Wilayah Kota New York sedang tenggelam dan meningkat

Tanah di bawah wilayah Kota New York, termasuk wilayah Queens, yang ditunjukkan di sini, bergerak beberapa inci setiap tahunnya. Pergerakan ini merupakan warisan Zaman Es dan juga akibat penggunaan lahan oleh manusia. Sumber gambar: NASA/JPL-Caltech

Para ilmuwan yang menggunakan radar berbasis ruang angkasa telah menemukan bahwa tanah di Kota New York tenggelam dengan kecepatan yang bervariasi karena faktor manusia dan alam. Beberapa poin meningkat.

Para ilmuwan telah menemukan bahwa sebagian wilayah metropolitan New York City tenggelam dan naik dengan kecepatan yang berbeda-beda karena berbagai faktor mulai dari praktik penggunaan lahan hingga gletser yang telah lama hilang. Meskipun perubahan ketinggian tampak kecil – hanya sepersekian inci per tahun – perubahan ini dapat meningkatkan atau mengurangi risiko banjir lokal yang terkait dengan kenaikan permukaan laut.

Studi baru ini diterbitkan pada 27 September Kemajuan ilmu pengetahuan Oleh tim peneliti dari NASAlaboratorium propulsi jet (Laboratorium Propulsi Jet) di California Selatan dan Universitas Rutgers di New Jersey. Tim menganalisis naik turunnya Pergerakan tanah secara vertikal — juga dikenal sebagai naik turunnya — melintasi wilayah metropolitan dari tahun 2016 hingga 2023 menggunakan teknologi penginderaan jauh yang disebut interferometric syntetic aperture radar (InSAR). Teknik ini menggabungkan dua atau lebih observasi 3D pada area yang sama untuk mendeteksi pergerakan permukaan atau medan.

Dengan memetakan pergerakan tanah vertikal di seluruh wilayah Kota New York, para peneliti menemukan bahwa tanah tersebut tenggelam (ditunjukkan dengan warna biru) rata-rata sekitar 0,06 inci (1,6 mm) per tahun. Mereka juga mendeteksi sedikit peningkatan (ditunjukkan dengan warna merah) di Queens dan Brooklyn. Garis putus-putus berwarna putih menunjukkan batas kabupaten/kota.
Sumber gambar: NASA/JPL-Caltech/Universitas Rutgers

Faktor-faktor yang mempengaruhi pergerakan bumi

Sebagian besar pergerakan yang mereka amati terjadi di area dimana modifikasi permukaan tanah sebelumnya – seperti reklamasi lahan dan pembangunan tempat pembuangan sampah – telah membuat tanah menjadi lebih gembur dan lebih mudah dipadatkan untuk digunakan pada bangunan selanjutnya.

Beberapa pergerakan juga disebabkan oleh proses alam sejak ribuan tahun yang lalu hingga Zaman Es terkini. Sekitar 24.000 tahun yang lalu, lapisan es besar tersebar di sebagian besar New England, dan dinding es setinggi lebih dari satu mil menutupi tempat yang sekarang disebut Albany di bagian utara New York. Mantel bumi, yang terlihat seperti kasur elastis, perlahan-lahan mengalami perubahan sejak saat itu. Kota New York, yang terletak di dataran tinggi di luar tepi lapisan es, kini kembali tenggelam.

Hasil dan implikasi terperinci

Para ilmuwan menemukan bahwa wilayah metropolitan mengalami penipisan rata-rata sekitar 0,06 inci (1,6 mm) per tahun, jumlah yang sama dengan pertumbuhan kuku kaki dalam satu bulan. Menggunakan radar yang ada di Badan Antariksa Eropa (ESA)Badan Antariksa Eropa) Satelit Sentinel-1, dikombinasikan dengan teknik pemrosesan data canggih, telah memetakan pergerakan secara rinci dan mengidentifikasi lingkungan dan landmark – hingga landasan pacu bandara dan lapangan tenis – yang mengalami penyusutan lebih cepat dari rata-rata.

Tim mengidentifikasi titik api: Di ​​sebelah kiri, Landasan Pacu 13/31 di Bandara LaGuardia di Queens, menyusut dengan kecepatan sekitar 0,15 inci (3,7 mm) per tahun; Di sebelah kanan, sebagian Newtown Creek, sebuah situs Superfund di East Williamsburg, Brooklyn, meningkat secara tidak merata sekitar 0,06 inci (1,6 mm) per tahun.
Sumber gambar: NASA/JPL-Caltech/Universitas Rutgers

“Kami menghasilkan peta rinci pergerakan tanah vertikal di wilayah Kota New York, di mana fitur-fitur yang belum pernah diamati sebelumnya muncul,” kata penulis utama Brett Buzanja, peneliti postdoctoral di JPL.

