PULLMAN, WA-METER Group, Inc., fabricant d'instruments scientifiques de précision et de solutions logicielles pour les sciences de l'environnement et les applications géotechniques, a le plaisir d'annoncer les lauréats de la bourse Grant A. Harris de cette année.
Gregory Verkaik: Université McMaster(School of Earth, Environment & Society) - a reçu TEROS 21 capteurs de potentiel hydrique du sol, TEROS 11 capteurs de teneur en eau du sol, ZL6 enregistreurs de données, et des abonnements à ZENTRA Cloud . Le projet de Gregory se concentre sur les contrôles météorologiques des incendies et les seuils de vulnérabilité à la combustion lente de la tourbe dans les tourbières boréales naturelles et aménagées. Dans sa proposition, Gregory écrit
Les incendies sont la principale perturbation naturelle des tourbières des plaines boréales, la gravité des brûlures allant de 5 à 10 cm dans les cas de faible gravité à plus de 1 m dans les cas de gravité élevée. Le drainage des tourbières et les conditions de sécheresse augmentent la probabilité d'incendies de grande ampleur, tandis que de nouveaux traitements des combustibles sont testés comme stratégie de réduction de la gravité des incendies et de la perte concomitante de carbone. L'objectif de cette recherche est d'utiliser des stations météorologiques ATMOS41 facilement déployées pour comparer les contrôles météorologiques des incendies sur l'humidité et la tension de la tourbe dans les tourbières naturelles et gérées. La recherche proposée améliorera notre compréhension des conditions météorologiques des incendies et de la vulnérabilité à la combustion lente de la tourbe dans les tourbières naturelles et aménagées, et contribuera à l'intégration des tourbières dans la prochaine génération de systèmes d'évaluation du danger d'incendie au Canada.
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Chihiro Dixon: Université d'État de l'Utah(Département des plantes, des sols et du climat)
L'exploration spatiale continue d'être l'une des plus grandes avancées scientifiques de l'humanité. Les voyages spatiaux à long terme impliquant des astronautes comprendront la culture de plantes pour la consommation et les bienfaits sur la santé mentale. La NASA a lancé le système de production végétale Ohalo III en 2019 afin de tester le prototype de système de production végétale pour les missions spatiales de longue durée. Cependant, les expériences antérieures de croissance des plantes en microgravité (μg) ont montré des difficultés à acheminer l'eau, les nutriments et l'oxygène vers les zones racinaires, difficultés probablement dues à la compréhension limitée de l'hydrodynamique en μg et aux limites et au coût des expériences en orbite. Nous avons proposé un milieu de croissance végétale composé en couches comprenant un bloc de pépinière, une enveloppe de microfibres, une mousse hydrophobe et un bloc de base... L'objectif principal de la recherche proposée sur le bloc de pépinière et la mousse hydrophobe est de concevoir et d'optimiser l'acheminement de l'eau pour la production de cultures à long terme dans la croissance des plantes.
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Robin Kim: Université de Virginie(École d'ingénierie et de sciences appliquées) - a reçu TEROS 11 capteurs de teneur en eau du sol, ATMOS 41 stations météorologiques, ZL6 enregistreurs de données, et des abonnements à ZENTRA Cloud . Robin modélise les profils de température du pergélisol et du sol gelé de façon saisonnière dans l'Himalaya. Dans sa proposition, il écrit
L'Asie des hautes montagnes (HMA) s'étend sur une plage d'altitude de 1 500 à 8 000 m et alimente 10 grands bassins fluviaux pour plus d'un milliard de personnes grâce aux précipitations saisonnières et à l'eau de fonte de la plus grande couverture de glace permanente après les pôles Nord et Sud. Malheureusement, l'AMH souffre d'une pénurie de données en raison du coût élevé de l'installation et de l'entretien de capteurs sur des terrains éloignés et accidentés. Bien que le réchauffement dépendant de l'altitude accélère les effets du changement climatique dans les régions montagneuses8, le manque de capacités de recherche dans l'AMH entrave le développement de politiques et d'infrastructures pour les communautés vulnérables. L'objectif de ce projet de recherche est double : A) surveiller les environnements de pergélisol et de GDF à haute altitude, et B) soutenir un partenariat de recherche international pour construire un réseau plus robuste de science en libre accès.
