人们通常认为，地球上的沙子是一种无限资源，甚至可能比宇宙中的星体还要多。然而，在一些地区，沙子这样的资源却是供不应求的。那么采用何种方法来度量沙子及其运动方式就显得尤为重要，如果按照目前普遍采用的计算方法——基于硅质碎屑砂的数学模型，恐怕会给我们带来误导，因为在大多数情况下，并非所有的沙子都是一样的。

悉尼大学地球科学学院的安娜·维拉·康塞乔副教授指出，并非所有的沙子都是一样的。然而，评估沙子及其运动方式的标准数学模型目前只有一种，这意味着基于该数学模型的计算将会得出不准确的结果，特别是在易受气候变化影响的沿海地区。东地中海大学的阿明·里亚齐博士在悉尼大学短暂停留期间，与维拉·康塞乔副教授展开合作，开发了一种新的数学模型，可以对不同形状的沙粒进行计算。

维拉·康塞乔副教授的团队在《自然》杂志上发表的这项研究表明，在标准数学模型中假设砂粒是球形的，这对于由磨碎的硅石和石英岩组成的普通砂粒的计算结果来说是非常准确的。但是，来自贝壳、珊瑚和海洋动物骨骼的碳酸盐砂粒往往是椭圆形的且密度较小，有更多的洞和边，那么按照标准数学模型计算出的碳酸盐砂表面积要比实际数值低上35%。不仅如此，标准数学模型也高估了海底碳酸盐沙粒的输送量20%以上，低估了悬浮输送量10%以上。

这意味着此前我们并没有正确地计算出沙子，要知道沙子在整个工业中都被广泛使用，从手机玻璃到道路的底座，沙粒是地球上被提取最多的物质，甚至超过了化石燃料。维拉·康塞乔副教授的团队从位于大堡礁的鹭岛附近采集碳酸盐砂粒，观察其在实验条件下的反应，基于这些观察，研究人员建立了新的数学模型，可以更好地预测碳酸盐砂粒的运动方式。

随后，研究小组将他们的数学模型应用于夏威夷瓦胡岛北海岸的碳酸盐砂粒计算之上，最终她们印证了新数学模型的可行性。维拉·康塞乔副教授表示，如果是因为岛屿和环礁临海平面上升造成的侵蚀，那么通过了解保护它们的泥沙便可以知道从何入手去应对那些洋流、海浪和海潮的威胁。

新的数学模型很可能被用来评估碳酸盐砂粒丰富地区海滩和环礁对海水动力的响应，通过了解砂粒沉积物的移动方式、原因和时间，对于管理和预测气候变化的影响至关重要，新的数学模型将有助于管理海平面上升所带来的环境影响。

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