Proyek Restorasi Sungai dengan Bantuan Water Level Data Logger

Buzzards Bay Coalition, organisasi nirlaba yang didukung keanggotaan yang berbasis di New Bedford, Massachusetts, sedang mengembangkan studi kelayakan untuk restorasi sungai di Sungai Weweantic di kota terdekat Wareham.

Koalisi mengakuisisi properti seluas 10 hektar yang berada di tepi sungai di hulu air pasang dan berisi Horseshoe Mill Dam. Terletak di tempat yang indah di dekat persimpangan jalan raya utama, properti ini merupakan prioritas tinggi untuk pelestarian untuk mencegahnya berkembang, dan untuk menyediakan akses publik ke sungai, dan memulihkan habitat satwa liar terutama untuk spesies ikan diadromous.

Table of Contents

Tantangan

Dibangun pada awal 1800-an, Bendungan Horseshoe Mill adalah penghalang pertama untuk jalur ikan di Sungai Weweantic, anak sungai terbesar ke Buzzards Bay dan secara historis salah satu jalur penangkapan ikan paling produktif. Ini adalah salah satu sumber daya ikan diadromous yang paling menjanjikan dan unik di Buzzards Bay, karena berisi komunitas beragam spesies migrasi, termasuk pelangi dan trout sungai Timur liar di anak sungai yang lebih rendah, selain alewife dan blueback herring, belut Amerika, bertengger putih, tomcod, choker babi, lamprey, dan mungkin shad.

Jalur ikan sangat dibatasi oleh Horseshoe Mill Dam. Selain itu, tingkat komunitas tanaman lahan basah air tawar pasang surut yang unik dan penting, yang mencakup sejumlah spesies yang langka di Massachusetts, dibatasi oleh bendungan ini.

Restorasi di situs ini akan membuka jalur migrasi ikan ke lebih dari tiga mil habitat sungai, serta memungkinkan adaptasi habitat lahan basah pesisir terhadap perubahan iklim. Penghapusan penghalang yang disebabkan oleh bendungan akan memiliki manfaat luas untuk perikanan, komunitas tumbuhan langka, dan satwa liar terkait dengan memulihkan kontinuitas sungai dan memungkinkan habitat lahan basah pesisir di lahan lindung di atas bendungan untuk beradaptasi dengan kenaikan permukaan laut yang diharapkan.

Untuk menentukan desain restorasi sungai, data dasar kritis harus dikumpulkan untuk menginformasikan studi kelayakan dan menilai alternatif restorasi (misalnya topografi, batimetri, analisis sedimen, pemodelan hidrolik, dll.). Secara khusus, data ketinggian air yang terperinci di atas tanggul diperlukan sebagai masukan untuk pemodelan hidrologi dan hidraulik yang terkait dengan proyek. “Kami mencoba menilai aliran air ke dalam bendungan,” kata Sara Quintal, ahli ekologi restorasi di Koalisi. “Saat kami mulai memodelkan alternatif restorasi di bendungan, data ketinggian air akan dimasukkan ke dalam model.”

Solusi

Untuk melacak ketinggian air, tim Koalisi pertama-tama memilih sungai yang melintasi di atas tanggul sebagai lokasi pemantauan ketinggian air yang berkelanjutan karena kedekatannya dengan area proyek dan keberadaan alat pengukur staf Survei Geologi AS (USGS) sebelumnya.

Kemudian, tim menggunakan Water Level Data Logger HOBO® U20 dari Onset yang berbasis di Massachusetts untuk mengumpulkan data suhu dan tekanan air pada interval lima menit. Instrumen ini memiliki desain tertutup dan tidak berventilasi untuk membuat penyebaran logger di sungai lebih cepat, lebih mudah, dan lebih bebas perawatan. Logger juga menyediakan antarmuka optik berbasis USB untuk offload berkecepatan tinggi dari data yang dikumpulkan di lingkungan basah. Desain optik juga meniadakan kebutuhan akan konektor mekanis yang rentan terhadap kegagalan yang ditemukan di banyak instrumen water level data logger tradisional.

Untuk mempersiapkan logger untuk penyebaran, kami menghubungkannya ke komputer melalui kabel USB, dan dikonfigurasi dalam hitungan menit menggunakan perangkat lunak grafik dan analisis HOBOware® Pro yang menyertainya .

Logger pertama kali dipasang pada pohon di area proyek dan dikalibrasi silang untuk tekanan barometrik dengan pembacaan tekanan dari lokasi terdekat. Setelah tekanan barometrik antara dua lokasi dianggap sebanding, logger dipasang di saluran sungai di dalam kolom pengendapan PVC yang ditempelkan pada penyangga jembatan untuk mengukur ketinggian air secara terus-menerus pada interval lima menit.

“Tingkat sampel lima menit diinformasikan oleh panduan yang diberikan oleh Divisi Restorasi Ekologi Massachusetts, berdasarkan pemantauan yang telah mereka lakukan di lokasi lain,” kata Quintal.

