อธิบายเกี่ยวกับแม่น้ำ

แม่น้ำจะเปลี่ยนเส้นทางไปสู่ทะเลเป็นระยะ สร้างเส้นทางใหม่ผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการรุกล้ำของแม่น้ำ แม่น้ำลำคลองเป็นส่วนหนึ่งของชีวิตตามธรรมชาติของแม่น้ำและมีหน้าที่สร้างที่ดินใหม่และหล่อเลี้ยงระบบนิเวศของพื้นที่ชุ่มน้ำด้วยน้ำ สารอาหาร และตะกอน อย่างไรก็ตาม การรุกล้ำของแม่น้ำก็ถือเป็นหายนะทางธรรมชาติเช่นกัน พวกเขามีส่วนรับผิดชอบต่อเหตุน้ำท่วมที่ร้ายแรงที่สุดในประวัติศาสตร์ของมนุษย์ ซึ่งรวมถึงน้ำท่วมในแม่น้ำฮวงโหในปี พ.ศ. 2430 และน้ำท่วมในประเทศจีนในปี พ.ศ. 2474 ซึ่งคร่าชีวิตผู้คนไปรวมกันประมาณหกล้านคน ในแม่น้ำบางสาย เช่น แม่น้ำมิสซิสซิปปี วิศวกรได้สร้างช่องทางและคันกั้นน้ำบายพาสเพื่อป้องกันอันตรายจากการถูกกระแสน้ำพัดพาจากแม่น้ำ Austin Chadwick ผู้เขียนนำบทความเกี่ยวกับแบบจำลองใหม่ที่เผยแพร่โดย Proceedings of the National Academy of Sciencesเมื่อวันที่ 13 กรกฎาคม กล่าวว่า "การรุกล้ำของแม่น้ำคือน้ำท่วมใหญ่ที่มีความสำคัญต่อการรักษาพื้นที่ชายฝั่ง" "แต่คำถาม คือ ระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้นจะส่งผลต่อภัยพิบัติน้ำท่วมเหล่านี้อย่างไร" Chadwick ทำงานวิจัยนี้ในฐานะนักศึกษาปริญญาเอกที่ Caltech ร่วมกับศาสตราจารย์ด้านธรณีวิทยา Michael Lamb และ Vamsi Ganti จาก UC Santa Barbara ระดับน้ำทะเลสูงขึ้นโดยรวมตั้งแต่ต้นศตวรรษที่ 20 และเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ในปี 2014 คณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (IPCC) คาดการณ์ว่าระดับน้ำทะเลอาจเพิ่มสูงขึ้นถึงสามฟุตภายในสิ้นศตวรรษนี้ นักวิทยาศาสตร์ด้านโลกมีการถกเถียงกันอย่างต่อเนื่องว่าสิ่งนี้อาจส่งผลต่อรอยแยกของ แม่น้ำ บนสันดอนได้อย่างไร ภูมิทัศน์อันอุดมสมบูรณ์ที่สร้างขึ้นเมื่อแม่น้ำบรรจบกับมหาสมุทรหรือทะเลสาบ เป็นคำถามที่สำคัญ เนื่องจากภูมิประเทศแบบสามเหลี่ยมปากแม่น้ำมีประชากรประมาณร้อยละ 10 ของประชากรมนุษย์ Lamb กล่าวว่า "Avulsions คือแผ่นดินไหวในแม่น้ำ" "สิ่งเหล่านี้เป็นเหตุการณ์ทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นอย่างกะทันหันและบางครั้งก็เป็นหายนะซึ่งเกิดขึ้นอย่างสม่ำเสมอทางสถิติ โดยเปลี่ยนทิศทางของแม่น้ำสายหลัก เรากำลังพยายามทำความเข้าใจว่าอาการชักครั้งต่อไปจะเกิดขึ้นที่ไหนและเมื่อใด" แลมบ์ แชดวิค และแกนติรวมทฤษฎี การสร้างแบบจำลองเชิงตัวเลข และการสังเกตการณ์ภาคสนามเพื่ออธิบายว่าจะเกิดแม่น้ำลำคลองบ่อยเพียงใด และความถี่ของคลื่นจะตอบสนองต่อสภาพอากาศที่เปลี่ยนแปลงอย่างไร พวกเขาพบว่าการเกิด avulsions ในอนาคตนั้นขึ้นอยู่กับปัจจัยสองประการเป็นหลัก ได้แก่ อัตราการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเล และปริมาณของตะกอนและทรายที่แม่น้ำพัดพามา ในสามเหลี่ยมปากแม่น้ำส่วนใหญ่ รวมทั้งสามเหลี่ยมปากแม่น้ำมิสซิสซิปปี้ คาดว่าระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้นจะทำให้เกิดภัยพิบัติในแม่น้ำบ่อยขึ้น เนื่องจากเมื่อระดับน้ำทะเลสูงขึ้น แม่น้ำจะตอบสนองโดยการทับถมของตะกอนในร่องน้ำมากขึ้น ซึ่งทำให้พื้นแม่น้ำสูงขึ้นเมื่อเทียบกับแผ่นดินข้างเคียง ทำให้แม่น้ำไม่เสถียร ในที่สุดเขื่อนกั้นน้ำจะบังคับให้แม่น้ำหาเส้นทางที่สั้นกว่าและชันกว่าลงสู่ทะเล โรคลมชักที่เกิดขึ้นบ่อยขึ้นอาจท่วมชุมชนชายฝั่ง เช่น นิวออร์ลีนส์ รัฐหลุยเซียนา ซึ่งมีความเสี่ยงที่จะถูกน้ำท่วมจากระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้น การเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเลอาจส่งผลกระทบไม่เฉพาะเมื่อเกิดแม่น้ำไหลเชี่ยวในอนาคตเท่านั้น แต่ยังรวมถึงสถานที่ด้วย Chadwick กล่าวว่า "หากระดับน้ำทะเลสูงขึ้นเร็วกว่าที่แม่น้ำสามารถทับถมตะกอนได้ เขตการทับถมและการรุกล้ำจะเลื่อนไปทางต้นน้ำ ในสถานการณ์ดังกล่าว โครงสร้างพื้นฐานการจัดการแม่น้ำที่มีอยู่ (เขื่อนและเขื่อนกั้นน้ำ) อาจล้าสมัย และความพยายามในการบรรเทาผลกระทบจากการรุกล้ำของแม่น้ำก็จำเป็นต้องเปลี่ยนต้นน้ำ Chadwick, Lamb และ Ganti หวังว่างานนี้จะช่วยเป็นแนวทางในการจัดการแม่น้ำบนสันดอนที่มีประชากรหนาแน่น โดยนำเสนอกรอบการทำงานสำหรับการคำนวณสิ่งที่คาดหวังในทศวรรษต่อๆ ไป