Tuto řeku lze zapnout a vypnout

Problémem mnoha experimentů v reálném světě je, že nemůžete mít kontrolní skupinu. Pokud zkoumáte například to, jak jsou břehy řek ovlivněny erozí, musíte buď pozorovat erozi ve volné přírodě se spoustou nepřehledných proměnných, jako je počasí, klima a volně žijící živočichové, nebo se musíte spolehnout na modely v malém měřítku nebo počítačové simulace. Nemůžete vzít skutečnou řeku, nechat ji chvíli erodovat břehy, pak zastavit vodu, všechno obnovit a znovu ji spustit s jedinou změnou.

Ledaže byste si postavili vlastní řeku, což je přesně to, co udělala univerzita v kanadském Sherbrooke. Spusťte prosím čerpadla! - Takže jsem provedl spoustu studií v přírodě, na skutečných řekách. Získáte sice vynikající informace, ale nemůžete si vybrat konkrétní proměnné a hrát si s nimi. Postavili jsme to s myšlenkou, že můžeme studovat transport sedimentů v měřítku, které představujeblízko malé řece nebo potoku. Voda začíná v nádrži.

Čerpadla čerpají vodu z nádrže a poté ji vypouštějí do přívodního kanálu, který je velmi velký, aby se snížila jakákoli turbulence, kterou by čerpadla mohla způsobit. Poté máme jez a pak se dostává do řeky a klesá dolů. A tady provádíme naše experimenty. A řeka přepadá přes přepad do lapače sedimentů. Z lapače sedimentů se vrací zpět do nádrže. Je to recirkulační systém.

Recirkulace vody trvá pravděpodobně 2 až 3 minuty. Vše je opakovatelné. Můžeme nastavit čerpadla na určitou úroveň, mít ji jeden den, vrátit se o týden později a mít stejný průtok v systému. Máme dvě 70kW čerpadla. Momentálně máme 800 litrů za sekundu a máme prostor pro další čerpadlo. - Dobře, ve srovnání s Mississippi to nevypadá tak velké. Ale tady je vidět, jak je to výkonné.

U jezu jsme zakotvili kameru GoPro, abychom pořídili tyto záběry, a voda ji prostě odnesla. Jeden z týmu ji musel zachránit, než ji voda spláchla do povodí a už ji nikdy nenašla. "Díky, Basime!" Takže to velmi dobře reprezentuje malé řeky. A procesy, které se zde odehrávají, jsou mnohem více spjaty například s řekou než s malými laboratořemi. Je zřejmé, že ve větších řekách máte více měřítek turbulence.

Ale ty váhy by měly být podobné naší velikosti. - Před lety jsem viděl model v malém měřítku,když jsem navštívil Bay Model v Kalifornii. Je to kopie Sanfranciského zálivu v měřítku 1:1000, což znamená, že je velký jako fotbalové hřiště. Ale inženýři, kteří ho v šedesátých letech stavěli, museli do základny vrazit spoustu měděných pásků, aby se voda chovala jako v měřítku. Podle všeho se jim to podařilo opravdu dobře, zejména na dobu před nástupem počítačů, ale nedá se to srovnávat s modelem, který se blíží skutečné velikosti. - Letos v létě jsme se zabývali erozívyvolanou břehem,.

Umělý pruh, který jsme vložili. Na celém světě je problém pochopit, jak velká eroze nastane při dané povodni. Jako inženýr tedy chcete být schopni spustit model, který vám řekne, jak velká bude v budoucnu eroze břehů. V příštím roce bychom se také rádi začali zabývat ledovou pokrývkou a vlivem ledu na věci, jako je eroze břehů a povodně. Protože povodně související s ledem jsou obrovským problémem. Mít řeku, na které lze modelovat led, by bylo zcela unikátní.

- Mnoho z této práce lze nyní provést pomocí počítačových simulací, ale kód pro tyto simulace je stále třeba někde ověřit a zkontrolovat. A někdy zde výzkumníci pracují na věcech, pro které neexistuje žádný počítačový model, což mě překvapilo. Předpokládal jsem, že simulace vodyje v podstatě vyřešený problém, ale ne. Stále existují nové technologie, které je třeba otestovat, a jednou z nich je nahoře pořizování leteckých záběrů pro toto video. - Modelovat tuto řeku pomocí modelu interakce částic.

Trvalo by mnoho dní, měsíců, let. Máme projekty zahrnující velicometrii obrazu částic ve velkém měřítku. Jedná se o novou techniku s dronem, vyfotíte vodní hladinu a pak můžete mít rychlost, kterou pak můžete vztáhnout k výtoku: kolik vody se pohybuje úsekem řeky za sekundu. A mít metodu měření průtoku, aniž bychom museli vstoupit do řeky, je velmi užitečné, protože při vysokých průtocích je velmi obtížné do těchto řek vstoupit. Je to vlastně velmi nebezpečné. Vodní hladina může být ovlivněna jen všeobecným větrem,.

To však může ovlivnit nebo zkreslit výsledky toku, který chceme skutečně měřit. - A jistě, podle měřítek vodních parků a raftových center to není největší umělá řeka na světě, ale je to řeka, která je postavena pro výzkum. I když to znamená, že mi zdejší tým nedovolil vzít si s sebou vlastní nafukovací vanu a sjet ji. Na nafukovací trubce se ještě nikdo nesvezl. Je to zajímavý nápad, ale nemyslím si, že bych to doporučoval.

Myslím, že bych to nedoporučoval!