Bagaimana para ilmuwan menggunakan drone untuk menurunkan risiko bencana banjir dari danau glasial besar

gambar Pemandangan Danau Llaca, di Peru, diambil dari kendaraan udara tanpa awak. (Rodrigo Narro Pérez), Penulis disediakan

Pagi-pagi pada tanggal 13 Desember 1941, warga Huaraz, Peru, mendengar gemuruh yang menakutkan bergema di seluruh lembah. Dalam beberapa menit, semburan air, es, dan batu telah membanjiri kota, menghancurkan sepertiganya dan membunuh sedikitnya 2,000 orang.

Bendungan alami dari batuan dan sedimen lepas yang telah menahan Danau Palcacocha telah gagal. Delapan puluh tahun kemudian, keruntuhannya tetap menjadi salah satu bencana alam paling tragis di Peru.

Jenis peristiwa bencana ini dikenal sebagai "banjir semburan danau glasial." Danau glasial, seperti yang ditemukan di seluruh Cordillera Blanca di pegunungan Andes, sering dibendung oleh morain glasial yang dapat mencapai ketinggian lebih dari 100 meter. Mereka mengesankan, tetapi mereka sering tidak stabil.

Hujan deras dan longsoran batu, salju, atau es dapat meningkatkan ketinggian air di danau glasial yang dibendung moraine, menghasilkan gelombang yang melampaui bendungan moraine atau menyebabkannya runtuh, melepaskan sejumlah besar air. Bencana alam ini hanya diharapkan menjadi lebih umum di Peru — dan di seluruh dunia saat pemanasan iklim mencairkan gletser dengan kecepatan yang belum pernah terjadi sebelumnya.

Memprediksi banjir yang akan datang

Sejarah kelam ini telah memacu penelitian internasional ke dalam stabilitas morain yang membendung danau glasial Peru. Cordillera Blanca di Peru utara berisi konsentrasi tertinggi gletser tropis Di dalam dunia. Memprediksi kapan banjir semburan ini akan terjadi — dan seberapa merusaknya akan terjadi — menjadi perhatian besar bagi lebih dari 320,000 orang yang tinggal di hilir.

Balok baja bengkok di dekat meja piknik. Reruntuhan jembatan baja yang rusak akibat banjir semburan danau glasial di Islandia pada tahun 1996. (Chris 73/Wikimedia Commons), CC BY-SA

Model rekayasa geologi menggunakan variabel seperti ukuran dan volume danau, tinggi, lebar dan kemiringan bendungan moraine, dan dimensi saluran dan lembah untuk memperkirakan stabilitas bendungan moraine dan risiko banjir. Sayangnya, model ini tidak memasukkan banyak informasi tentang komposisi bendungan moraine, yang dapat sangat bervariasi tergantung pada lokasi dan cara pembentukannya.

Penelitian saya, bagian dari kolaborasi antara McMaster University dan Institut Nasional Peru untuk Penelitian Gletser dan Ekosistem Pegunungan (INAIGEM), berfokus pada penetapan asal usul bendungan moraine ini dan karakteristik fisik bendungan dan danau yang ditampungnya. Fitur-fitur ini dapat memiliki pengaruh yang cukup besar pada stabilitas bendungan dan potensi kegagalannya.

Menggunakan UAV untuk memahami struktur bendungan moraine

Gletser membuat morain dengan mengangkut, mendepositokan, dan mendorong bongkahan batu, pasir dan lanau dan lempung berbutir halus di sepanjang dasar lembah dan dinding lembah yang berdekatan, sering kali membentuk penghalang. Tetapi satu moraine mungkin jauh lebih stabil daripada yang lain, tergantung pada bahan yang dikandungnya dan bagaimana ia terbentuk.

Air dapat bocor melalui titik-titik lemah di lapisan tumpukan moraine, membawa sedimen bersamanya, atau batuan lepas dapat jatuh setelah gangguan seperti gempa bumi. Titik lemah ini membuat keruntuhan bendungan moraine lebih mungkin terjadi. Menemukan titik-titik lemah ini merupakan langkah penting dalam memprediksi stabilitas bendungan danau dan dapat memungkinkan ahli geosains dan insinyur untuk merancang strategi remediasi yang lebih efektif.

