швейцарыя-Данія і не толькі…
Madinat al Irfan: інавацыйны ўстойлівы гарадскі праект у Амане

Швейцарскае даследаванне, якое класіфікуе дэльты па двух параметрах
Аляксандр Фур'е і Джавані Дэ Чэзарэ робяць вымярэнні ў дэльце ракі Шамберон на беразе Жэнеўскага возера (Фота: Alain Herzog/EPFL)