Меняющийся ландшафт Нью-Йорка: Опускание и поднятие грунта свидетельствует о влиянии древнего ледникового периода

Недавнее исследование, проведенное под руководством ученых НАСА, пролило свет на динамические изменения, происходящие под поверхностью Нью-Йорка.

В исследовании, проведенном специалистами Лаборатории реактивного движения НАСА и Ратгерского университета, использовались современные методы дистанционного зондирования для анализа изменений рельефа местности в городе. Полученные результаты свидетельствуют о том, что некоторые районы Нью-Йорка то опускаются, то поднимаются, причем некоторые причины этого явления восходят к последнему ледниковому периоду. Эти тонкие сдвиги в рельефе имеют серьезные последствия для риска наводнений, связанных с повышением уровня моря.

Раскрытие методологии исследования

Для проведения детального анализа исследователи использовали данные интерферометрического радара с синтезированной апертурой (InSAR) за период с 2016 по 2023 год. InSAR сочетает в себе множество трехмерных наблюдений для выявления движения поверхности и изменений рельефа. Эта современная технология позволила специалистам выявить даже малейшие изменения рельефа.

Выявление влияния человеческой деятельности

Исследование показало, что большая часть обнаруженных перемещений сосредоточена в районах, сильно измененных деятельностью человека. В результате рекультивации земель и создания полигонов ТБО грунт под землей стал более восприимчив к сжатию, особенно под тяжестью новых сооружений. Эти антропогенные изменения способствуют общему опусканию грунта, наблюдаемому в некоторых районах города.

Наследие последнего ледникового периода

Однако не все изменения произошли недавно. В исследовании подчеркивается значительное влияние последнего ледникового периода, достигшего своего пика примерно 24 тыс. лет назад. В это время огромная часть территории Новой Англии была покрыта льдом, что привело к воздействию на мантию Земли. В результате в таких районах, как Нью-Йорк, расположенных непосредственно за периферией ледникового покрова, происходило постепенное восстановление равновесия, что привело к нынешней модели опускания.

Вертикальное движение суши: Медленный, но устойчивый процесс

В среднем за год опускание территории мегаполиса составляет около 0,06 дюйма (1,6 мм). Хотя эта величина может показаться незначительной, она накапливается с течением времени. Для сравнения, этот показатель можно сравнить с месячным ростом ногтя на ноге. Однако некоторые достопримечательности и районы Нью-Йорка опускаются быстрее, чем в среднем по стране, что свидетельствует о локальных изменениях в движении земли.

Бретт Баззанга, ведущий автор исследования, выразил восторг по поводу уровня детализации, достигнутого в ходе исследования. Составленная командой комплексная карта вертикального движения земли в районе Нью-Йорка позволила выявить ранее незамеченные особенности. Понимание этих локальных сдвигов рельефа крайне важно для точного картирования наводнений, особенно в свете глобального климатического кризиса и повышения уровня моря.

Зоны беспокойства: Свалки и искусственное заполнение

В ходе исследования были выявлены два района в Квинсе, в которых наблюдаются тревожные темпы проседания грунта. Эти районы, связанные со свалками, опускаются с угрожающей скоростью. Осадка взлетно-посадочной полосы 13/31 в аэропорту LaGuardia составляет примерно 0,15 дюйма в год, а стадион Arthur Ashe Stadium опускается примерно на 0,18 дюйма в год. Среди других пострадавших зон - часть острова Говернорс, районы возле бруклинского Кони-Айленда и квинсского Арверна у моря (оба построены на искусственном наполнителе), а также участки Нью-Джерси, пересекаемые шоссе 440 и автомагистралью 78.

Неожиданный подъем: Удивительные находки

Интересно, что не во всех районах Нью-Йорка наблюдается понижательная траектория. В районах Восточного Вильямсбурга (Бруклин) и Вудсайда (Квинс) наблюдаются признаки подъема. В частности, в Вудсайде в период с 2016 по 2019 год наблюдался заметный рост на 0,27 дюйма в год. Причины такого подъема требуют дальнейшего изучения.

Необходимость дальнейших исследований

Соавтор исследования Роберт Копп из Ратгерского университета предполагает, что наблюдаемые изменения могли быть вызваны откачкой грунтовых вод и использованием нагнетательных скважин для очистки загрязненных вод. Однако для полного понимания факторов, влияющих на явления опускания и подъема грунта в Нью-Йорке, необходимы дополнительные исследования.

В заключение следует отметить, что проведенное под руководством NASA исследование позволило получить ценные сведения о сложной динамике изменения ландшафта Нью-Йорка. Влияние человеческой деятельности и длительное воздействие последнего ледникового периода обусловили наблюдаемые закономерности опускания и подъема уровня моря. Поскольку уровень моря продолжает повышаться из-за изменения климата, понимание этих сдвигов рельефа становится все более важным для эффективного картирования наводнений и городского планирования.