Rekan-rekan saya dan saya sedang menganalisis arsitektur morain lateral besar, yang terbentuk di sepanjang sisi gletser, di Islandia selatan menggunakan kendaraan udara tanpa awak (UAV atau drone) untuk mengumpulkan gambar resolusi tinggi. Kita gunakan gambar-gambar ini untuk mengidentifikasi dan mengklasifikasikan daerah sedimen berbutir kasar dan halus yang dapat membentuk zona kebocoran air dan pemindahan sedimen dan menyebabkan bendungan jebol. Kami telah merencanakan survei UAV resolusi tinggi serupa untuk bendungan moraine di Cordillera Blanca untuk awal 2022.

Penelitian ini akan meningkatkan keandalan model prediksi untuk mengidentifikasi potensi bahaya banjir danau glasial. Ini juga akan mengidentifikasi area di mana pekerjaan remediasi, seperti pembangunan saluran outlet tambahan atau penghalang lapis baja, paling dibutuhkan untuk memperkuat moraine.

orang-orang berdiri di bendungan yang menghadap ke danau glasial Pekerjaan remediasi yang dilakukan di Danau Llaca, Peru, pada tahun 1977 termasuk membangun bendungan. (Rodrigo Narro Pérez), Penulis disediakan

Ini akan menjadi sangat penting karena gletser mencair lebih cepat, volume air yang ditahan oleh bendungan moraine alami ini terbentuk, dan kekuatan penghancur banjir juga terus meningkat. Sebuah studi baru-baru ini oleh para peneliti di University of Calgary menunjukkan bahwa volume air di danau glasial telah meningkat sebesar 50 persen secara global sejak tahun 1990.

Sejak awal abad ke-19, diperkirakan 165 banjir semburan danau glasial yang dibendung moraine telah terjadi. Selain itu, kira-kira 12,000 kematian di seluruh dunia dapat dikaitkan langsung dengan banjir gletser.

Penelitian kami di Peru akan memberikan wawasan baru tentang stabilitas bendungan moraine yang dapat diterapkan di wilayah lain, seperti Bolivia, Himalaya serta Pegunungan Rocky Kanada, yang juga mengalami peningkatan risiko banjir semburan danau glasial karena pemanasan iklim terus mencairkan gletser.

Tentang Penulis

Rodrigo Narro Pérez, Kandidat PhD, Sekolah Bumi, Lingkungan dan Masyarakat, Universitas McMaster
 

Buku terkait

Keuangan dan Investasi Adaptasi Iklim di California

oleh Jesse M. Keenan
0367026074Buku ini berfungsi sebagai panduan bagi pemerintah daerah dan perusahaan swasta ketika mereka menavigasi perairan investasi yang belum dipetakan dalam adaptasi dan ketahanan perubahan iklim. Buku ini tidak hanya berfungsi sebagai panduan sumber daya untuk mengidentifikasi sumber pendanaan potensial tetapi juga sebagai peta jalan untuk manajemen aset dan proses keuangan publik. Ini menyoroti sinergi praktis antara mekanisme pendanaan, serta konflik yang mungkin timbul antara berbagai kepentingan dan strategi. Sementara fokus utama dari pekerjaan ini adalah di Negara Bagian California, buku ini menawarkan wawasan yang lebih luas tentang bagaimana negara bagian, pemerintah daerah, dan perusahaan swasta dapat mengambil langkah-langkah penting pertama dalam berinvestasi dalam adaptasi kolektif masyarakat terhadap perubahan iklim. Tersedia di Amazon

Solusi Berbasis Alam untuk Adaptasi Perubahan Iklim di Wilayah Kota: Keterkaitan antara Sains, Kebijakan dan Praktek

oleh Nadja Kabisch, Horst Korn, Jutta Stadler, Aletta Bonn
3030104176
Buku akses terbuka ini menyatukan temuan penelitian dan pengalaman dari sains, kebijakan dan praktik untuk menyoroti dan memperdebatkan pentingnya solusi berbasis alam untuk adaptasi perubahan iklim di daerah perkotaan. Penekanan diberikan pada potensi pendekatan berbasis alam untuk menciptakan banyak manfaat bagi masyarakat.

