Honderden miljoenen mensen leven in rivierdelta's over de hele wereld, waardoor ze centraal staan ​​in een rijke diversiteit in cultuur en bloeiende economieën. Aangezien delta's te maken hebben met aantasting van het milieu en aanhoudende klimaatverandering, regeringen hebben steeds drastischer maatregelen gezocht om overstromingen te voorkomen en de samenleving en haar infrastructuur te beschermen. Maar, dit beleid kan de natuurlijke omgeving schaden en leiden tot verlies van kostbaar land. Het vinden van een balans tussen het beperken van deltaisch landverlies en het maximaliseren van culturele en economische voordelen voor de samenleving is een topprioriteit in het duurzaamheidsbeleid.

Onderzoekers van de Universiteit van Texas in Austin en de Texas Tech University hebben een nieuwe analysetool ontwikkeld die de miljoenen mensen die in stedelijke rivierdelta's leven, moet beschermen. met behoud van de ecologische en commerciële levensvatbaarheid van deze landschappen. hun studie, onlangs gepubliceerd in Proceedings van de National Academy of Sciences , past een kosten-batenmodel toe op het begrip deltamanagement, Voor de eerste keer, door te onderzoeken hoe de natuurlijke functie van rivierdelta's in evenwicht kan worden gebracht met het maatschappelijk verlangen naar landschapsstabiliteit.

"Door riviergeulen in delta's te beperken, we hebben de aanvoer van sediment naar de kust beperkt waar het nodig is om land in stand te houden bij een stijgende zeespiegel, " zei Andrew Moodie, hoofdauteur van het artikel en een National Science Foundation Postdoctoral Research Fellow die werkt in het laboratorium van universitair hoofddocent Paola Passalacqua bij de afdeling Civiel, Architectuur en milieutechniek aan de Cockrell School of Engineering. "De ironie hier is dat door te voorkomen dat de rivier op natuurlijke wijze overstroomt, we hebben het landverlies verergerd, en op den duur maakte de samenleving vatbaarder voor catastrofale overstromingen."

In hun krant de onderzoekers merken op dat dijken en andere maatregelen ter voorkoming van overstromingen vaak dichtbij de kust worden geplaatst omdat het minder kost en de impact op grote bevolkingscentra minimaliseert. Maar deze stroomafwaartse locaties beperken de natuurlijke functie van deltalandbouw, die sediment nodig heeft om de kust te bereiken.

Moodie's studie maakt gebruik van recente wetenschappelijke vooruitgang van twee dichtbevolkte delta's, de Gele Rivier in China en de Mississippi, om op de natuur gebaseerde oplossingen te onderzoeken die het natuurlijke gedrag van rivieren nabootsen om landverlies te stoppen. Ze analyseerden de beste locatie voor kanaalomleidingen, Dit zijn geconstrueerde constructies die nieuwe wegen creëren waar rivieren doorheen kunnen stromen. Het vinden van de juiste plaatsing vereiste een afweging van de voordelen van omleidingen in termen van grondaanleg, met de kosten van de constructie. De balans tussen kosten en baten verschilt per delta, dus er is niet één allesomvattend antwoord. Echter, het raamwerk kan wereldwijd op verschillende systemen worden toegepast.

Uit de analyse bleek dat om de effectiviteit van omleidingen te maximaliseren, constructies moeten verder stroomopwaarts worden geplaatst dan bestaande ontwerpen en constructies, die vaak uit de buurt van bevolkingscentra en in de buurt van de kust liggen. De wisselwerking met het omleiden van gebouwen stroomopwaarts is dat het meestal meer kost en meer mensen zal verplaatsen.

"Veel studies hebben gezegd dat de samenleving, met name grote steden als New Orleans, is gedoemd, en dat technische inspanningen die gebruik maken van op de natuur gebaseerde oplossingen niet kunnen samengaan met grote bevolkingscentra, Moodie zei. "Wat we hebben laten zien met ons optimaliseerbare raamwerk is dat het hebben van steden in de buurt het zelfs nog gemakkelijker maakt om deze grote projecten te rechtvaardigen, omdat ze gemeenschappen beschermen."

Moodie begon dit werk als onderdeel van zijn Ph.D. studies terwijl aan de Rice University. Zijn proefschrift onderzocht de effecten van rivierkanaalavulsies op delta's - een proces waarbij een kanaal abrupt zijn koers verlaat ten gunste van een nieuwe weg naar de zee.

"Avulsies lijken veel op omleidingen die mensen proberen te implementeren in rivierdelta's, om het landschap te voeden, ' zei Moody.

Gericht op de Gele Rivierdelta van China, Moodie herkende een onopgelost probleem:een gebrek aan onderzoek dat geomorfologie en hydrologie integreert met economie, bij het overwegen hoe delta's met omleidingen moeten worden beheerd.

"Wij als mensen willen stabiliteit; we willen stabiele landschappen waarop we jaar na jaar kunnen rekenen om ecosysteemdiensten zoals visserij, kweekbedden voor oesters en meer, Moodie zei. "Al deze dingen worden beïnvloed door natuurlijke avulsies, en als we dit gedrag effectief benutten, we kunnen de schaal beïnvloeden om de kansen op het in stand houden van delta's en de mensen en culturen die daar bestaan ​​te vergroten."