js4399金沙导航建筑教授创建了基于自然的基础设施的新形式,以恢复和保护我们的水景

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跨海湾的Assateague岛 - 照片Chris Porter
Assateague Island National Seashore的48,000英亩(在这里从海湾对面的岛屿到东岸的岛上看到)近海和河口水域,这些水域由这些水域和障碍岛之间的相互作用组成,几乎影响了这种动态的沿海环境(Nps.nps.nps.nps)。 NIIP项目团队将在接下来的五年中投资于研究该国海湾和河口的基于自然的基础设施。照片©保存沿海公园, Chris Porter(MLA '23)。。

新成立的合作汇集了研究人员和设计师来研究,开发和先驱自然基础设施的新形式,这些方法利用自然来应对与海平面上升,侵蚀,侵蚀,洪水,洪水和栖息地损失有关的挑战。  js4399金沙线建筑学院js4399金沙导航建筑副教授Brian Davis是该团队的一部分,在美国陆军工程兵团与自然计划中获得了775万美元的奖金,以开发自然基础设施创新项目(NIIP)。 

戴维斯(Davis)领导了一个总部位于UVA的研究团队,该研究团队正在研究和确定中大西洋和东南美国海湾和河口的自然基础设施中的最佳实践和未来解决方案。  宾夕法尼亚大学和奥本大学的合作伙伴实验室分别研究东北和墨西哥湾海岸地区,共同缝合了广泛的地理范围,以便能够与全国各地的js4399金沙导航建筑师和工程师分享发现。 

“布莱恩·戴维斯(Brian Davis)领导的研究将为特定js4399金沙导航条件下自然基础设施的实施,绩效和生活提供新知识,”js4399金沙导航建筑部主席布拉德利·坎特雷尔(Bradley Cantrell)说。 “与其试图制定同质的基础设施策略,不如着重于制定解决特定js4399金沙导航现象的安装协议和维护策略的需求,并建立在建筑环境建设中的工艺和特殊性的基础上。

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Bayside Assateague Island填充 - 照片Sam Rosner
由研究小组研究的基于自然的形式包括在阿萨蒂格岛贝赛德(Bayside)的前蚊子沟,上面涂有沙子。该填充物可以控制潮汐通量和面对海平面上升的沼泽的恢复。照片©保存沿海公园,Madhura Vaze(MLA '24)。。

全国各地的沿海社区长期以来一直是韧性的地方,尽管环境退化和破坏,但仍是一些最大的人口,经济和生态系统的所在地。  由于这些水js4399金沙导航面临着由于气候变化而面临前所未有的威胁,在开发和交付创新的设计工具上,利用自然力量,过程和材料的投资,不仅有望在保护和恢复生态学的同时降低风险,而且有可能提供长期的经济价值。  

像戴维斯(Davis)一样领导的研究项目正在帮助评估维护和恢复自然基础设施以支持健康功能的自然基础设施如何节省金钱,时间和生活在短期和长期的未来中。  美国陆军工程兵团的支持,该兵团故意将自然过程和基于自然的特征纳入其一些洪水控制项目。具有自然工程(EWN)计划已有十多年了,允许经济,环境和社会福利 - 通过工程师与js4399金沙导航建筑师之间的合作增强。

“我发现js4399金沙导航建筑师非常有趣,以及为什么我如此重视他们的原因是……他们没有受到最纯粹的工程意识的约束,他们可以超越生物学上的思考,”杰弗里·金(Jeffrey King)博士说,”长游戏”在js4399金沙导航建筑杂志(2022年11月)中,由贾里德·布雷(Jared Brey)撰写)。

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沙丘覆盖区 - 图像Chris Porter
Assateague Island上的一位历史夸张的粉丝是拟议的Dune over刷区的模拟js4399金沙导航。研究团队创建的分析设计可视化可以理解在历史风暴事件中岛上夸张风扇的规模和形状。图像©保存沿海公园,Chris Porter(MLA '23)。。

