Biomimicry của rừng ngập mặn dạy cách cải thiện Đánh bài casino rào cản ven biển

Là một sinh viên tốt nghiệp điều tra "Sinh thái học xây dựng, lần đầu tiên tôi bị cuốn hút bởi Đánh bài casino khía cạnh kiến ​​trúc của rừng ngập

Rào cản ven Đánh bài casino do con người tạo ra, ngược lại, ít kiên cường hơn đáng kể. Họ cũng không thân thiện với môi trường và khó coi, và tốn kém để xây dựng.

Sau này, giảng dạy tại Đại học Florida Atlantic (FAU), tôi đã tìm thấy Đánh bài casino nhà nghiên cứu được truyền cảm hứng tương tự - Oscar Curet và Amirkhosro Kazemi - thuộc Bộ Kỹ thuật Đại dương và Cơ khí. Chúng tôi bắt đầu khám phá cách hệ thống gốc tương tác và phản hồiChất lỏng chảyxung quanh nó.
 

Rễ của giải pháp xói mòn ven Đánh bài casino

sử dụngMô phỏng động lực học chất lỏng tính toán, chúng tôi có thể hình dung hiệu ứng của Đánh bài casino cấu hình bản vá khác nhau trên dòng chảy hỗn loạn (thức dậy).
 

Làm thế nào rừng ngập mặn bảo vệ khỏi xói mòn bờ Đánh bài casino

Nhìn vào một số tham số cấu trúc dòng chảy, bao gồm cả độ xoáy (xoay) và động năng hỗn loạn, chúng tôi đã quan sát thấy rằng sự dễ dàng mà nước có thể chảy qua miếng vá (độ xốp của Hồi) ảnh hưởng đáng kể đến dòng chảy hạ lưu.

Ansys Fluent simulations of vorticity (left) and turbulent kinetic energy (right)

Bản vá càng dày đặc và xốp hơn, năng lượng xoáy và hỗn loạn càng yếu ở phía sau bản vá. Xoay xoay xác định nếu trầm tích sẽ được thực hiện (độ xoáy thấp) hoặc lắng đọng (độ xoáy cao) ở hạ lưu.

Sự hỗn loạn là một thành phần chính trong việc bắt đầu chuyển động trầm tích.

Cả hai đều tác động đến sự tích tụ trầm tích xung quanh rễ, cho phép cây mọc lên trong buổi hòa nhạc với mực nước Đánh bài casino.
 

Áp dụng Biomimicry dọc theo bờ Đánh bài casino Florida

Làm việc với Đánh bài casino nhà sinh thái học, nhà sinh học, kỹ sư và nhà thầu, tôi đã khám phá Đánh bài casino cách lắp đặt Đánh bài casino cấu trúc hình trụ dọc theo bờ biển Florida.

Modifying a seawall with mangrove-like panels

Vì luật pháp thành phố, tiểu bang và liên bang cấm mở rộng tài sản ở nhiều nơi, chúng tôi không thể cài đặt Đánh bài casino cấu trúc nước mở, tự do. Tuy nhiên, Đánh bài casino quy định cho phép sửa đổi bờ biển: Chúng tôi có thể gắn xi lanh vào Đánh bài casino bờ biển hiện có.

Sau nhiều lần lặp lại, Đánh bài casino thiết kế của chúng tôi đã phát triển thành Đánh bài casino tấm bê tông với Đánh bài casino hình chiếu giống như gốc. Những gốc rễ bán động này có những khoảng trống tích hợp tạo điều kiện cho dòng nước và tạo ra không gian để môi trường sống phát triển.

Để thu hút hàu gần đó, chúng tôi đã thêm vỏ hàu nghiền vào hỗn hợp bê tông.
 

Kết quả cho thấy Biomimicry của rừng ngập mặn có thể cứu Florida Florida Coast

Chúng tôi sẽ so sánh Đánh bài casino cài đặt này với một bờ biển trần và một bờ rừng ngập mặn được trồng liền kề với Đánh bài casino tấm. Kết quả sau đó sẽ được chia sẻ với Đánh bài casino chủ nhà ven biển để xem xét xây dựng trong tương lai.

Và đây chỉ là khởi đầu. Chúng tôi hy vọng sẽ kiểm tra và xây dựng Đánh bài casino cấu hình gốc, phản ánh chặt chẽ hơn cả Đánh bài casino cạnh nước sâu và điều kiện nội địa đầm lầy được tìm thấy trong Đánh bài casino khu rừng ngập mặn.

Tìm hiểu thêm vềPhần mềm động lực học chất lỏng tính toán trôi chảy. Hoặc nhậnChơi xì dách onlineHôm nay!

Oscar Curet là một giáo sư trợ lý tại Đại học Florida Atlantic. Nghiên cứu của ông đã được tài trợ bởi Quỹ khoa học quốc gia (NSF) và Văn phòng Nghiên cứu Hải quân (ONR).

Amirkhosro Kazemi là một nghiên cứu sau tiến sĩ tại Đại học Florida Atlantic. Công việc của ông về thủy động lực học của Đánh bài casino mô hình rễ rừng ngập