Los equipos salen por tierra, agua, y aire para recopilar datos que se utilizarán para pronosticar la ganancia y pérdida de tierra en el delta del río Mississippi como resultado del aumento del nivel del mar.

Alrededor de esta época el año pasado, Los científicos e investigadores de Delta-X, la nueva investigación de la NASA encargada de estudiar el delta del río Mississippi, estaban preparando sus barcos y aviones para su primera campaña de campo en la costa de Luisiana.

Para la parte de la campaña basada en el agua, Se iban a desplegar varios barcos para medir el flujo de agua a través de los canales de los ríos y el posterior transporte de sedimentos a través de la región. Para el componente aerotransportado, tres aviones equipados con instrumentos especializados de teledetección estaban programados para sobrevolar áreas específicas, tomar medidas para estimar los flujos de agua y sedimentos y la producción de vegetación.

Conjunto, Se esperaba que los datos proporcionaran información clave sobre el efecto del aumento del nivel del mar en el delta, específicamente, por qué la tierra está desapareciendo en algunos lugares y expandiéndose en otros.

A medida que la pandemia de COVID-19 se apoderó de todo el mundo, esos planes, como tantos otros, se pusieron en espera, hasta ahora. La muy esperada campaña de campo de primavera Delta-X ya está en marcha.

"Estamos muy emocionados de finalmente hacer esto:recopilar los conjuntos de datos y ver lo que nos dicen, "dijo el investigador principal del proyecto, Marc Simard del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California.

Simard, como muchos en el equipo Delta-X, está coordinando con los equipos de campo de forma remota, un gran cambio con respecto al plan original, que incluyó el envío de un sólido contingente de científicos, becarios postdoctorales, y estudiantes en la región delta de Louisiana. También se hicieron otras modificaciones al plan original por precaución.

"Por una cosa, los equipos que recopilan datos en el campo están trabajando en grupos de tres a cuatro personas, ", Dijo Simard." Ellos viajan, trabaja, y vivir juntos, y las tareas se han coordinado para que los módulos no se superpongan entre sí ".

Esto se divide en una cápsula por barco y solo el personal esencial:pilotos y operadores de radar, pero no investigadores, en los aviones.

"Antes, planeábamos estar en los vuelos. Tenía muchas ganas de ver los datos a medida que llegaban, "dijo Cathleen Jones, Investigador principal adjunto de Delta-X en JPL. "Ahora obtendremos vistas rápidas antes de tiempo, pero tendremos que esperar hasta que todos los datos se envíen desde el campo para saber realmente lo que estamos viendo. Aun así, estamos todos muy emocionados por esta campaña ".

Cómo funciona

Cuando un gran río fluye corriente abajo hacia el océano u otra masa de agua, lleva consigo pequeñas partículas de limo, arena, y arcilla. A medida que se acerca a la orilla del océano, este sedimento se hunde y se acumula para formar una masa de tierra llamada delta. El río también puede ramificarse para formar canales de agua más pequeños que transportan sedimentos en el camino.

Para esta campaña, los investigadores están investigando el flujo de agua y sedimentos, crecimiento de la vegetación, y otros procesos en dos áreas principales:la Cuenca de Atchafalaya, que ha ido ganando terreno a través de la acumulación de sedimentos, y la cuenca de Terrebonne, que se encuentra adyacente al Atchafalaya y ha ido perdiendo tierras rápidamente.

Equipos de Caltech, Universidad Estatal de Luisiana, Universidad Internacional de Florida, y otras instituciones colaboradoras tienen la tarea de recopilar datos importantes por tierra, agua, y aire. Algunos están recolectando muestras de agua y otras mediciones en bote, datos que permitirán a los científicos cuantificar la cantidad de sedimento que fluye a través de los canales que atraviesan el delta. Otros están recolectando muestras de vegetación para comprender mejor el papel que juegan las plantas en la elevación de los niveles del suelo. Y otro equipo examinará más de cerca dónde se depositan los sedimentos en los humedales.

Por separado, tripulaciones de tres aviones volarán sobre áreas designadas simultáneamente para adquirir datos a través de instrumentos especializados de detección remota que proporcionarán una perspectiva completa a nivel de paisaje. Un avión equipado con el instrumento AirSWOT de la NASA, medirá la elevación de la superficie del agua y la pendiente en los canales, ríos y lagos que componen la región del delta. Esto ayudará a los científicos a estimar el volumen de agua que fluye a través de los canales.

Un segundo plano equipado con el instrumento AVIRIS-NG de la agencia, estimará el carbono y los sedimentos en el agua, complementando los datos recopilados por barco y cubriendo un área más grande. También devolverá datos sobre los tipos y la cantidad de plantas y vegetación presentes.

El instrumento UAVSAR de la NASA estará en el tercer plano y medirá los cambios en los niveles de agua dentro de las marismas, lo que dará a los investigadores una imagen más clara de cómo los humedales están conectados a los canales de agua abiertos y cómo fluye el agua dentro de ellos.

Los científicos utilizarán la combinación de estos datos para calibrar y validar modelos que se utilizarán para predecir la ganancia y pérdida de tierra en el delta en diferentes escenarios de aumento del nivel del mar. el rio corre, y ordenación de cuencas hidrográficas.

Los deltas protegen las áreas del interior del viento y las inundaciones durante las tormentas, sirven como primera línea de defensa contra el aumento del nivel del mar, y son el hogar de muchas especies de plantas y vida silvestre. El delta del río Mississippi, uno de los más grandes del mundo, también ayuda a impulsar las economías locales y nacionales a través del envío, pesca comercial, y turismo.

Pero el delta está perdiendo rápidamente superficie terrestre:durante los últimos 80 años, se ha reducido en unos 2, 000 millas cuadradas (5, 000 kilómetros cuadrados), aproximadamente un área del tamaño del estado de Delaware. Los deltas que ocurren naturalmente evolucionan en un delicado equilibrio entre la pérdida de tierra por la compactación del suelo y el hundimiento del suelo, que puede acelerarse mediante la extracción de agua subterránea, petróleo, y gas natural, y la acumulación de suelo a partir de sedimentos acumulados y crecimiento de plantas. Cuando los deltas no acumulan sedimentos lo suficientemente rápido como para compensar el aumento del nivel del mar y el hundimiento del suelo, esencialmente se ahogan.

"Millones de personas viven y viven de los servicios que brindan los deltas costeros como el delta del río Mississippi. Pero el aumento del nivel del mar está provocando que muchos deltas importantes pierdan tierra o desaparezcan por completo, llevar esos servicios con ellos, ", Dijo Simard." Esperamos poder predecir dónde y por qué algunas partes de la región desaparecerán y es probable que otras sobrevivan ".

A pesar de la demora, el equipo tuvo poco tiempo de inactividad durante el año pasado. Han estado trabajando arduamente para ajustar sus algoritmos y modelos, para realizar actualizaciones en algunos de sus equipos, y finalizar un nuevo conjunto de logística provocado por la pandemia.

"Obviamente, una de nuestras prioridades es obtener datos de la más alta calidad, pero también se ha asegurado de que todos los que se envían al campo se sientan cómodos con el plan, ", Dijo Jones." Hemos tenido una comunicación muy abierta sobre eso, y en general, todos han hecho un trabajo fantástico al navegar por la complicada logística necesaria para que tengamos una campaña segura y exitosa ".

El equipo de Delta-X espera tener los primeros resultados científicos de la campaña a finales de este año. También se está planificando una segunda campaña en el otoño.