څنګه موږ کولی شو د ساحل د بدلون په اړه په دقیق ډول وړاندوینه وکړو؟ کوم ماډلونه غوره دي؟

د اقلیم بدلون سره چې د سمندر د سطحې د لوړېدو او د طوفانونو د شدت لامل کیږي، نړیوال ساحلي کرښې د بې ساري تخریب خطرونو سره مخ دي. په هرصورت، د ساحلي بدلون په سمه توګه وړاندوینه کول ننګونکي دي، په ځانګړې توګه د اوږدمهاله رجحاناتو. په دې وروستیو کې، د ShoreShop2.0 نړیوالې همکارۍ مطالعې د ړندو ازموینې له لارې د 34 ساحلي وړاندوینې ماډلونو فعالیت ارزولی، چې د ساحلي ماډلینګ کې د هنر اوسنی حالت څرګندوي.

ساحل هغه متحرک سرحد دی چیرې چې ځمکه له سمندر سره یوځای کیږي، چې د څپو، څپو، طوفانونو او د سمندر د سطحې د لوړوالي له امله په دوامداره توګه بدلیږي. په ټوله نړۍ کې د شګلنو ساحلونو شاوخوا ۲۴٪ په کال کې د ۰.۵ مترو څخه په ډیر سرعت سره شاته کیږي، او په ځینو سیمو کې، لکه د متحده ایالاتو د خلیج ساحل، د کلني تخریب کچه حتی له ۲۰ مترو څخه ډیره ده.

د ساحل د بدلون وړاندوینه په طبیعي ډول ستونزمنه او پیچلې ده، چې د څو فکتورونو د تعامل په پام کې نیولو ته اړتیا لري، په شمول د څپو انرژي، د رسوباتو لیږد، او د سمندر د سطحې لوړوالی. د اوږدې مودې لپاره دقیق وړاندوینې حتی ډیرې ننګونې دي.

د ساحل د وړاندوینې عصري ماډلونه په دریو کټګوریو ویشل کیدی شي: یو د فزیکي سمولیشن پر بنسټ دی، لکه Delft3D او MIKE21 د مایع میخانیکونو او رسوبي لیږد معادلو پر بنسټ؛ یو هایبرډ ماډل دی چې فزیکي اصول د معلوماتو پرمخ وړونکو میتودونو سره یوځای کوي، لکه CoSMoS-COAST او LX-Shore؛ او بل د معلوماتو پرمخ وړونکی ماډل دی چې په بشپړ ډول د احصایوي یا ماشین زده کړې تخنیکونو باندې تکیه کوي، لکه LSTM شبکې او ټرانسفارمر معمارۍ.

۶۴۰

سره له دې چې د ماډلونو پراخه ډولونه شتون لري، د ارزونې د یو متحد معیارونو نشتوالي د فعالیت پرتله کول ستونزمن کړي دي. کوم ماډل ترټولو دقیق وړاندوینې وړاندې کوي؟ د ShoreShop2.0 ړانده ازموینې سیالي د متقابل ډیسپلینري پرتله کولو لپاره یو مناسب فرصت چمتو کوي.

د ShoreShop2.0 نړیواله ړنده ازموینه سیالي د ساینسي همکارۍ یوه خورا سخته بڼه ده. ګډون کوونکي ټیمونه یوازې د ازموینې سایټ په اړه خبر ورکول کیږي، کوم چې د خلیج یا ساحل لپاره کوډ نوم دی. کلیدي معلومات لکه د هغې موقعیت او اصلي نوم پټ ساتل کیږي ترڅو د ماډل کیلیبریشن اغیزه کولو څخه مخکینۍ پوهه مخنیوی وکړي. سربیره پردې، معلومات په برخو کې محرم ساتل کیږي، د 2019-2023 (لنډمهاله) او 1951-1998 (منځنۍ مودې) معلوماتو سره په قصدي ډول ساتل کیږي. ماډلونه بیا د لنډ او منځني مودې ساحلي بدلونونو وړاندوینه کوي، په نهایت کې د محرم معلوماتو په کارولو سره د دوی دقت تاییدوي. دا ډیزاین د ساحلي ماډلونو متقابل پرتله کولو ته اجازه ورکوي چې په بشپړ ډول نامعلوم شرایطو لاندې وي.

