Studie untersucht Erde und Mars, um herauszufinden, wie sich der Klimawandel auf die Wege von Flüssen auswirkt

In einer neuen Studie veröffentlicht in NaturgeowissenschaftenForscher unter der Leitung eines Sedimentologen der Tulane University untersuchten, warum sich die Wege mäandernder Flüsse im Laufe der Zeit ändern und wie sie vom Klimawandel beeinflusst werden könnten.

Chenliang Wu, Ph.D., ein Postdoktorand an der Tulane University School of Science and Engineering, begann diese Forschung mit der Untersuchung des Mississippi, bevor er andere Flüsse auf der Erde und alte Flussbetten auf dem Mars in die Studie einbezog.

Die Studie befasst sich insbesondere mit der Krümmung von Flüssen, also mit der Krümmung von Flüssen. Die Krümmung von Flüssen ändert sich im Laufe der Zeit, abhängig vom Alter des Flusses und von Umweltveränderungen. Einige dieser Veränderungen betreffen die Sediment- und Wasserversorgung sowie die Flussufervegetation, die alle vom Klimawandel betroffen sind.

Die Studie ergab, dass die Krümmung des Flusses mit der Veränderung der Wassermenge zusammenhängt, die durch den Fluss fließt. Flüsse haben je nach Umweltfaktoren, wie etwa der Niederschlagsmenge, unterschiedliche Wasserstände.

Die Forscher untersuchten Karten der Flüsse auf der Erde im Laufe der Zeit, indem sie historische Daten aus dem fünften Jahrhundert und Bilder aus dem Jahr 1939 verwendeten. Sie verwendeten Daten von 21 mäandernden Flüssen im Tiefland. Für die alten Flussbetten auf dem Mars nutzten sie zuvor anhand von Fernerkundungsdaten identifizierte alte Flusskanäle.

Die alten Flussbetten auf dem Mars, die von menschlichem Einfluss unberührt blieben, gaben Wu und seinem Team ein System, mit dem sie ihre Hypothesen darüber testen konnten, wie die Flusssysteme wanderten und wie ihre Krümmung aussah, als sie austrockneten. Ihre Analyse ist auch ein Schritt zum Verständnis des Hydroklimas auf dem Mars, als es noch Oberflächenwasser gab.

„Es legt wirklich den Grundstein für fortgeschrittenere Themen“, sagte Wu, „waren zum Beispiel die Umweltbedingungen für Leben auf dem Mars geeignet?“

Nach einer Analyse der Flüsse teilten die Forscher sie in zwei Kategorien ein: variable und konstante Sinuosität. Die Flüsse mit variabler Krümmung erreichten nie einen stabilen Zustand, was bedeutet, dass sich ihre Krümmungen weiterhin ändern, und die Flüsse mit konstanter Krümmung erreichten einen stabilen Zustand, was bedeutet, dass ihre durchschnittliche Krümmung relativ konstant blieb. Von den 21 untersuchten Flüssen auf der Erde hatten 13, darunter der Mississippi, eine variable Krümmung, während acht eine konstante Krümmung aufwiesen.

Das Verständnis, welche Faktoren die Krümmung von Flüssen beeinflussen, wird Forschern und Ingenieuren Einblicke in die künftige Bewirtschaftung von Flüssen geben. Es kann bei der Wiederherstellung von Flüssen, zukünftigen Infrastrukturprojekten und dem Hochwassermanagement helfen. Diese Erkenntnisse können bei Versuchen, die Auswirkungen des Klimawandels abzumildern, von unschätzbarem Wert sein.

Da es aufgrund der Auswirkungen des Klimawandels immer häufiger zu extremen Wetterbedingungen kommt, wird Forschung wie die von Wu noch wichtiger, wenn es darum geht, die Bevölkerung zu schützen und ihnen zu helfen, die in der Nähe von Flüssen lebt. Laut a Studie 2019 im Internationale Zeitschrift für WasserressourcenentwicklungDie Hälfte der Weltbevölkerung lebt in Flusseinzugsgebieten, die alle von künftigen Überschwemmungen aufgrund extremer Wetterereignisse betroffen sein könnten.