Popeza kusintha kwa nyengo kukubweretsa kukwera kwa madzi a m'nyanja ndi mphepo yamkuntho yowonjezereka, madera a m'mphepete mwa nyanja padziko lonse lapansi akukumana ndi zoopsa zosayembekezereka za kukokoloka kwa nthaka. Komabe, kulosera molondola kusintha kwa madera a m'mphepete mwa nyanja n'kovuta, makamaka zomwe zikuchitika kwa nthawi yayitali. Posachedwapa, kafukufuku wogwirizana wapadziko lonse wa ShoreShop2.0 adawunika momwe zitsanzo 34 zolosera za madera a m'mphepete mwa nyanja zimagwirira ntchito poyesa anthu osawona, zomwe zidavumbulutsa momwe zinthu zilili panopa pakupanga zitsanzo za madera a m'mphepete mwa nyanja.

Mphepete mwa nyanja ndi malire osinthasintha kumene dziko limakumana ndi nyanja, zomwe zimasintha nthawi zonse chifukwa cha mafunde, mafunde, mphepo zamkuntho, ndi kukwera kwa madzi a m'nyanja. Pafupifupi 24% ya madera amchenga padziko lonse lapansi akubwerera m'mbuyo pa liwiro loposa mamita 0.5 pachaka, ndipo m'madera ena, monga US Gulf Coast, kuchuluka kwa nthaka komwe kumachitika pachaka kumaposa mamita 20.

Kuneneratu kusintha kwa gombe la nyanja n'kovuta komanso kovuta, komwe kumafuna kuganizira momwe zinthu zosiyanasiyana zingagwirizanirane, kuphatikizapo mphamvu ya mafunde, kayendedwe ka matope, ndi kukwera kwa madzi a m'nyanja. Kuneneratu molondola kwa nthawi yayitali kumakhala kovuta kwambiri.

Ma model amakono oneneratu za gombe angagawidwe m'magulu atatu: limodzi limachokera pa kuyerekezera kwa thupi, monga Delft3D ndi MIKE21 kutengera makina amadzimadzi ndi ma equation oyendera madzi; limodzi ndi chitsanzo chosakanikirana chomwe chimaphatikiza mfundo zakuthupi ndi njira zoyendetsera deta, monga CoSMoS-COAST ndi LX-Shore; ndipo lina ndi chitsanzo choyendetsera deta chomwe chimadalira kwathunthu njira zowerengera kapena zophunzirira makina, monga ma network a LSTM ndi zomangamanga za Transformer.

Ngakhale kuti pali mitundu yosiyanasiyana ya zitsanzo, kusowa kwa njira zowunikira zofanana kwapangitsa kuti kufananiza magwiridwe antchito kukhale kovuta. Ndi chitsanzo chiti chomwe chimapereka maulosi olondola kwambiri? Mpikisano wa mayeso akhungu wa ShoreShop2.0 umapereka mwayi wabwino kwambiri wofananiza mitundu yosiyanasiyana ya maphunziro.

Mpikisano wa mayiko oyesa anthu osaona wa ShoreShop2.0 ndi njira yolimba kwambiri yogwirira ntchito limodzi mwasayansi. Magulu omwe akutenga nawo mbali amangodziwitsidwa za malo oyesera, omwe ndi dzina la khodi la gombe kapena gombe. Zambiri zofunika monga malo ake ndi dzina lenileni zimabisidwa kuti zilepheretse chidziwitso chakale kuti chisakhudze kuwerengera kwa chitsanzo. Kuphatikiza apo, deta imasungidwa mwachinsinsi m'magawo, ndipo deta kuyambira 2019-2023 (yanthawi yochepa) ndi 1951-1998 (yapakatikati) imabisidwa mwadala. Kenako zitsanzozo zimaneneratu kusintha kwa nthawi yochepa ndi yapakatikati kwa gombe, pomaliza pake kutsimikizira kulondola kwawo pogwiritsa ntchito deta yachinsinsi. Kapangidwe kameneka kamalola kufananiza mitundu ya m'mphepete mwa nyanja m'njira zosiyanasiyana zomwe sizikudziwika konse.

