Vista al mar en Devil's Slide Trail. Crédito:Unsplash/CC0 Dominio público
El primer estudio que analizó el retroceso de los acantilados costeros de California en todo el estado utilizando datos de alta resolución descubrió que los acantilados retrocedieron más rápido en el norte que en otras partes del estado durante el período de estudio.
Pero el estudio, que cubrió 866 kilómetros (538 millas) de acantilados, también detectó puntos críticos de erosión en el centro y el sur de California.
"Es probablemente el estudio de erosión de acantilados de alta resolución más grande jamás realizado y proporciona las primeras tasas de erosión detalladas para varias partes del estado", dijo el geomorfólogo costero Adam Young de la Institución de Oceanografía Scripps en UC San Diego. Young y Zuzanna M. Swirad de la Academia Polaca de Ciencias en Varsovia, publicaron recientemente su estudio en la revista Geomorphology .
Los datos de ese estudio más investigaciones anteriores ahora están disponibles en el sitio web California Coastal Cliff Erosion Viewer. Los usuarios del sitio web pueden navegar por cualquier acantilado en el estado para ver su índice de erosión anterior y las estadísticas de retroceso relacionadas. El sitio web está diseñado para quienes toman decisiones sobre planificación y desarrollo costero, pero la información también puede ser de interés para los miembros de la comunidad de investigación y el público en general.
"Las comunidades y la infraestructura crítica están ubicadas en la cima del acantilado. Es realmente importante comprender el peligro del colapso del acantilado", dijo Swirad, ex becario postdoctoral en Scripps Oceanography.
Los acantilados representan la mayor parte de los 1.646 kilómetros (1.023 millas) de costa de California. Los derrumbes y derrumbes han causado heridos y múltiples muertes en las últimas décadas. La infraestructura costera potencialmente en riesgo incluye carreteras, puntos de acceso costeros públicos, viviendas, bases militares, plantas de tratamiento de aguas residuales, centrales eléctricas y vías férreas. El estado de California recientemente asignó $300 millones para mover 1.7 millas de vías lejos de un acantilado erosionado en Del Mar.
En su nuevo estudio, Swirad y Young crearon modelos digitales de elevación de un metro y evaluaron la erosión y el retroceso de los acantilados entre 2009 y 2011 y 2016 en segmentos de cinco metros (16,4 pies) a lo largo de 866 kilómetros (538 millas) de la costa de California. Se detectó erosión a lo largo de más de la mitad de los acantilados.
Las tarifas eran típicamente más altas en el norte del estado y en los acantilados frente a la playa. Las tasas de retroceso en todo el estado tanto de las paredes de los acantilados como de las cimas de los acantilados promediaron unos seis centímetros (dos pulgadas) al año. Sin embargo, los valores medios enmascaran los efectos de los colapsos episódicos. Las tasas de retroceso de los acantilados superaron los cinco metros (16 pies) por año en algunas áreas de Rancho Palos Verdes al sur de Los Ángeles, un área al sur de Point Arguello cerca de la Base de la Fuerza Aérea Vandenberg, Big Sur en el centro de California y Martin Beach al sur de San Francisco . Las ubicaciones del norte de California con altas tasas de retiro incluyen Usal Beach, King Range, Centerville Beach, el área de McNeil Creek al norte de Trinidad Head y un área a unas dos millas al norte del río Klamath.
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En el análisis se incluyeron datos recopilados con LiDAR (detección de luz y rango) aerotransportados, una tecnología avanzada de imágenes láser, durante 2009–2011 y 2016. Las nuevas técnicas de aprendizaje automático que desarrolló Swirad ayudaron a reducir el tiempo de análisis y procesamiento manual del proyecto, acelerando la estudio a gran escala.
Las grandes fallas de los acantilados pueden ocurrir de manera episódica, lo que hace que las proyecciones de retroceso de los acantilados basadas en datos históricos promediados sean desafiantes. Además, las mediciones de retroceso realizadas solo en la parte superior del acantilado no capturan los deslizamientos de tierra en el medio o el fondo de los acantilados. Sin embargo, con LiDAR, Swirad y Young pudieron medir tanto el cambio en la cima del acantilado como los cambios dentro de la cara del acantilado.
Los nuevos resultados se compararon con uno de los estudios previos de Young sobre el sur y el centro de California y arrojaron resultados estadísticos similares sobre el retroceso de los acantilados. Estas estadísticas ayudan a explicar los eventos de erosión episódicos y ayudan a mejorar las predicciones del modelo.
"Debido a que encontramos un acuerdo estadístico con el período de tiempo anterior, 1998 y 2009-2010, podemos estar más seguros de que el enfoque estadístico es la forma de hacerlo", dijo Swirad.
La nueva recopilación de datos en todo el estado comenzó el año pasado. Esto proporcionará un tercer lapso de tiempo para ver si los resultados estadísticos siguen siendo consistentes con los de los períodos anteriores. Aún así, a los investigadores les resulta difícil aislar eventos que ocurren estacional o anualmente, como los eventos de El Niño, porque los conjuntos de datos estatales abarcan de cinco a diez años. Un lapso de tiempo tan largo les dificulta interpretar los procesos que impulsan la erosión, como el embate de las olas, las aguas subterráneas y las lluvias.
"Necesitamos inspeccionar la costa con más frecuencia para poder rastrear mejor cómo evoluciona la costa y mejorar las predicciones del modelo", dijo Young. "Tenemos la capacidad y la tecnología para hacer esto".
Young señaló que las costas son el único lugar de la Tierra donde se cruzan el océano, la tierra y la atmósfera.
"Eso lo convierte en un lugar fascinante para estudiar", dijo. El estudio muestra que las olas y las lluvias son partes importantes del proceso de erosión de los acantilados, lo que brinda una nueva oportunidad para mejorar los pronósticos