산림 생태계에 얼음 폭풍의 영향 시뮬레이션

얼음 폭풍은 언제 어디서 일어날지 예측하기 어렵기 때문에 연구하기가 어렵습니다. 이 프로토콜은 자연 얼음 폭풍을 시뮬레이션하기위한 새로운 방법을 설명합니다. 설명된 실험적 접근법은 적용된 얼음의 타이밍과 양을 제어하는 이점을 제공하여 다양한 주파수와 강도의 얼음 폭풍을 일으킬 수 있도록 합니다.

우리는 숲 생태계에서이 방법을 테스트하지만, 유틸리티 라인 및 기타 인프라에 얼음 하중의 영향을 평가하는 등 다양한 방법으로 적용 할 수 있습니다. 겨울동안 수원에 접근할 수 있는 지역에서 호스 직경, 호스 길이, 노즐 사용 및 수압과 같은 기타 요인에 따라 물 공급이 얼음 적용에 적합한지 확인하십시오. 수원에 공급 펌프를 설치하고 흡입 호스를 연결합니다.

그런 다음 흡입 호스의 끝에 여과기를 연결하여 파편을 선밖으로 유지합니다. 표면 얼음을 뚫고 스트레이너를 완전히 잠급니다. 물 공급의 최소 깊이는 약 20cm이어야한다.

수압을 개선하기 위해 유틸리티 작업 차량의 침대에 부스터 펌프를 배치합니다. 경우에 따라 부스터 펌프가 필요하지 않을 수 있습니다. 보급 펌프에서 부스터 펌프까지 소방 호스를 실행합니다.

유틸리티 작업 차량 뒷면에 장착된 소방 모니터를 사용하여 고압 호스를 안전하게 수동으로 제어할 수 있습니다. 모니터는 독립할 수도 있습니다. 호스의 꼬임, 공급원에서 물이 무너지거나 펌프용 휘발유가 부족한 것과 같은 물의 흐름에 대한 중단을 피하십시오.

캐노피의 틈새를 통해 수직으로 물을 뿌리면 얼음을 만듭니다. 물이 캐노피의 높이 이상으로 확장되어 수직으로 침전되고 동결 표면과 접촉하여 얼어 붙는지 확인하십시오. 분사하는 동안 나무에서 가지를 벗기고 나무껍질이 벗겨내는 것을 피하십시오.

응용 분야의 가장자리를 따라 유틸리티 작업 차량을 앞뒤로 천천히 운전하여 숲 캐노피에 스프레이를 고르게 분배합니다. 독립형 모니터를 사용하는 경우 수동으로 이동하여 커버리지가 균일하도록 합니다. 응용 영역의 가장자리 근처의 낮은 수준의 가지 또는 나뭇가지에서 방사형 얼음 두께의 접지 기반 캘리퍼 측정을 하여 얼음 증빙을 모니터링하고 목표 두께가 달성되었는지 확인합니다.

응용 프로그램 후 수동 얼음 수집기와 얼음 증가의 더 정확한 추정을 얻을. 패시브 아이스 컬렉터는 30~2.54센티미터의 다웰을 6방향 강철 커넥터와 결합하여 제작됩니다. 얼음 증액을 측정하려면 수목원이 얼음 하중을 견딜 수 있는 튼튼한 나뭇가지 위에 낙하산 코드를 묶기 위해 무게를 던지십시오.

수동 얼음 수집기를 코드에 부착하여 캐노피에 들어올립니다. 응용 프로그램이 완료되면 수집가가 지면으로 낮아지며 수집가로부터 얼음을 잃지 않도록 주의하십시오. 얼음 적용 전후의 수집가의 여러 위치에서 캘리퍼로 얼음 두께를 수직 및 수평으로 측정합니다.

물 부피 방법으로 얼음 두께를 결정하려면 각 다웰을 잘라 왕복 톱을 사용합니다. 다웰을 가열된 건물에 가져와 얼음을 녹인 후 졸업한 실린더로 용융물의 양을 측정합니다. 뉴 햄프셔 중부의 허바드 브룩 실험 숲에서 70~100년 된 숲 스탠드에서 얼음 폭풍 시뮬레이션이 수행되었습니다.

얼음 증착은 캘리퍼와 물 부피 방법을 모두 사용하여 수동 얼음 수집기에서 측정되었습니다. 개별 수집가의 평균 얼음 증가는 캘리퍼와 물 부피 측정 방법 사이의 강한 긍정적 인 관계를 나타냈다. 물 부피 방법을 이용한 측정은 약 8밀리미터 이상의 얼음이 있을 때 캘리퍼 방법으로 측정을 초과하였다.

물 부피 방법과 캘리퍼 방법으로 측정된 스프레이 시간과 얼음 증가 사이에는 상당한 긍정적인 관계가 있었습니다. 얼음 증가의 평균 속도는 플롯에 걸쳐 시간당 1.4에서 4.2 밀리미터에 이르기까지 다양합니다. 수량 방법으로 측정된 공기 온도와 얼음 증가 사이에는 약간 중요한 역관계가 있었고 캘리퍼 방법과는 별다른 관계가 없었습니다.

캐노피 커버 데이터는 전처리 조사에서 유의한 차이를 보여주지 않았습니다. 반면, 사후 조사는 중간 얼음 처리에서 캐노피 커버의 현저한 감소를 나타내며, 두 번 분무된 중간 얼음 처리및 대조군에 비해 높은 얼음 처리가 있습니다. 시뮬레이션된 얼음 폭풍이 표면 토양 온도에 미치는 영향은 샘플링 중에 평가되었습니다.

처리된 플롯의 토양은 세 가지 레벨이 모두 평가되는 두 깊이모두에서 컨트롤 플롯보다 훨씬 따뜻한 플롯입니다. 이 방법을 사용하면 스프레이가 가장 높은 나무 위에 도달하고 물이 숲 캐노피 위에 균등하게 분배되는 것이 중요합니다. 얼음 폭풍 시뮬레이션 기술을 통해 얼음 폭풍 영향을 예측하고 준비하는 데 중요한 산림 생태계의 임계 값을 식별할 수 있습니다.