Les études de Waikiki Beach révèlent des moteurs complexes de l’évolution du littoral

La Royal Hawaiian Beach à Waikīkī est une plage populaire au centre de la destination touristique d’Hawai’i, évaluée à 2,2 milliards de dollars selon une étude de 2016. Deux études récentes menées par des chercheurs de l’Université d’Hawaï (UH) portent sur la résistance climatique de Mānoa. (CRC), il fournit une nouvelle compréhension de comment et pourquoi cette plage emblématique est érodée de manière chronique, permettant aux gestionnaires côtiers et aux décideurs politiques de gérer plus efficacement le littoral.

Au cours d’une étude de deux ans comprenant des enquêtes hebdomadaires de 2018 à 2020, une équipe de recherche dirigée par l’analyste géospatiale du CRC, Anna Mikkelsen, a découvert que la plage était principalement dominée par le transport côtier, ce qui signifie que le sable était transporté d’un bout à l’autre de la plage. L’autre. . Ceci est en violation des modèles de plage standard, qui envisagent un transport translittoral, dans lequel le sable est transporté du rivage à la partie offshore de la plage.

“Une autre découverte surprenante est que nous n’avons pas trouvé de signal saisonnier clair”, a déclaré Mikkelsen. A dit. “Au lieu de voir un volume de sable élevé en été et faible en hiver, nous avons constaté une augmentation constante du volume de la plage pendant les 12 premiers mois de l’étude, puis une érosion de la plage pendant les 10 mois suivants.”

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Les chercheurs ont découvert que les principaux facteurs environnementaux qui contrôlent la quantité de sable disponible et la largeur de la plage comprennent l’énergie des vagues des vagues du sud et des vagues produites par les alizés, ainsi que le niveau de l’eau.

Dans une autre étude dirigée par Kristian McDonald, analyste géospatial au CRC, l’équipe a sondé la côte chaque semaine entre avril et novembre 2018, une période couvrant la saison des ouragans du Pacifique central et la saison des vagues plus fortes dans le Pacifique.

“Nous avons trouvé une corrélation claire entre l’augmentation de la remontée d’eau vers le sud et l’agglomération côtière, et d’autre part, l’augmentation de la houle commerciale était associée à l’érosion des plages”, a déclaré McDonald. “De plus, l’activité des ouragans de 2018 a augmenté la superficie et le volume de cette plage dans l’ensemble en raison de l’augmentation associée à l’énergie des vagues dans le sud.”

Un oeil dans le ciel regarde le changement sur le rivage

Dans chaque étude, les chercheurs ont utilisé de petits systèmes aériens sans pilote (SUAS) grand public ou des drones pour mener des enquêtes hebdomadaires sur Royal Hawaiian Beach. À l’aide de techniques photogrammétriques, ils ont créé des reconstructions tridimensionnelles de la plage qui leur ont permis de comprendre la superficie, le volume, la largeur et la pente de la plage. L’équipe a ensuite comparé ces mesures avec le niveau de l’eau, les conditions des vagues, le vent et le courant pour déterminer ce qui était le plus important pour déterminer le comportement de la plage et si les vagues étaient produites par les alizés, les vagues du sud, les tempêtes de Kona, les niveaux d’eau élevés ou d’autres causes. les conditions forment ou érodent chaque partie de la plage.

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“L’un des résultats positifs de cette étude est qu’elle montre que les drones grand public prêts à l’emploi peuvent capturer les conditions changeantes des plages en très haute résolution”, a déclaré McDonald. A dit. “Ces méthodes d’enquête sont relativement peu coûteuses et peuvent être utilisées n’importe où, même sur des rivages éloignés, pour informer les communautés et les scientifiques de la dynamique et des changements côtiers.”

“En plus de mieux comprendre où et comment Royal Hawaiian Beach obtient son sable, ces études nous aident à comprendre comment la plage peut être affectée par l’élévation du niveau de la mer et les changements des conditions océaniques, et fournissent des informations afin que cette ressource puisse être gérée efficacement. “, a déclaré Mikkelsen.

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Prochaines étapes

Le CRC assure la surveillance côtière des plages d’O’ahu. Ils utilisent des techniques de recherche de drones pour documenter chaque plage d’Oʻahu, ce qui fournira une base à haute résolution pour l’état des plages aujourd’hui. Deuxièmement, ils comparent les images satellites vers 1990 pour avoir une idée de la façon dont les plages ont changé quotidiennement ou hebdomadairement, et comment elles ont changé historiquement.

« Ensemble, ces deux études aideront à informer la prochaine génération de nos modèles de rivage et à donner un aperçu des changements à court terme, saisonniers et à long terme de nos affichages de rivage », a déclaré Chip Fletcher, directeur du CRC et doyen par intérim de l’UH Mānoa. . École des sciences et technologies océaniques et terrestres. “Pour gérer efficacement notre littoral pour une durabilité écologique, sociale et économique, nous devons mieux comprendre le comportement de nos plages et la dynamique du littoral.”

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