戴维斯已经研究了近十年的基于自然基础设施的多方面好处。 在2017年,他和研究人员被大湖保护基金授予了项目设计奖,以试行大湖地区的新被动沉积物管理策略。 他们屡获殊荣的研究,健康的港口期货,开创了新的沿海管理方法,通过使用自然过程来平衡生态,工业和社区的需求。 在几个不同的研究领域,研究人员发现了设计js4399金沙导航以重建土地,改善栖息地并减少风暴损害风险的方法。  

与同事助理教授Michael Luegering和Erin Putalik,戴维斯还正在调查三个国家公园的基于自然的沿海管理策略:殖民地国家历史公园,Harriet Tubman,Harriet Tubman Underground Railrouggrand Nieldrood National Park和Assateague Island National Park。 也由EWN程序资助,保存沿海公园项目是NIIP的模型 - 通过物理和计算建模测试自然形式的功效,诸如映射和无人机摄影等各种可视化技术以及土壤和水质的现场研究。 

戴维斯从健康的港口期货和保存沿海公园的经验教训中汲取了教训,戴维斯渴望能够扩大研究,以通过NIIP项目调查更大范围。 

“自然基础设施创新项目令人兴奋,因为它支持系统的,严格的创新来发展全国社区和地区所需的自然基础设施概念,”戴维斯说。

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沙丘机风模式 - 图像ALEX HEALD
将为NIIP开发的研究方法的一个示例包括建模,例如该3D实验风洞,该隧道构建用于测试可以创建Duneforms的沙丘围栏模式并允许夸大的模型。位于Assateague岛开发的地区,这种新的围栏方法将增强该岛的长期韧性,同时保护道路和娱乐资产。图像©保存沿海公园,Alex Heal(MLA '25)。。

虽然更广泛的研究框架可能意味着更大的影响,但戴维斯强调位置对项目至关重要。  实际上,过去的许多问题和沿海基础设施的现有方法可以追溯到缺乏上下文特异性或应用“一定大小的所有”解决方案。  相比之下,NIIP研究团队采用了特定地点的方法 - 不仅研究自然系统的科学,而且还研究了塑造位置的文化和社会状况。  在这项工作中,从历史,人类学和社会科学借鉴了人们,他们询问人们过去如何在特定位置建造,哪些资源可用以及哪种持续的参与导致社区的实力或衰落。 

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现有的沙丘围栏Assateague岛 - 照片Brian Davis
在保存的沿海公园项目中,戴维斯和研究小组研究了有关Assateague岛和其他沿海国家公园的现有沙丘围栏实践,以在加速的海平面上升的背景下提出基于自然的解决方案。照片©保存沿海公园,Brian Davis。

在研究的第一年,戴维斯的一个特定地点是马里兰州东海岸的Delmarva Bays,在卡罗琳,塔尔伯特和安妮女王县中很普遍。 由科学家和生态学家描述为“独特”和“神秘”,这是成千上万个小型浅水盆地的js4399金沙导航,其中许多是供农业用途填充或被新成长所掩盖的,通常使它们很难识别为自然发生的特征。。。 沿海生态系统不可或缺的一部分,海湾是季节性湿地,恢复生态学家韦恩·廷德尔(Wayne Tyndall)将其描述为“ [东岸]半岛上任何湿地类型的最高生物多样性对话价值。”。 

其他被确定为从创新的自然基础设施中受益的地方包括威尔明顿,北卡罗来纳州,查尔斯顿,南卡罗来纳州和诺福克的大西洋沿海城市和弗吉尼亚州。

戴维斯(Davis)和他的研究人员将开发的新形式具有性能:提供风暴保护和恢复栖息地,但基于自然的基础设施的能力支持社区的娱乐性和社会用途,为长期投资和护理带来了希望。戴维斯解释说:“进行研究以开发基于自然形式的基础设施是一种新兴的范式。” “它使我们能够将基础设施视为js4399金沙导航,而不仅仅是解决问题的解决方案,而且可以使人们成为日常生活的一部分体验和关心。”