Университет штата Миссури исследует роль деревьев в управлении ливневыми водами

Получайте истории Sahan Journal на свой почтовый ящик.

Истории, исходящие из разных сообществ Миннесоты, бесценны. Помогите нам сделать их бесплатными для чтения для всех.

Жарким июльским утром Сятин Чен подключила свой ноутбук к ящику для сбора данных, который она прикрепила к ясеню в парке Святого Павла в Дейтоне, чтобы измерить поток воды, проходящий через дерево.

Чен, аспирантка из Китая, получает докторскую степень по гидрологии, и ее дипломный проект представляет собой попытку лучше понять роль, которую деревья играют в управлении ливневыми водами в городах-побратимах.

Она входит в группу, работающую с доцентом Сюэ Фэном в Университете Миннесоты, которая использует ясени, подлежащие вырубке в Сент-Поле, для измерения воздействия лесного хозяйства на качество и количество городских ливневых вод.

По данным Департамента природных ресурсов Миннесоты, это критически важная работа в Миннесоте, где изменение климата, вызванное сжиганием ископаемого топлива, приводит к созданию более теплой и влажной среды. Недавнее лето принесло засуху, но общие погодные тенденции имеют тенденцию к более влажной Миннесоте, в которой более часты сильные штормы.

Управление ливневыми водами — это изучение потока воды в городских районах. Когда дождь попадает на непроницаемые поверхности, такие как тротуары и здания, он попадает в канализацию и устремляется в озера и реки гораздо быстрее, чем в естественном ландшафте.

Это может привести к внезапным наводнениям, которые быстро перенесут загрязняющие химикаты и питательные вещества в озера и реки. Питательные вещества, такие как фосфор, способствуют вредоносному цветению водорослей, которое все чаще происходит в водах Миннесоты и вынуждает местные власти закрывать пляжи летом.

В работе используется нынешняя массовая вырубка ясеней в Миннесоте из-за изумрудного ясеневого точильщика, инвазивного насекомого, убивающего деревья по всей Северной Америке.

Проблема для исследователей заключается в том, что дереву требуется около 20 лет, чтобы достичь зрелости. Изучив воздействие ясеней, подлежащих удалению, а затем сравнив эти площади после их исчезновения, команда Университета штата Мэн может найти кратчайший путь.

«У нас есть эта редкая возможность», — сказал Джон Билотта, координатор Совета по исследованию ливневых вод Университета Миннесоты, университетской программы повышения квалификации, целью которой является содействие и завершение исследований городских ливневых вод.

Исследовательский совет и Национальный научный фонд финансируют исследование ливневой воды U of M в Сент-Поле, цель которого - понять роль, которую крона деревьев играет в том, как вода течет через городской ландшафт.

«Что касается управления водоразделом в городских районах, деревья не являются заметной особенностью и центром внимания», — сказал Фэн.

Рэнди Непраш — инженер-строитель, который долгое время работал советником Коалиции ливневых вод городов Миннесоты, входящей в Лигу городов Миннесоты, которая помогает местным органам власти выполнять требования штата и федерального правительства по ливневой воде. Он сказал, что существуют серьезные пробелы в знаниях о городских водосборах. Эта область является относительно новой, поскольку города потратили большую часть своего времени на то, чтобы научиться удалять канализационные воды и обеспечивать чистую питьевую воду. По словам Непраша, в Соединенных Штатах изучению того, как ливневые воды движутся через искусственную среду, всего около 30 лет.

«Нам еще предстоит многому научиться», — сказал Непраш.

Последние 15 лет Напреш работал над интеграцией деревьев и управления ливневыми водами. Лучший способ — построить улицы и тротуары с большими подземными корневыми зонами и направлять ливневые воды к этим корневым зонам. По его словам, если все сделано правильно, он дает больше преимуществ, чем традиционный дождевой сад, за счет уменьшения объема воды, поскольку деревья большие и поглощают воду.

По словам Напреша, хорошим примером является корневая система, созданная вдоль Юниверсити-авеню в Сент-Поле, когда десятилетие назад была построена легкорельсовая линия «Зеленая линия». Проект координировался с Водораздельным округом Капитолийского региона с целью строительства более пяти миль «траншей для деревьев» рядом с ливневыми стоками с проницаемыми поверхностями для отвода дождевой воды в землю.