د ۱۵ هېوادونو څخه څلور دېرشو څېړنیزو ټیمونو ماډلونه وړاندې کړل، چې ۱۲ یې د معلوماتو پر بنسټ ماډلونه او ۲۲ یې هایبرډ ماډلونه وو. دا ټیمونه د متحده ایالاتو، آسټرالیا، جاپان، فرانسې او نورو هیوادونو له ادارو څخه راغلي وو. په هرصورت، وړاندې شوي ماډلونو کې سوداګریز ماډلونه لکه GENESIS او د فزیک پر بنسټ ماډلونه Delft3D او MIKE21 نه وو.

یوې پرتلنې څرګنده کړه چې د لنډمهاله، پنځه کلنو وړاندوینو لپاره غوره فعالیت کونکي ماډلونه CoSMoS-COAST-CONV_SV (هایبرډ ماډل)، GAT-LSTM_YM (د معلوماتو پرمخ وړونکی ماډل)، او iTransformer-KC (د معلوماتو پرمخ وړونکی ماډل) وو. دې ماډلونو د نږدې 10 مترو د ریښې اوسط مربع غلطۍ ترلاسه کړې، چې د سپوږمکۍ ریموټ سینسنګ ساحل ډیټا کې د 8.9 مترو د ذاتي غلطۍ سره پرتله کیدی شي. دا په ګوته کوي چې د ځینو ساحلونو لپاره، د ماډلونو وړاندوینې وړتیاوې د مشاهدې ټیکنالوژۍ حدودو ته نږدې کیږي. البته، نور ماډلونه د ساحل بدلونونه په ښه توګه نیولی شي.

یوه حیرانونکې موندنه دا وه چې هایبرډ ماډل د معلوماتو پرمخ وړونکي ماډل سره پرتله کیدونکې فعالیت وکړ. CoSMoS-COAST-CONV_SV (هایبرډ ماډل) فزیکي پروسې او کنولوشنل عملیات سره یوځای کوي، پداسې حال کې چې GAT-LSTM_YM (د معلوماتو پرمخ وړونکي ماډل) د ځایي اړیکو نیولو لپاره د ګراف پاملرنې شبکې کاروي. دواړو ماډلونو ښه فعالیت وکړ.

د منځمهاله وړاندوینو په شرایطو کې، د LX-Shore لړۍ (هایبرډ ماډلونه) اندازه شوي معلوماتو ته نږدې وړاندوینې وړاندې کوي. د ساحل او اړخ د رسوباتو د لیږد پروسو سره یوځای کولو سره، دا ماډلونه اوږدمهاله ثبات ساتي پداسې حال کې چې د اندازه شوي معلوماتو سره د سخت طوفان پیښو ته خورا دوامداره غبرګونونه ښیې. د دې ماډلونو وړاندوینې ښیې چې یو سخت طوفان کولی شي د 15-20 مترو پورې د ساحل لنډمهاله شاتګ لامل شي، چې بشپړ رغونه یې احتمالاً له دوو څخه تر دریو کلونو پورې وخت نیسي. د CoSMoS-COAST لړۍ غوره ثبات وړاندې کوي، پداسې حال کې چې نور ماډلونه ممکن د اوږدې مودې حرکت او ډیر غبرګون څخه رنځ وړي.

د ماډل پایلې ښیي چېد معلوماتو کیفیتد ماډل فعالیت کې یو مهم محدودونکی فکتور دی. پداسې حال کې چې د سپوږمکۍ ریموټ سینسنګ ډیټا پراخه ساحه پوښي، د هغې وختي ریزولوشن ټیټ دی، معمولا په اونۍ کې یا میاشتنی، چې د طوفان وروسته د چټک بیا رغونې ثبت کول ستونزمن کوي. سربیره پردې، د اوبو سمدستي څنډه د څپو د جریان او څپو لخوا اغیزمن کیږي، چې د لنډمهاله غلطیو لامل کیږي چې کولی شي د ماډل وړاندوینو اغیزه وکړي.

مطالعې وموندله چې د ځایي وخت معلوماتو نرمول، لکه د قوي دوه اړخیزه فلټر کولو تخنیکونو کارول، کولی شي د ماډل فعالیت د پام وړ ښه کړي. وروسته، د غیر ړندو ازموینې ماډلونو د مطلوب معلوماتو دمخه پروسس کولو له لارې د اوسط غلطی 15٪ کم کړی.

رګسټ 2D سموټینګ د سیګنال پروسس کولو یوه پرمختللې طریقه ده چې په ځانګړي ډول د ساحلي سپوږمکۍ ډیټا کې د شور پروسس کولو لپاره ډیزاین شوې. په اصل کې، دا د تکراري فلټر کولو الګوریتم دی چې د وزن لرونکي لږترلږه مربعونو پراساس دی، او د سپوږمکۍ عکسونو کې د انتقالي څپې شور په څیر بهرنيانو لپاره خورا پیاوړی دی.

