นักวิจัยในแคลิฟอร์เนียตอนใต้กำลังใช้ Lidar เพื่อปรับปรุงความเข้าใจของนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับแรงกัดเซาะที่ทำให้หน้าผาถล่ม
ในเดือนสิงหาคม 2019 ผู้หญิงสามคนกำลังพักผ่อนบนชายหาด* เอนซินีทัส แคลิฟอร์เนีย ทางเหนือของซานดิเอโก เมื่อหน้าผาริมทะเลพังทลายลงอย่างกะทันหัน และโปรยปรายด้วยหินทรายจำนวนมหาศาล ผู้หญิงคนหนึ่งซึ่งเฉลิมฉลองการฟื้นตัวจากมะเร็งเต้านม เสียชีวิตทันที ในขณะที่น้องสาวและหลานสาวของเธอเสียชีวิตในโรงพยาบาลในเวลาต่อมา
เหตุการณ์โศกนาฏกรรมครั้งนั้นไม่ใช่ครั้งแรกหรือครั้งสุดท้ายที่หน้าผาถล่มในพื้นที่ชายฝั่งทะเลที่มีทิวทัศน์สวยงามและมีประชากรหนาแน่น แต่ก็ไม่ปลอดภัย ห่างออกไปทางใต้เพียงไม่กี่กิโลเมตรในเดลมาร์ หน้าผาถล่มหลังเกิดพายุฝนในปี 2016 ทำลายถนนเลียบชายฝั่งที่พลุกพล่าน ส่วนของหน้าผาริมชายหาดได้พังลงมาในพื้นที่ในปี 2018 เช่นกัน แม้ว่าจะไม่มีรายงานผู้ได้รับบาดเจ็บก็ตาม ในเดือนกุมภาพันธ์ของปีนี้ หน้าผาอีกแห่งถล่มลงมา พร้อมกับกำแพงทะเลที่เก่าแก่ซึ่งตั้งใจจะกั้นไว้ ห่างจากทางรถไฟที่เชื่อมระหว่างซานดิเอโกและลอสแองเจลิสประมาณ 10 เมตร และให้บริการผู้โดยสารเกือบแปดล้านคนและรถไฟบรรทุกสินค้าจำนวนมากต่อปี
หน้าผาชายฝั่งที่ถล่มลงมาเป็นภัยคุกคาม ไม่ว่าคลื่น แผ่นดินไหว และพายุฝนที่รุนแรง อาจทำให้ภูมิประเทศชายทะเลสูงชันไม่มั่นคง และเมื่อระดับน้ำทะเลสูงขึ้น ความเสี่ยงนี้ก็จะเพิ่มขึ้น ถือเป็นความเสี่ยงที่เด่นชัดในหลายพื้นที่ตามแนวชายฝั่งแปซิฟิกของอเมริกาเหนือ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแคลิฟอร์เนียตอนใต้ เมื่อพิจารณาว่าชีวิต บ้าน และโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญจำนวนมากตกอยู่ในอันตราย นักวิทยาศาสตร์จึงพยายามค้นหาสาเหตุที่ทำให้หน้าผาดังกล่าวตกลงมาอย่างแน่ชัด
Adam Young นักธรณีวิทยาทางทะเลที่สถาบัน Scripps Institution of Oceanography แห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานดิเอโก กำลังพัฒนาเครื่องมือที่สามารถใช้ทำนายการถล่มของหน้าผาได้ เพื่อปกป้องชีวิตและทรัพย์สินให้ดียิ่งขึ้น เขาและทีมของเขาใช้เวลาสามปีในการขับรถขึ้นและลงชายฝั่งที่ทอดยาว 2.5 กิโลเมตรใกล้กับเดลมาร์ โดยยิงเลเซอร์ไลดาร์ที่ละเอียดอ่อนซึ่งติดตั้งอยู่บนรถบรรทุกวิจัยของพวกเขาที่ริมหน้าผา ด้วยการตรวจวัดซ้ำ อุปกรณ์สามารถติดตามการเปลี่ยนแปลงเล็กๆ น้อยๆ ในพื้นดิน และด้วยการวัดค่าในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ทีมงานจะแจ้งเตือน พื้นที่ชายฝั่งทะเล ที่อาจมีความเสี่ยง
Young และทีมของเขาได้มุ่งเน้นไปที่สองขั้นตอนหลักในขณะที่ทำแผนที่หน้าผาชายฝั่ง: การกัดเซาะของหินชั้นล่างอย่างไม่หยุดยั้งจากคลื่นที่ซัดลงมา และการค่อยๆ สึกกร่อนของดินชั้นบนด้วยพายุฝนและน้ำใต้ดินที่ไหลซึม ทั้งสองสามารถบ่อนทำลายความมั่นคงของหน้าผาในบางครั้งอย่างละเอียด
แม้ว่าการใช้ลิดาร์เป็นแนวทางทั่วไปในการศึกษาภูมิประเทศที่ไม่เสถียร โดยการวัดมักจะนำมาจากเครื่องบินวิจัยปีละครั้งหรือสองครั้ง ความพยายามของ Young ได้เพิ่มความแปลกใหม่ “สิ่งสำคัญในที่นี้คือการทำแบบสำรวจความละเอียดสูงทุกสัปดาห์ ซึ่งช่วยให้เราสามารถแยกช่วงเวลาที่คลื่นกระทบหน้าผา หรือเมื่อมีฝนตก ทำให้เรามีความคิดที่ดีขึ้นว่ากระบวนการต่างๆ เหล่านี้ทำงานอย่างไรบน หน้าผา” เขากล่าว
สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจคุณสมบัติเฉพาะของพายุฝน คลื่น และน้ำใต้ดินที่ส่งผลให้เกิดการกัดเซาะและทำให้เกิดดินถล่ม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริบทของการเปลี่ยนแปลงชายฝั่งที่นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ไว้เมื่อระดับน้ำทะเลสูงขึ้นไปอีก Young กล่าว
ในขณะที่การสังเกตการณ์จาก Lidar ไม่สามารถระบุได้อย่างแน่ชัดว่าหน้าผาจะถล่มเมื่อใด Gary Griggs นักธรณีวิทยาจาก University of California, Santa Cruz กล่าวว่าสามารถใช้เพื่อระบุจุดที่เปราะบางเป็นพิเศษและคาดการณ์ทั่วไปได้ เช่น ส่วนนั้น หน้าผาจะถล่มภายใน 50 ปีข้างหน้า อย่างไรก็ตาม เขาไม่แน่ใจว่าจะคาดการณ์ได้แม่นยำกว่านี้หรือไม่ Young ยอมรับว่ามันยาก แต่เขาคาดหวังว่าแนวทางใหม่ของเขาจะช่วยปรับปรุงการคาดคะเนในท้ายที่สุด
ข้อมูลจากการวิจัยและการสำรวจที่คล้ายกันของ Young กำลังแจ้งเจ้าหน้าที่ท้องถิ่น หน่วยงานของรัฐ และเจ้าของทรัพย์สิน ซึ่งหลายคนกำลังมองหากลยุทธ์ในการปรับตัวให้เข้ากับอนาคตที่มีการกัดเซาะมากขึ้น และการกัดเซาะที่ระดับความสูงที่สูงขึ้นเมื่อมหาสมุทรเพิ่มสูงขึ้น
Charles Colgan ผู้อำนวยการฝ่ายวิจัยของ Center for the Blue Economy ที่ Middlebury Institute of International Studies ที่ Monterey ในแคลิฟอร์เนียในบางแห่งกล่าว ก่อนที่ทรัพย์สินของเราจะพังลงสู่มหาสมุทร ค่าใช้จ่ายและเวลาในการซ่อมแซมและบำรุงรักษาประจำปีเพื่อทำความสะอาดจะไม่สามารถจัดการได้ เขากล่าว
จากการศึกษาในปี 2018 ที่ นำโดย Colgan ภัยคุกคามทางเศรษฐกิจในแคลิฟอร์เนียตอนใต้เกิดจากพายุลูกใหญ่น้อยกว่าพายุลูกเล็กๆ ที่เกิดขึ้นบ่อยๆ ซึ่งกำลังกลายเป็นเรื่องปกติมากขึ้น “การรวมกันของการกัดเซาะและการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเลคือสิ่งที่จะเกิดขึ้นในส่วนใหญ่ของชายฝั่งซานดิเอโกเคาน์ตี้ มันสมเหตุสมผลแล้วเมื่อพิจารณาว่าคุณมีทรัพย์สินมูลค่าสูงจำนวนมากนั่งอยู่บนหน้าผาเหล่านั้น”
ในท้ายที่สุด โครงสร้างพื้นฐาน ซึ่งรวมถึงบ้านเรือน ถนน และทางรถไฟ บล็อกทั้งเมือง และอาจรวมถึงโรงงานแยกเกลือออกจากน้ำทะเลและโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่เลิกใช้งานแล้ว จะต้องถูกย้ายออกไป เจ้าของบ้านในภูมิภาคนี้ไม่เห็นด้วยกับคำว่าManaged Retreatโดยไม่คำนึงถึงสิ่งที่เรียกว่า การย้ายถิ่นฐานของชุมชนบางประเภทจะต้องเกิดขึ้น
ในอดีต กริกส์กล่าวว่าผู้คนตามแนวชายฝั่งแคลิฟอร์เนียได้ใช้เกราะ เช่น กำแพงทะเลที่ทำด้วยไม้ คอนกรีต หรือรอยต่อของทะเล และโครงสร้างอื่นๆ เพื่อสร้างความแข็งแกร่งให้กับหน้าผาที่กัดเซาะ ในขณะที่เพิ่มทรายให้กับชายหาดที่กำลังถูกพัดพาไป ชุดเกราะนี้มีราคาแพงในการสร้างและต้องมีการบำรุงรักษาเป็นระยะ และในหลายพื้นที่ แม้แต่ชุดเกราะที่หนาแน่นที่สุดก็ยังไม่เพียงพอ “ผมคิดว่าวันเหล่านั้นสิ้นสุดลงแล้วในแคลิฟอร์เนีย และในรัฐอื่นๆ ด้วย” เขากล่าว
นั่นหมายความว่าตอนนี้ผู้คนต้องตัดสินใจระหว่างการล่าถอยหรือทอยลูกเต๋าอย่างต่อเนื่องกับดินถล่มชายฝั่ง “ในระยะยาว ไม่มีทางที่จะยับยั้งมหาสมุทรแปซิฟิกได้” กริกส์กล่าว มันมาถึงคำถามที่เขาพูดว่า “คุณยินดีที่จะยอมรับความเสี่ยงอะไร”
*การแก้ไข: เดิมทีประโยคนี้กล่าวว่าผู้หญิงสามคนกำลังเดินเล่นบนชายหาดเมื่อหน้าผาทรุดตัวลง เมื่อพวกเขานั่งจริงๆ