Kontribusi ahli menyajikan rekomendasi untuk menciptakan sinergi antara proses kebijakan yang sedang berlangsung, program ilmiah dan implementasi praktis dari perubahan iklim dan tindakan konservasi alam di wilayah perkotaan global. Tersedia di Amazon

Pendekatan Kritis untuk Adaptasi Perubahan Iklim: Wacana, Kebijakan dan Praktek

oleh Silja Klepp, Libertad Chavez-Rodriguez
9781138056299Volume yang diedit ini menyatukan penelitian kritis tentang wacana, kebijakan, dan praktik adaptasi perubahan iklim dari perspektif multi-disiplin. Dengan mengambil contoh dari negara-negara termasuk Kolombia, Meksiko, Kanada, Jerman, Rusia, Tanzania, Indonesia, dan Kepulauan Pasifik, bab-bab tersebut menggambarkan bagaimana langkah-langkah adaptasi ditafsirkan, diubah, dan diimplementasikan di tingkat akar rumput dan bagaimana langkah-langkah ini berubah atau mengganggu hubungan kekuasaan, pluralisme hukum dan pengetahuan lokal (ekologis). Secara keseluruhan, buku ini menantang sudut pandang yang ditetapkan tentang adaptasi perubahan iklim dengan mempertimbangkan isu keanekaragaman budaya, keadilan lingkungan dan hak asasi manusia, serta pendekatan feminis atau interseksional. Pendekatan inovatif ini memungkinkan untuk analisis konfigurasi baru pengetahuan dan kekuatan yang berkembang atas nama adaptasi perubahan iklim. Tersedia di Amazon

Dari Penerbit:
Pembelian di Amazon digunakan untuk membiayai biaya membawa Anda InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, serta ClimateImpactNews.com tanpa biaya dan tanpa pengiklan yang melacak kebiasaan browsing Anda. Sekalipun Anda mengeklik tautan tetapi tidak membeli produk-produk terpilih ini, apa pun yang Anda beli dalam kunjungan yang sama di Amazon memberi kami komisi kecil. Tidak ada biaya tambahan untuk Anda, jadi silakan berkontribusi untuk upaya ini. Anda juga bisa menggunakan link ini untuk digunakan ke Amazon kapan saja sehingga Anda dapat membantu mendukung upaya kami.

 

Artikel ini awalnya muncul di Percakapan

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

ikuti InnerSelf di

ikon facebookikon twitterikon youtubeikon instagramikon pintrestikon rss

 Dapatkan Terbaru Dengan Email

Majalah Mingguan Inspirasi Harian

VIDEO TERBARU

Migrasi Iklim Besar Telah Dimulai
Migrasi Iklim Besar Telah Dimulai
by super User
Krisis iklim memaksa ribuan orang di seluruh dunia mengungsi karena rumah mereka semakin tidak bisa dihuni.
Zaman Es Terakhir Memberitahu Kita Mengapa Kita Perlu Peduli Tentang Perubahan Suhu 2 ℃
Zaman Es Terakhir Memberitahu Kita Mengapa Kita Perlu Peduli Tentang Perubahan Suhu 2 ℃
by Alan N Williams, dkk
Laporan terbaru dari Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim (IPCC) menyatakan bahwa tanpa penurunan yang substansial ...
Bumi Telah Dapat Dihuni Selama Miliaran Tahun - Seberapa Beruntungkah Kita?
Bumi Telah Dapat Dihuni Selama Miliaran Tahun - Seberapa Beruntungkah Kita?
by Toby Tyrrell
Evolusi membutuhkan 3 atau 4 miliar tahun untuk menghasilkan Homo sapiens. Jika iklim benar-benar gagal hanya sekali ...
Bagaimana Pemetaan Cuaca 12,000 Tahun Lalu Dapat Membantu Memprediksi Perubahan Iklim di Masa Mendatang
Bagaimana Pemetaan Cuaca 12,000 Tahun Lalu Dapat Membantu Memprediksi Perubahan Iklim di Masa Mendatang
by Brice Rea
Berakhirnya zaman es terakhir, sekitar 12,000 tahun yang lalu, ditandai dengan fase dingin terakhir yang disebut Younger Dryas.…
Laut Kaspia Akan Turun 9 Meter Atau Lebih Abad Ini
Laut Kaspia Akan Turun 9 Meter Atau Lebih Abad Ini
by Frank Wesselingh dan Matteo Lattuada
Bayangkan Anda sedang berada di pantai, melihat ke laut. Di depan Anda terhampar pasir tandus setinggi 100 meter yang terlihat seperti…
Venus Dulu Lebih Seperti Bumi, Tetapi Perubahan Iklim Membuatnya Tidak Dapat Dihuni
Venus Dulu Lebih Seperti Bumi, Tetapi Perubahan Iklim Membuatnya Tidak Dapat Dihuni
by Richard Ernst
Kita bisa belajar banyak tentang perubahan iklim dari Venus, planet saudara kita. Venus saat ini memiliki suhu permukaan…
Lima Ketidakpercayaan Iklim: Kursus Singkat dalam Misinformasi Iklim
Lima Ketidakpercayaan Iklim: Kursus Singkat dalam Misinformasi Iklim
by John Cook
Video ini adalah kursus kilat tentang misinformasi iklim, meringkas argumen utama yang digunakan untuk meragukan kenyataan…
Kutub Utara Belum Sedingin Ini Selama 3 Juta Tahun dan Itu Berarti Perubahan Besar Bagi Planet Ini
Kutub Utara Belum Sedingin Ini Selama 3 Juta Tahun dan Itu Berarti Perubahan Besar Bagi Planet Ini
by Julie Brigham-Grette dan Steve Petsch
Setiap tahun, lapisan es laut di Samudra Arktik menyusut ke titik terendah pada pertengahan September. Tahun ini hanya mengukur 1.44…