د ماډل وړاندوینو لپاره یو بل مهم فکتور د نږدې ساحلي څپو معلوماتو دقت دی. اوس مهال، د څپو معلومات د مختلفو غلطیو څخه رنځ وړي، پشمول د نړیوال څپو بیا تحلیل معلوماتو د نږدې ساحلي بدلون کې غلطۍ، د ماتیدونکي زون پرځای د 10 مترو په اسوبات کې د څپو پیرامیټرو استخراج له امله رامینځته شوي تعصبونه، او د ورځني اوسط څپو شرایطو په کارولو سره د سختو پیښو اغیز کم اټکل. دا غلطۍ ټول کولی شي د ماډل وړاندوینو اغیزه وکړي.

د اوږدمهاله وړاندوینو لپاره، ډیری ماډلونه د سمندر د سطحې د لوړوالي د اغیزې اټکل کولو لپاره په کلاسیک براونین قانون تکیه کوي. په هرصورت، دا قانون د لامحدود او متوازن رسوباتو عرضه فرض کوي او د ساحلي رسوباتو لیږد یا انساني فعالیتونو اغیزې له پامه غورځوي، لکه د ساحل تغذیه. دا کولی شي د پام وړ ماډل تعصبونو لامل شي.

د توازن پروفایل تیوري پر بنسټ، د براونین قانون د سمندر د سطحې د لوړوالي او د ساحل د بیرته راګرځیدو ترمنځ یو خطي اړیکه چمتو کوي. دا تیوري دا ثابتوي چې د ساحلي پروفایل یو متوازن شکل ساتي. لکه څنګه چې د سمندر سطحه لوړیږي، د استوګنې زیاتیدونکی ځای دا د توازن پروفایل دې ته اړ باسي چې د ځمکې په لور حرکت وکړي ترڅو د نوي سمندر د سطحې په پرتله خپل شکل وساتي. په پایله کې، دا تیوري دا ثابتوي چې لکه څنګه چې د ساحلي پروفایل د ځمکې په لور حرکت کوي، د ساحل پورتنۍ طبقه تخریب کیږي، او تخریب شوي مواد په ساحل کې زیرمه کیږي، چې د ساحل نږدې سمندري پوړ لوړیږي، په دې توګه د اوبو دوامداره ژوروالی ساتي. د براون قانون وړاندوینه کوي چې د ساحلي بیرته راګرځیدل د سمندر د سطحې د لوړوالي په پرتله له 10 څخه تر 50 ځله ډیر کیدی شي، د ساحل د ځوړتیا پورې اړه لري.

دا څیړنه د ځانګړو اړتیاوو پر بنسټ د مناسبو وسایلو غوره کولو لپاره یو اساس چمتو کوي. سربیره پردې، د معلوماتو دمخه پروسس کول خورا مهم دي؛ د معلوماتو مناسب پروسس کول ځینې وختونه د ماډل په پرتله ډیر اغیز لري. د شور شاپ 2.0 سره ترلاسه شوي تجربې پراساس، د سپوږمکۍ او څپې معلوماتو ته وده ورکول کیدی شي ترڅو د وړاندوینې دقت لوړ کړي. سربیره پردې، د اوږدمهاله وړاندوینو کې د مصنوعي ګډوډ ساحلونو غیر کنټرولیدونکي اغیزې هم کولی شي د وړاندوینې پایلو باندې د پام وړ اغیزه وکړي. سربیره پردې، د سوداګریزو ماډلونو لکه GENESIS، Delft3D، او MIKE21 څخه د ګډون نشتوالی یوه مهمه مسله ده.

د نیلي سرحد ساتونکي: د فرانک سټار ۱۱ کلن ماموریت چې زموږ سمندرونه او اقلیم خوندي کړي

له یوې لسیزې راهیسې، فرانک سټار د سمندري چاپیریال ساتنې په برخه کې مخکښ دی، د بې ساري سمندري او هایدروولوژیکي معلوماتو وړاندې کولو لپاره د عصري ټیکنالوژۍ او ساینسي سختۍ څخه کار اخلي. زموږ ماموریت یوازې د معلوماتو راټولولو څخه هاخوا دی - موږ د دوامداره راتلونکي معماران یو، په ټوله نړۍ کې ادارې، پوهنتونونه او حکومتونه ځواکمن کوو ترڅو زموږ د سیارې روغتیا لپاره باخبره پریکړې وکړي.

 

۶۴۰ (۱)


د پوسټ وخت: اګست-۱۱-۲۰۲۵