Magulu ofufuza makumi atatu ndi anayi ochokera m'maiko 15 adapereka zitsanzo, kuphatikizapo zitsanzo 12 zoyendetsedwa ndi deta ndi zitsanzo 22 zosakanikirana. Magulu awa adachokera ku mabungwe ku United States, Australia, Japan, France, ndi mayiko ena. Komabe, zitsanzo zomwe zidatumizidwazo zinalibe zitsanzo zamalonda monga GENESIS ndi zitsanzo zochokera ku fizikisi za Delft3D ndi MIKE21.

Kuyerekeza kunawonetsa kuti mitundu yotsogola kwambiri ya zolosera za nthawi yochepa, zaka zisanu inali CoSMoS-COAST-CONV_SV (hybrid model), GAT-LSTM_YM (data-driven model), ndi iTransformer-KC (data-driven model). Mitundu iyi inapeza zolakwika zapakati pa mita pafupifupi 10, zofanana ndi zolakwika za mamita 8.9 mu data ya satellite remote sensing coastline. Izi zikusonyeza kuti m'magombe ena, luso la zitsanzo zolosera likuyandikira malire a ukadaulo wowonera. Zachidziwikire, mitundu ina inatha kuwona bwino kusintha kwa gombe.

Chodabwitsa chomwe chinapezeka chinali chakuti chitsanzo chosakanikirana chinkagwira ntchito mofanana ndi chitsanzo choyendetsedwa ndi deta. CoSMoS-COAST-CONV_SV (chitsanzo chosakanizidwa) chimaphatikiza njira zakuthupi ndi ntchito zogwirizanitsa, pomwe GAT-LSTM_YM (chitsanzo choyendetsedwa ndi deta) imagwiritsa ntchito netiweki yowunikira zithunzi kuti ijambule maubwenzi a malo. Mitundu yonse iwiri imagwira ntchito bwino.

Ponena za maulosi a nthawi yapakati, mndandanda wa LX-Shore (mitundu yosakanizidwa) umapereka maulosi apafupi kwambiri ndi deta yoyesedwa. Mwa kuphatikiza njira zoyendera za m'mphepete mwa nyanja ndi madera ena, mitundu iyi imasunga bata kwa nthawi yayitali pomwe ikuwonetsa mayankho okhazikika kwambiri ku zochitika zamkuntho zoopsa ndi deta yoyesedwa. Maulosi ochokera ku mitundu iyi akuwonetsa kuti mphepo yamkuntho imodzi yoopsa ingayambitse kubwerera kwa gombe kwakanthawi mpaka mamita 15-20, ndipo kubwezeretsa kwathunthu kungatenge zaka ziwiri kapena zitatu. Mndandanda wa CoSMoS-COAST umapereka bata labwino kwambiri, pomwe mitundu ina ikhoza kuvutika ndi kugwedezeka kwa nthawi yayitali komanso kuyankha mopitirira muyeso.

Zotsatira za chitsanzo zikusonyeza kutimtundu wa detandi chinthu chofunikira kwambiri pakugwira ntchito kwa chitsanzo. Ngakhale deta yakutali ya satellite imakhudza dera lalikulu, kusinthasintha kwake kwa nthawi kumakhala kochepa, nthawi zambiri sabata iliyonse mpaka mwezi uliwonse, zomwe zimapangitsa kuti zikhale zovuta kupeza kuchira mwachangu pambuyo pa chimphepo chamkuntho. Kuphatikiza apo, m'mphepete mwa madzi nthawi yomweyo mumakhudzidwa ndi kuthamanga kwa mafunde ndi mafunde, zomwe zimapangitsa kuti pakhale zolakwika zosakhalitsa zomwe zingakhudze kulosera kwa chitsanzo.

Kafukufukuyu adapeza kuti kusalaza deta ya mlengalenga, monga kugwiritsa ntchito njira zolimba zosefera zamitundu iwiri, kungathandize kwambiri magwiridwe antchito a chitsanzo. Pambuyo pake, zitsanzo zoyesera zopanda khungu zidapereka cholakwika chapakati ndi 15% kudzera mu kukonza bwino deta.

Robust 2D Smoothing ndi njira yapamwamba yogwiritsira ntchito zizindikiro yomwe idapangidwira makamaka kukonza phokoso mu data ya satellite ya m'mphepete mwa nyanja. Kwenikweni, ndi njira yosinthira yochokera pa mabwalo ang'onoang'ono olemera, ndipo ndi yolimba kwambiri kuzinthu zina monga phokoso la mafunde osinthasintha muzithunzi za satellite.

