Ymchwil
PWNC 1
Eco-beirianneg: Dylunio ac adeiladu gan ystyried byd natur
Beth yw eco-beirianneg?
Mae morlinau Môr Iwerddon yng Nghymru ac Iwerddon yn drefol iawn. Mae’r angen i warchod cartrefi a seilwaith rhag cael eu herydu a rhag stormydd yn golygu bod morlinau Môr Iwerddon wedi’u haddasu yn helaeth, wrth i forgloddiau, torddyfroedd, grwynau a mathau eraill o amddiffynfeydd arfordirol gael eu hadeiladu. Mae’n debygol y bydd cynnydd yn lefel y môr ac mewn erydu a stormydd, o ganlyniad i’r newid byd-eang yn yr hinsawdd, yn cynyddu’r galw am waith addasu arfordirol yn y dyfodol agos. Mae Môr Iwerddon hefyd yn cynnig cyfleoedd enfawr i ehangu cyfleusterau cynhyrchu ynni gwynt ar y môr a mathau eraill o ynni adnewyddadwy morol. Bydd hynny’n arwain at addasu gwely’r môr yn helaeth, drwy adeiladu amddiffynfeydd erydu o ragfur creigiog ar gyfer peilonau tyrbinau gwynt ac ar gyfer ceblau angori dyfeisiau sy’n arnofio, er enghraifft.
Mae gosod strwythurau artiffisial o goncrit, pren, metel neu flociau gwenithfaen yn lle glannau creigiog neu dywodlyd naturiol yn creu cynefinoedd wedi’u newid sy’n llai cymhleth yn aml, sy’n cael gwared â nodweddion dal dŵr (e.e. pyllau trai) ac sy’n creu arwynebau fertigol neu lorweddol llyfn lle gall fod yn anodd i organebau gytrefu neu osgoi ysglyfaethwyr. At hynny, mae adeiladu amddiffynfeydd môr caled yn atal y lan rhag cilio wrth i lefel y môr godi, sy’n culhau’r parth rhynglanwol (caiff y ffenomenon hwn ei alw’n wasgfa arfordirol).
Mae eco-beirianneg yn darparu dull gweithredu y gellir ei ddefnyddio i liniaru rhai o effeithiau amgylcheddol niweidiol gwaith adeiladu arfordirol a morol angenrheidiol, ac i gyflwyno manteision eilaidd. Gellir gwneud hynny drwy ddylunio strwythurau newydd gan ystyried byd natur neu drwy addasu strwythurau sy’n bodoli eisoes. Mewn rhai achosion, y nod yw cynyddu bioamrywiaeth a gwella swyddogaethau ecosystem (e.e. gwella ansawdd y dŵr) a gwasanaethau (e.e. manteision o ran amwynder) yn gyffredinol, er enghraifft drwy greu strwythurau y mae eu harwyneb yn gymhleth iawn a/neu drwy ymgorffori nodweddion sy’n dal dŵr. Mewn achosion eraill, y nod yw creu amgylchedd addas i rywogaethau penodol ei gytrefu, megis pysgod cregyn sy’n creu riffiau neu bysgod neu bysgod cregyn sy’n werthfawr o safbwynt masnachol.
Mae gan y rhan fwyaf o strwythurau arfordirol artiffisial arwynebau llyfn o goncrit. Gall gwneud yr arwynebau hyn yn fwy garw fod o fudd i organebau morol arfordirol. Mae arwyneb teils arbrofol Ecostructure yn efelychu’r cymhlethdod a welir ar lannau creigiog naturiol. Ar ôl 18 mis (ar y dde), mae amryw fathau o wymon yn gorchuddio’r arwyneb.
Rhoi Eco-beirianneg ar Waith
Daeth prosiect Ecostructure ag ecolegwyr, peirianwyr, eigionegwyr a daearyddwyr dynol ynghyd o brifysgolion yng Nghymru ac Iwerddon.. Nod y prosiect oedd hwyluso’r defnydd o eco-beirianneg o amgylch arfordir Môr Iwerddon drwy fapio strwythurau arfordirol a oedd yn bodoli eisoes ac asesu eu gwerth ecolegol, ac yna defnyddio’r wybodaeth honno i ddatblygu offer i ragweld gwerth ecolegol strwythurau newydd arfaethedig. At hynny, gwnaethom ddefnyddio’r wybodaeth hon i ddylunio cenhedlaeth newydd o ymyriadau eco-beirianyddol sy’n seiliedig ar fyd natur, ar raddfa arbrofol, ac mae’r ymyriadau hynny’n awr yn cael eu troi’n gynnyrch ar raddfa fasnachol.
Yn ogystal â chyflawni’r ymchwil newydd arloesol hon, gwnaethom grynhoi’r dystiolaeth sy’n bodoli eisoes am eco-beirianneg arfordirol gan lunio synopsis hygyrch, sy’n galluogi defnyddwyr i gael gafael ar y dystiolaeth mewn un man heb fod angen iddynt chwilio drwy lawer o lenyddiaeth academaidd. Drwy gydol y prosiect, gwnaethom ymgysylltu â datblygwyr, contractwyr, cyrff rheoleiddio a chymunedau arfordirol er mwyn nodi’r prif ysgogwyr a’r rhwystrau ymddangosiadol i gyflwyno atebion eco-beirianyddol o amgylch arfordir Môr Iwerddon.
Isod : Siani’n defnyddio "agen hirgul” wedi’i cherfio mewn concrit fel cysgodfan. Gall gwelliannau eco-beirianyddol fel y rhain ddarparu cysgod a chynefin i ffawna’r môr.