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Aria H. Duncan: Université de Stanford(Département des sciences du système terrestre) - a reçu TEROS 21 capteurs de potentiel hydrique du sol, TEROS 11 capteurs de teneur en eau du sol, ZL6 enregistreurs de données, et des abonnements à ZENTRA Cloud . Aria tente de protéger le riz des menaces couplées du climat et de la contamination des sols. Dans sa proposition, elle écrit
Le riz est un aliment de base essentiel. Plus de 50 % de la population mondiale en consomme quotidiennement et la demande de riz augmente avec la croissance démographique. Malheureusement, la contamination par l'arsenic (As) est largement répandue dans les régions productrices de riz, et le changement climatique associé à la contamination du sol par l'As aura des effets négatifs multiplicatifs sur le riz, réduisant les rendements et menaçant la sécurité alimentaire. L'exposition à l'As provoque des lésions cutanées, des maladies cardiaques, des troubles cognitifs et des cancers... Le riz est particulièrement vulnérable à l'As car il est souvent cultivé dans des conditions d'inondation et de manque d'oxygène... Cependant, aucune étude antérieure n'a exploré la manière dont l'augmentation des températures et des concentrations de dioxyde de carbone dans l'atmosphère modifiera les effets de l'[Alternate Wetting and Drying (AWD)] sur les sols et les plantes de riz, et des résultats positifs continus ne sont pas garantis car les plantes de riz sont soumises à un stress thermique et à des concentrations d'As de plus en plus élevées. Par conséquent, on ne sait pas si l'AWD aura les mêmes avantages à l'avenir, ni comment il pourrait être ajusté pour protéger la future production de riz. L'objectif de mes recherches est de lutter contre cette crise mondiale imminente de la sécurité alimentaire grâce à une gestion stratégique de l'irrigation.
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Emmanuel Adeyanju: Université de Caroline du Nord, Charlotte(génie civil et environnemental) - a reçu HYDROS des capteurs de profondeur d'eau, TEROS des capteurs d'humidité du sol, ATMOS 41 stations météorologiques, ZL6 des enregistreurs de données et des abonnements à ZENTRA Cloud . Emmanuel étudie l'atténuation de l'action du gel dans les routes granulaires par l'imperméabilité à l'eau à MnROAD. Dans sa proposition, il écrit
Le soulèvement saisonnier dû au gel et l'affaiblissement dû au gel et au dégel affectent considérablement les infrastructures de construction et de transport. Selon la Federal Highway Administration (FHWA), les méthodes actuelles d'atténuation de ces dommages entraînent des coûts annuels estimés à plus de 2 milliards de dollars. Les organosilanes (OS, par exemple Zydrex) peuvent atténuer le soulèvement dû au gel dans les systèmes géotechniques tels que les routes et les fondations... Cette étude évalue l'applicabilité des OS pour réduire les impacts du gel-dégel sur les sols de fondation au Minnesota Road Research Facility (MnROAD).
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Jacob Stid : Université de l'État du Michigan(département des sciences de la terre et de l'environnement) - prix HYPROP instrumentation hydrologique de laboratoire. Jacob s'efforce de comprendre l'impact des installations solaires au sol sur l'hydrologie locale et les conditions du sol. Dans sa proposition, il écrit
Pour atteindre leurs objectifs de zéro énergie nette en 2050, les États-Unis devront multiplier par plus de dix la production d'énergie solaire. Cette expansion nécessitera la conversion d'au moins 0,5 % de la couverture terrestre des États-Unis. Des travaux antérieurs ont montré que l'énergie solaire en milieu agricole pouvait modifier l'équilibre hydrique local. Cependant, la littérature actuelle manque de compréhension hydrologique des conditions avant et après l'installation dans le cadre d'une variété de pratiques de gestion. Nous proposons d'utiliser le site HYPROP-2 de METER pour caractériser les conditions d'humidité du sol et la conductivité hydraulique non saturée sur plusieurs sites d'études solaires en développement. Ces données seront utilisées pour valider la modélisation hydrologique qui s'étendra à l'ensemble des États-Unis.
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La bourse Grant A. Harris encourage l'innovation, le leadership et la recherche scientifique de pointe en récompensant les étudiants diplômés qui apportent une contribution extraordinaire à tout aspect de la science agricole, environnementale ou géotechnique. Chaque lauréat de la bourse recevra 10 000 dollars d'instruments scientifiques METER à utiliser dans le cadre de ses recherches.
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À propos de METER Group, Inc.
METER GroupMETER, une entreprise combinée de Decagon et d'UMS, fournit en temps réel des données à haute résolution qui alimentent la production alimentaire, la recherche environnementale et géotechnique dans les secteurs urbain et agricole. Grâce à la puissance de ses employés, METER combine la science, l'ingénierie et l'expertise en matière de conception pour transformer les mesures physiques en informations utiles.