ARTIKEL TERBARU

energi hijau2 3
Empat Peluang Hidrogen Hijau untuk Midwest
by Christian Tae
Untuk mencegah krisis iklim, Midwest, seperti bagian negara lainnya, perlu sepenuhnya menghilangkan karbon dari ekonominya dengan…
ug83qrfw
Hambatan Utama terhadap Respon Permintaan Harus Diakhiri
by John Moore, Di Bumi
Jika regulator federal melakukan hal yang benar, pelanggan listrik di seluruh Midwest mungkin segera dapat memperoleh uang sambil…
pohon untuk ditanam untuk iklim2
Tanam Pohon Ini Untuk Meningkatkan Kehidupan Kota
by Mike Williams-Rice
Sebuah studi baru menetapkan pohon ek hidup dan sycamore Amerika sebagai juara di antara 17 "pohon super" yang akan membantu membuat kota…
dasar laut laut utara
Mengapa Kita Harus Memahami Geologi Dasar Laut Untuk Memanfaatkan Angin
by Natasha Barlow, Associate Professor Perubahan Lingkungan Kuarter, Universitas Leeds
Untuk negara mana pun yang diberkati dengan akses mudah ke Laut Utara yang dangkal dan berangin, angin lepas pantai akan menjadi kunci…
3 pelajaran kebakaran hutan untuk kota-kota hutan saat Dixie Fire menghancurkan Greenville, California yang bersejarah
3 pelajaran kebakaran hutan untuk kota-kota hutan saat Dixie Fire menghancurkan Greenville, California yang bersejarah
by Bart Johnson, Profesor Arsitektur Lansekap, Universitas Oregon
Kebakaran hutan yang membakar di hutan pegunungan yang panas dan kering menyapu kota Gold Rush di Greenville, California, pada 4 Agustus,…
China Dapat Memenuhi Tujuan Energi dan Iklim Membatasi Tenaga Batubara
China Dapat Memenuhi Tujuan Energi dan Iklim Membatasi Tenaga Batubara
by Alvin Lin
Pada KTT Iklim Pemimpin pada bulan April, Xi Jinping berjanji bahwa China akan “mengendalikan secara ketat pembangkit listrik tenaga batu bara…
Air biru dikelilingi oleh rumput putih yang mati
Peta melacak 30 tahun pencairan salju ekstrem di AS
by Mikayla Mace-Arizona
Peta baru peristiwa pencairan salju ekstrem selama 30 tahun terakhir mengklarifikasi proses yang mendorong pencairan cepat.
Sebuah pesawat menjatuhkan penghambat api merah ke kebakaran hutan saat petugas pemadam kebakaran yang diparkir di sepanjang jalan melihat ke langit oranye
Model memprediksi ledakan api 10 tahun, kemudian menurun secara bertahap
by Hannah Hickey-U. Washington
Melihat masa depan kebakaran hutan jangka panjang memprediksi ledakan awal aktivitas kebakaran hutan selama kira-kira satu dekade,…

 Dapatkan Terbaru Dengan Email

Majalah Mingguan Inspirasi Harian

Sikap Baru - Kemungkinan Baru

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | Innerself Pasar
Copyright © 1985 - 2021 Innerself Publikasi. Seluruh hak cipta.