Chinthu china chofunikira kwambiri pa kulosera kwa chitsanzo ndi kulondola kwa deta ya mafunde a m'mphepete mwa nyanja. Pakadali pano, deta ya mafunde ili ndi zolakwika zosiyanasiyana, kuphatikizapo zolakwika pakusintha deta ya kusanthula kwa mafunde a padziko lonse lapansi, tsankho lomwe limayambitsidwa ndi kuchotsa magawo a mafunde pa isobath ya mamita 10 m'malo mwa malo osweka, komanso kupeputsa mphamvu ya zochitika zoopsa pogwiritsa ntchito mafunde apakati pa tsiku ndi tsiku. Zolakwika zonsezi zimatha kukhudza kulosera kwa chitsanzo.

Pa maulosi a nthawi yayitali, mitundu yambiri imadalira lamulo lakale la Brownian kuti liwerengere momwe kukwera kwa madzi a m'nyanja kudzakhudzira. Komabe, lamuloli limatenga kupezeka kwa madzi opanda malire komanso koyenera ndipo silinyalanyaza zotsatira za mayendedwe a madzi a m'nyanja kapena zochita za anthu, monga chakudya cha m'mphepete mwa nyanja. Izi zingayambitse tsankho lalikulu la chitsanzo.

Kutengera ndi chiphunzitso cha equilibrium profile, lamulo la Brownian limapereka ubale wolunjika pakati pa kukwera kwa nyanja ndi kubwerera m'mphepete mwa nyanja. Chiphunzitsochi chikusonyeza kuti mawonekedwe a m'mphepete mwa nyanja amasunga mawonekedwe ofanana. Pamene kuchuluka kwa nyanja kukukwera, malo ogona akuwonjezeka amakakamiza mawonekedwe ofananawa kuti asunthire kumtunda kuti asunge mawonekedwe ake poyerekeza ndi kuchuluka kwa nyanja. Chifukwa chake, chiphunzitsochi chikusonyeza kuti pamene mawonekedwe a m'mphepete mwa nyanja akusuntha kupita kumtunda, gawo lapamwamba la gombe limawonongeka, ndipo zinthu zomwe zawonongeka zimayikidwa m'mphepete mwa nyanja, zomwe zimapangitsa kuti pansi pa nyanja pakhale kukwera, motero kusunga kuya kwa madzi kosalekeza. Lamulo la Brown likuneneratu kuti kubwerera m'mphepete mwa nyanja kungakhale kokulirapo nthawi 10 mpaka 50 kuposa kukwera kwa nyanja, kutengera malo otsetsereka a gombe.

Kafukufukuyu amapereka maziko osankhira zida zoyenera kutengera zosowa zinazake. Kuphatikiza apo, kukonza deta pasadakhale ndikofunikira; kukonza deta moyenera nthawi zina kumatha kukhala ndi zotsatirapo zazikulu kuposa chitsanzocho. Pogwiritsa ntchito zomwe zapezeka ndi ShoreShop 2.0, kusintha kumatha kuchitika pa data ya satellite ndi mafunde kuti kuwonjezere kulondola kwa kulosera. Kuphatikiza apo, zotsatira zosalamulirika za magombe osokonekera mwadala pakulosera kwa nthawi yayitali zingakhudzenso kwambiri zotsatira za kulosera. Kuphatikiza apo, kusowa kwa kutenga nawo mbali kuchokera ku mitundu yamalonda monga GENESIS, Delft3D, ndi MIKE21 ndi nkhani yayikulu.

​Alonda a Blue Frontier: Ntchito ya Frankstar ya Zaka 11 Yoteteza Nyanja Zathu ndi Nyengo​

Kwa zaka zoposa khumi, Frankstar yakhala ikutsogolera pa kusamalira zachilengedwe za m'nyanja, ikugwiritsa ntchito ukadaulo wapamwamba komanso luso la sayansi kuti ipereke deta yosayerekezeka ya nyanja ndi madzi. Cholinga chathu chimaposa kusonkhanitsa deta chabe—ndife omanga tsogolo lokhazikika, tikupatsa mphamvu mabungwe, mayunivesite, ndi maboma padziko lonse lapansi kuti apange zisankho zodziwikiratu za thanzi la dziko lathu lapansi.