風を利用するために海底地質を理解しなければならない理由

北海の海底

浅くて風の強い北海に簡単にアクセスできることに恵まれている国にとって、洋上風力発電はネットゼロの目標を達成するための鍵となります。 これらの風力発電所の開発は、エンジニアにとって部分的に課題ですが、海底下の地質にも依存します。 私たちのような地球科学者がやってくる。 業界がより多くのデータを収集するにつれて、海底の地質は以前に想定されていたよりもはるかに複雑で、明らかになっています。

過去数百万年のオンオフ氷河期にわたって、大きな氷床は北ヨーロッパ上で何度も前進および後退しました。 これは景観を変え、海面の変化を引き起こしました。 英国の現在の海岸線は、この変化する風景のスナップショットを提供しますが、海の下に沈んでいるのは、最近の地球の歴史のはるかに完全なアーカイブです。

たとえば、風力発電の可能性が高い北海中央部の浅い地域であるドッガーバンクは、 8,000年ほど前。 漁船は時折、そこに住んでいた人々から先史時代の道具や遺物を引きずり上げます。 北海の広大な地域がオフショアウィンドファーム開発のために調査されているおかげで、氷の前進と後退のこれらのサイクルについて、私たちは今、はるかに多くのことを知っています。

私たちは地球科学者です これらの堆積物の層をマッピングします 海底の下。 各層は、それが堆積されたときの世界について何かを教えてくれます。 いくつかの層は氷河の堆積物であり、上にある氷の動きと圧力によって強気になり、いくつかの場所では氷床から溶ける水から形成された氷河湖があります。 他の層は、氷が後退すると、森林や泥炭地を蛇行する川の水路の複雑なネットワークで陸地の景観が形成されたことを示しています。

各氷河期の終わりに向かって氷床が溶けるにつれて、海が昇り、風景が氾濫しました。 これらの暖かい時期に堆積した砂やシルトには貝殻が含まれているため、これはわかっています。 氷が進むにつれて破壊され、氷が後退して土地が浸水するにつれて修復されるというこのサイクルは、堆積層の複雑な配置をもたらしました。これらの過去の環境を詳細に研究することで、変化に応じて風景がどのように進化するかをよりよく理解できます。気候。 この性質の研究は何世紀にもわたって陸上で行われてきましたが、そこでは地質学的記録が侵食と人間開発の痕跡によって苛立たしく断片化されています。 比較すると、洋上風力発電をサポートするために収集された前例のない詳細なデータのおかげで、氷河期から数十キロまたは数百キロにわたる温暖な風景への移行を追跡できます。北海では、これにより、複数の冷温が明らかになりました。サイクルは、変化する気候と海面の下で異なる堆積物を残しました。 これらの複雑な地盤条件により、風力タービンと相互接続ケーブルの設置が非常に問題になる可能性があります。 さまざまな種類の堆積物がさまざまな課題をもたらします.

硬い氷河粘土はタービンの強力な基盤を提供することがよくありますが、粗い海砂はベースタワーの周囲から侵食されやすく、不安定になる可能性があります。 海面が上昇する前の温暖な気候の間に形成された泥炭は、その繊維質の性質が溝を掘ることを困難にし、陸上でエネルギーを伝達するケーブルの効率を低下させるため、特定の課題を提起します。

海底の詳細なマッピングにより、これまで不可能であった、または検討されたことのない解像度で、洋上風力発電業界は、各ウィンドファームサイトでより効率的で特注の設置を計画できます。 また、氷河期ごとに海面が100メートル以上下がったため、現在沖合開発が予定されている他の多くの水没した大陸棚が、いつかは露出しているでしょう。 過去数百万年の間にこの変化する風景は、以前の氷床の近くであろうと遠くであろうと、世界中の潜在的なオフショアウィンドファームサイトで堆積物の多様で複雑な層をもたらします。

著者について

ナターシャ・バーロウ、リーズ大学第四紀環境変化准教授

この記事はもともと登場した 会話

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