Melacak perubahan ketinggian lokal dan Permukaan laut relatif Hal ini dapat menjadi penting untuk tujuan pemetaan dan perencanaan banjir. Hal ini sangat penting karena perubahan iklim di bumi menyebabkan naiknya permukaan air laut di seluruh dunia, sehingga menyebabkan fenomena yang lebih sering terjadi. Banjir yang mengganggu Peristiwa destruktif dan gelombang badai.

Hotspot penting

Tim mengidentifikasi dua titik lokasi pendaratan yang terkenal di lokasi yang berlokasi bersamaan dengan tempat pembuangan sampah di Queens. Yang pertama, Landasan Pacu 13/31 di Bandara LaGuardia, turun dengan kecepatan sekitar 0,15 inci (3,7 mm) per tahun. Para ilmuwan mencatat bahwa bandara ini sedang menjalani renovasi senilai $8 miliar yang bertujuan untuk mengurangi banjir yang disebabkan oleh naiknya permukaan air di Samudera Atlantik. Mereka juga mengidentifikasi Stadion Arthur Ashe, yang tenggelam dengan kecepatan sekitar 0,18 inci (4,6 mm) per tahun dan memerlukan konstruksi atap ringan selama renovasi untuk mengurangi beban dan jumlah penurunan permukaan tanah.

Titik panas penurunan permukaan tanah lainnya termasuk bagian selatan Pulau Gubernur — dibangun di atas batu dan tanah seluas 38 juta kaki persegi (3,5 juta meter kubik) dari penggalian bawah tanah awal abad ke-20 — serta situs dekat laut di Pulau Coney dan Arverne di Brooklyn oleh Laut Di Queens yang dibangun di atas pengisi buatan. Tingkat penurunan permukaan tanah yang serupa juga terjadi di bawah Route 440 dan Interstate 78 di pinggiran kota New Jersey, yang melintasi lokasi-lokasi penimbunan bersejarah, dan di Pulau Rikers, yang meluas ke ukuran sekarang melalui penimbunan sampah.

Para ilmuwan juga menemukan ketinggian yang sebelumnya tidak dapat diukur di East Williamsburg, Brooklyn – yang meningkat sekitar 0,06 inci (1,6 mm) per tahun – dan di Woodside, Queens, yang meningkat sebesar 0,27 inci (6,9 mm) per tahun antara tahun 2016 dan 2019 sebelum mendatar. . Rekan penulis Robert Cobb dari Rutgers University mengatakan pemompaan air tanah dan sumur injeksi yang digunakan untuk mengolah air yang terkontaminasi mungkin berperan, namun diperlukan lebih banyak penelitian. “Saya terpesona dengan potensi penggunaan InSAR resolusi tinggi untuk mengukur jenis modifikasi lingkungan berumur pendek yang terkait dengan ketinggian,” kata Cobb.

Kota-kota seperti New York, yang berinvestasi dalam pertahanan dan infrastruktur pesisir dalam menghadapi kenaikan permukaan laut, dapat memperoleh manfaat dari perkiraan pergerakan tanah dengan resolusi tinggi, kata para ilmuwan.

Pemantauan dan proyek masa depan

Dipimpin oleh JPL Opera (Produk Pemantauan untuk Pengguna Akhir Analisis Penginderaan Jauh) akan merinci perpindahan permukaan di seluruh Amerika Utara dalam produk data masa depan. Untuk melakukan hal ini, mereka akan menggunakan data InSAR dari Sentinel-1 milik ESA dan data yang akan datang Nazar (Misi NASA-ISRO Synthetic Aperture Radar), dijadwalkan diluncurkan pada tahun 2024. Informasi dari OPERA akan membantu para ilmuwan memantau gerakan vertikal Bumi dengan lebih baik serta perubahan lain yang terkait dengan bahaya alam.

Referensi: “Pengangkatan lokal, penurunan permukaan tanah dalam skala besar, dan implikasi kenaikan permukaan laut di wilayah metropolitan Kota New York” oleh Brett Buzanga, David B. S. Pickart, dan Benjamin D. Hamilton, dan Robert E. Cope, Marin Govorcin, dan Kenneth J. Miller, 27 September 2023, Kemajuan ilmu pengetahuan.
doi: 10.1126/sciadv.adi8259