**HOBO 30-Foot Depth Water Level Data Logger – U20-001-01**

Data ketinggian air sedang diturunkan secara berkala menggunakan perangkat Shuttle data tahan air. Shuttle menyediakan transportasi data yang aman dari logger ke komputer, di mana data dapat dilihat dan dianalisis menggunakan perangkat lunak HOBOware. Perangkat lunak menampilkan pengukuran level dalam bentuk grafik untuk menunjukkan profil dari waktu ke waktu, yang dapat diperiksa Quintal terhadap pembacaan pengukur staf dari situs. Data dapat dilihat dalam bentuk tabel juga, atau diekspor ke spreadsheet untuk manipulasi lebih lanjut.

Studi kelayakan masih dalam proses dan lebih banyak data dasar akan diperlukan untuk menginformasikan penilaian opsi yang layak untuk restorasi ekologi di lokasi Bendungan Horseshoe Mill.

HOBO 30-Foot Depth Water Level Data Logger – U20-001-01

Gambaran

Deskripsi Produk

Data logger HOBO Water Level memiliki akurasi tinggi dengan harga terjangkau dan kemudahan penggunaan, tanpa tabung ventilasi atau pengering yang rumit untuk dirawat. Data Logger ini sangat ideal untuk merekam ketinggian air dan suhu di sumur dangkal, sungai, danau, dan lahan basah air tawar. Untuk penyebaran air asin, seperti lahan basah payau dan daerah pasang surut, lihat HOBO U20 Water Level Titanium.

Fitur

Proteksi petir – tidak ada kabel sinyal panjang, dan elektronik terlindung dalam rumah baja tahan karat untuk digunakan di air tawar (lihat gambar lokasi sensor logger Level Air )
Perangkat lunak HOBOware Pro menyediakan konversi yang mudah ke pembacaan ketinggian air yang akurat, kompensasi penuh untuk suhu tekanan barometrik ( lihat demo ), dan kerapatan air.
Pengambilan sampel dengan kecepatan ganda ( lihat demo ) memungkinkan pengambilan sampel yang lebih cepat pada saat-saat kritis seperti saat pemompaan mulai atau berhenti.
Tersedia dalam 4 rentang kedalaman
Ideal untuk digunakan di sumur, sungai, danau, lahan basah dan daerah pasang surut
Desain tabung tanpa ventilasi untuk penyebaran andal yang mudah
Tersedia dalam versi stainless dan titanium
Sensor tekanan keramik tahan lama
Sertifikat kalibrasi yang dapat dilacak NIST 3 titik disertakan

Specifications

Pressure and Water Level Measurements U20-001-01 and U20-001-01-Ti
Operation Range	0 to 207 kPa (0 to 30 psia); approximately 0 to 9 m (0 to 30 ft) of water depth at sea level, or 0 to 12 m (0 to 40 ft) of water at 3,000 m (10,000 ft) of altitude
Factory Calibrated Range	69 to 207 kPa (10 to 30 psia), 0° to 40°C (32° to 104°F)
Burst Pressure	310 kPa (45 psia) or 18 m (60 ft) depth
Water Level Accuracy*	Typical error: ±0.05% FS, 0.5 cm (0.015 ft) water Maximum error: ±0.1% FS, 1.0 cm (0.03 ft) water
Raw Pressure Accuracy**	±0.3% FS, 0.62 kPa (0.09 psi) maximum error
Resolution	<0.02 kPa (0.003 psi), 0.21 cm (0.007 ft) water
Pressure Response Time (90%)***	<1 second; measurement accuracy also depends on temperature response time
Temperature Measurements (All Models)
Operation Range	-20° to 50°C (-4° to 122°F)
Accuracy	±0.44°C from 0° to 50°C (±0.79°F from 32° to 122°F), see Plot A in manual
Resolution	0.10°C at 25°C (0.18°F at 77°F), see Plot A in manual
Response Time (90%)	5 minutes in water (typical)
Stability (Drift)	0.1°C (0.18°F) per year
Logger
Real-time Clock	± 1 minute per month 0° to 50°C (32° to 122°F)
Battery	2/3 AA, 3.6 Volt lithium, factory-replaceable
Battery Life (Typical Use)	5 years with 1 minute or greater logging interval
Memory (Non-volatile)	64K bytes memory (approx. 21,700 pressure and temperature samples)
Weight	Stainless steel models: approximately 210 g (7.4 oz) Titanium models: approximately 140 g (4.8 oz)
Dimensions	2.46 cm (0.97 inches) diameter, 15 cm (5.9 inches) length; mounting hole 6.3 mm (0.25 inches) diameter
Wetted Materials	316 stainless steel, Viton® o-rings, acetyl cap, ceramic sensor
Logging Interval	Fixed-rate or multiple logging intervals, with up to 8 user-defined logging intervals and durations; logging intervals from 1 second to 18 hours. Refer to the HOBOware software manual.
Launch Modes	Immediate start and delayed start
Offload Modes	Offload while logging; stop and offload
Battery Indication	Battery voltage can be viewed in status screen and optionally logged in datafile. Low battery indication in datafile.
Environmental Rating	IP68
	The CE Marking identifies this product as complying with all relevant directives in the European Union (EU).