Ymchwil gysylltiedig
Gallwch weld mwy ar ein
tudalen Cyhoeddiadau.
Replicating Natural Topography on Marine Artificial Structures – a Novel Approach to Eco-engineering
Mae’r astudiaeth hon yn cyflwyno proses 5 cam Ecostructure o ddylunio unedau eco-beirianyddol ar gyfer strwythurau morol – proses y gellir ei haddasu a’i chymhwyso yn unol â blaenoriaethau sy’n benodol i’r defnyddiwr.
Eco-Engineering of Seawalls—An Opportunity for Enhanced Climate Resilience From Increased Topographic Complexity
Mae canlyniadau’r astudiaeth hon yn amlygu’r posibilrwydd y gall ymyriadau eco-beirianyddol ar forgloddiau leihau peryglon eithafol o ganlyniad i donnau’n llifo drostynt, a hynny drwy wasgaru ynni ychwanegol y tonnau drwy wneud arwyneb y strwythur yn fwy garw.
Gweld y papur >
PWNC 2
Bioddiogelwch: Osgoi’r bygythiad a achosir gan rywogaethau estron goresgynnol
Yn aml, bydd rhywogaethau estron goresgynnol yn cytrefu strwythurau arfordirol artiffisial, yn enwedig mewn porthladdoedd a marinâu neu wrth eu hymyl, lle gall y ffaith bod llawer o gychod yn mynd a dod gyflwyno rhywogaethau o bob cwr o’r byd. O’r safleoedd cychwynnol hyn, gallant ymledu wrth i larfâu wasgaru’n naturiol i gynefinoedd naturiol neu artiffisial cyfagos. Gallant achosi problemau ecolegol a cholledion economaidd, drwy lynu wrth gychod a seilwaith morol a thrwy ysglyfaethu rhywogaethau brodorol neu gystadlu â nhw, gan gynnwys rhywogaethau sy’n bwysig o safbwynt economaidd. Ar ôl iddynt ymsefydlu, mae cael gwared â rhywogaethau estron goresgynnol yn broses eithriadol o anodd a drud, felly mae’n bwysig eu hatal rhag cyrraedd neu, os na ellir gwneud hynny, eu canfod cyn gynted ag sy’n bosibl er mwyn gallu cael gwared â nhw cyn iddynt ymsefydlu.
Gall strwythurau caled megis amddiffynfeydd môr o ragfur creigiog ac amddiffynfeydd erydu tyrbinau gwynt fod yn gerrig camu ar gyfer organebau riffiau creigiog ar draws ardaloedd o gynefin anaddas megis tywod, mwd neu ddŵr agored. Gall y cerrig camu hyn o ran cynefin ei gwneud yn bosibl i rai rhywogaethau arfordirol brodorol ymestyn eu cynefin i gyfeiriad y gogledd wrth i’r hinsawdd sy’n cynhesu eu galluogi i oroesi ar ledredau uwch. Yn aml, yn anffodus, caiff y strwythurau hynny eu cytrefu’n ffafriol gan rywogaethau estron goresgynnol niweidiol sy’n gallu eu defnyddio fel cerrig camu er mwyn ymestyn eu cynefin.
Defnyddiodd prosiect Ecostructure ddulliau modelu a dulliau’n ymwneud â geneteg poblogaeth ragweld effeithiau strwythurau arfordirol a morol artiffisial cyfredol ac arfaethedig ar ymlediad rhywogaethau estron, drwy wasgaru larfâu mewn amryw senarios o ran y newid yn yr hinsawdd. At hynny, datblygodd Ecostructure offer ac adnoddau ar gyfer canfod rhywogaethau estron yn gynnar drwy ddadansoddi DNA amgylcheddol.
Yn ogystal, defnyddiodd ymchwilwyr Ecostructure amrywiaeth o ddulliau gwyddor gymdeithasol er mwyn ymgysylltu’n effeithiol â rhanddeiliaid. Ymgynghorwyd ag awdurdodau porthladdoedd a pherchnogion/gweithredwyr marinâu drwy gyfrwng gweithdai er mwyn nodi’r prif ysgogwyr a’r rhwystrau ymddangosiadol i gyflwyno mesurau bioddiogelwch o amgylch arfordir Môr Iwerddon. At hynny, defnyddiwyd arolwg eang er mwyn deall y ffordd orau o rannu negeseuon am fioddiogelwch â defnyddwyr yr arfordir, boed hynny drwy weithdai, fideos neu daflenni.
Ymchwil gysylltiedig
Gallwch weld mwy ar ein
Tudalen cyhoeddiadau .
The use of environmental DNA metabarcoding and quantitative PCR for molecular detection of marine invasive non-native species associated with artificial structures
Mae’r astudiaeth hon yn cyflwyno proses ar gyfer canfod rhywogaethau estron morol drwy ddefnyddio profion PCR meintiol a thrwy fetafarcodio DNA amgylcheddol o samplau o ddŵr y môr.
Genetic diversity and relatedness in aquaculture and marina populations of the invasive tunicate Didemnum vexillum in the British Isles
Mae'r astudiaeth hon yn archwilio hanes pob goresgyniad D. vexillum yn y DU ac Iwerddon, hanes bywyd cymhleth D. vexilluma’r dystiolaeth sydd ar gael am natur oresgynnol gymharol y poblogaethau hyn. Mae’r canlyniadau yn dangos patrymau diddorol niferus sy’n amlygu llwybrau ymchwil pellach er mwyn egluro’r ffactorau cymhleth sy’n sail i ymlediad byd-eang y goresgynnwr llwyddiannus hwn.
