New York şehrinin bölgeleri batıyor ve yükseliyor

Uzay tabanlı radar kullanan bilim insanları, New York City’deki zeminin insan ve doğal faktörler nedeniyle değişen oranlarda battığını keşfetti. Bazı noktalar artıyor.

Bilim adamları, New York City metropol bölgesinin bazı bölümlerinin, arazi kullanım uygulamalarından uzun süredir kayıp olan buzullara kadar değişen faktörler nedeniyle farklı oranlarda battığını ve yükseldiğini keşfettiler. Yükseklik değişiklikleri küçük görünse de (yılda bir inçten bile daha küçük) deniz seviyesinin yükselmesiyle ilişkili yerel sel risklerini artırabilir veya azaltabilir.

Yeni çalışma 27 Eylül’de yayınlandı Bilimin ilerlemesi Bir araştırmacı ekibi tarafından NASAjet tahrik laboratuvarı (Jet Tahrik Laboratuvarı) Güney Kaliforniya’da ve New Jersey’deki Rutgers Üniversitesi’nde. Ekip iniş ve çıkışları analiz etti Dikey yer hareketi – yükseliş ve düşüş olarak da bilinir – 2016’dan 2023’e kadar metropol alanı boyunca interferometrik sentetik açıklıklı radar (InSAR) adı verilen bir uzaktan algılama teknolojisi kullanılarak. Bu teknik, yüzey veya arazi hareketini tespit etmek için aynı alanın iki veya daha fazla 3 boyutlu gözlemini birleştirir.

Araştırmacılar, New York City bölgesi boyunca dikey arazi hareketini haritalandırarak, arazinin yılda ortalama 0,06 inç (1,6 mm) kadar battığını (mavi renkle gösterilmiştir) buldular. Ayrıca Queens ve Brooklyn’de de mütevazı bir artış (kırmızıyla gösterilen) tespit ettiler. Beyaz noktalı çizgiler ilçe/kasaba sınırlarını gösterir.
Resim kaynağı: NASA/JPL-Caltech/Rutgers Üniversitesi

Dünyanın hareketini etkileyen faktörler

Gözlemledikleri hareketlerin çoğu, arazi ıslahı ve atık depolama sahalarının inşası gibi arazi yüzeyinde yapılan daha önceki değişikliklerin, daha sonraki binaların altında zemini daha gevşek ve daha sıkıştırılabilir hale getirdiği alanlarda meydana geldi.

Hareketin bir kısmı, binlerce yıl öncesine ve en son Buzul Çağı’na kadar uzanan doğal süreçlerden de kaynaklanıyor. Yaklaşık 24.000 yıl önce, New England’ın büyük bir kısmına devasa bir buz tabakası yayıldı ve bir milden daha yüksek bir buz duvarı, bugün New York’un kuzeyindeki Albany’yi kapladı. Dünyanın bir nevi elastik bir yatağa benzeyen mantosu o zamandan bu yana yavaş yavaş sıfırlanıyor. Buz tabakasının sınırının ötesinde yüksek bir zeminde yer alan New York City şimdi yeniden batıyor.

Ayrıntılı sonuçlar ve çıkarımlar

Bilim adamları, metropol bölgesinin yılda ortalama 0,06 inç (1,6 mm) kadar inceldiğini, bu da bir ayak tırnağının bir ayda büyüdüğü miktara eşit olduğunu buldu. Avrupa Uzay Ajansı’ndaki (ESA) mevcut radarların kullanılmasıAvrupa Uzay Ajansı) Sentinel-1 uyduları, gelişmiş veri işleme teknikleriyle bir araya gelerek ayrıntılı hareket haritasını çıkardı ve ortalamadan daha hızlı bir şekilde uzaklaşan mahalleleri ve önemli noktaları (havaalanı pisti ve tenis kortuna kadar) belirledi.

Ekip sıcak noktaları belirledi: Solda, Queens’teki LaGuardia Havalimanı’ndaki 13/31 Pist’i, yılda yaklaşık 0,15 inç (3,7 mm) hızla geriliyor; Sağda, East Williamsburg, Brooklyn’deki bir Superfund sitesi olan Newtown Creek’in bir kısmı, yılda yaklaşık 0,06 inç (1,6 mm) oranında düzensiz bir şekilde yükseliyor.
Resim kaynağı: NASA/JPL-Caltech/Rutgers Üniversitesi

JPL’de doktora sonrası araştırmacı olan baş yazar Brett Buzanja, “New York City bölgesinde daha önce gözlemlenmemiş özelliklerin ortaya çıktığı ayrıntılı bir dikey yer hareketi haritası hazırladık” dedi.

Yerel yükseklik değişikliklerini takip etme ve Bağıl deniz seviyesi Taşkın haritalama ve planlama amaçları için önemli olabilirler. Bu özellikle önemlidir, çünkü Dünya’nın değişen iklimi dünya çapında okyanusların yükselmesine neden olarak daha sık olaylara neden olmaktadır. Sinir bozucu sel Yıkıcı olaylar ve fırtına dalgaları.

Önemli sıcak noktalar

Ekip, Queens’teki çöplüklerle aynı yerde bulunan bir alanda iki önemli iniş noktası tespit etti. Birincisi, LaGuardia Havalimanı’ndaki 13/31 Pist’i, yılda yaklaşık 0,15 inç (3,7 mm) hızla düşüyor. Bilim adamları, havaalanında, kısmen Atlantik Okyanusu’nda artan su seviyelerinin neden olduğu su baskınlarını hafifletmeyi amaçlayan 8 milyar dolarlık bir yenileme sürecinden geçtiğini belirtti. Ayrıca yılda yaklaşık 0,18 inç (4,6 mm) oranında batmakta olan ve yenileme sırasında ağırlığını ve çökme miktarını azaltmak için hafif bir çatı inşa edilmesini gerektiren Arthur Ashe Stadyumu’nu da belirlediler.

Diğer çöküntü noktaları arasında, 20. yüzyılın başlarındaki Yeraltı kazılarından elde edilen 38 milyon metrekarelik (3,5 milyon metreküp) kaya ve toprak üzerine inşa edilen Governors Adası’nın güney kısmı ile Brooklyn’in Coney Adası ve Arverne’nin okyanusa yakın bölgeleri yer alıyor. Deniz Queens’te yapay dolgu üzerine inşa edilmiştir. New Jersey banliyösündeki Route 440 ve Interstate 78’in altında, tarihi dolgu alanlarından geçen ve Rikers Adası’nda atık depolama yoluyla bugünkü boyutlarına kadar genişleyen benzer çökme seviyeleri gözlemlendi.

Bilim adamları ayrıca daha önce Brooklyn’in East Williamsburg şehrinde yılda yaklaşık 0,06 inç (1,6 mm) yükselen ve Woodside, Queens’te 2016 ile 2019 arasında yıllık 0,27 inç (6,9 mm) artan ve dengelenmeden önce ölçülemeyen bir yükseklik buldular. . Rutgers Üniversitesi’nden ortak yazar Robert Cobb, kirlenmiş suyu arıtmak için kullanılan yeraltı suyu pompalama ve enjeksiyon kuyularının bir rol oynamış olabileceğini, ancak daha fazla araştırmaya ihtiyaç olduğunu söyledi. Cobb, “Yükselişle ilişkili bu tür nispeten kısa ömürlü çevresel değişiklikleri ölçmek için yüksek çözünürlüklü InSAR kullanma potansiyeli beni büyüledi” dedi.

Bilim adamları, deniz seviyesinin yükselmesi karşısında kıyı savunmalarına ve altyapıya yatırım yapan New York gibi şehirlerin, yüksek çözünürlüklü yer hareketi tahminlerinden yararlanabileceğini söyledi.

İzleme ve gelecek projeler

JPL liderliğinde Opera (Uzaktan Algılama Analizinin Son Kullanıcıları için İzleme Ürünleri), gelecekteki bir veri ürününde Kuzey Amerika genelinde yüzey yer değiştirmesini ayrıntılı olarak açıklayacaktır. Bunu yapmak için ESA’nın Sentinel-1’inden ve yakında çıkacak olan InSAR verilerinden yararlanılacak. Nazar NASA/ISRO Sentetik Açıklıklı Radar görevinin 2024’te başlatılması planlanıyor. OPERA’dan gelen bilgiler, bilim adamlarının Dünya’nın dikey hareketini ve doğal tehlikelerle ilişkili diğer değişiklikleri daha iyi izlemelerine yardımcı olacak.

Referans: Brett Buzanga, David B. S. Pickart ve Benjamin D. Hamlington ve Robert E. Cobb, Marin Govorcin ve Kenneth J. Miller, 27 Eylül 2023, Bilimin ilerlemesi.
doi: 10.1126/sciadv.adi8259