Conţinut
- Tipuri de evenimente inundabile
- Idei de proiectare a proiectului de inundații
- Proiecte pentru științe cetățene
Definiția Serviciului Meteor Național de inundații prevede că „inundațiile sunt o revărsare de apă pe un teren care este în mod normal uscat”. Inundațiile se întâmplă atunci când ploaia cade mai repede decât poate absorbi solul sau canalele naturale pot transporta apa.
Tipuri de evenimente inundabile
Viituri
Principala cauză a deceselor provocate de vreme în Statele Unite, inundațiile fulgerătoare se petrec în termen de șase ore de la evenimentul ploii. Cele mai multe inundații se produc din cauza ploilor abundente de la furtuni cu mișcare lentă, furtuni repetate sau ploile abundente ale uraganelor sau furtunilor tropicale.
Inundațiile râurilor
Ploile de sezon, topirea zăpezii sau furtunile blocate pot duce la inundații ale râurilor. Inundațiile râurilor apar ca parte a ciclului sezonier natural și pot dura o săptămână sau mai mult.
Inundații de coastă
Inundațiile de-a lungul coastei se petrec atunci când furtunile sau vânturile împing oceanul mai departe decât liniile de maree normale. Sisteme extreme de joasă presiune și vânturi intense la mal, în special din cauza uraganelor și furtunilor tropicale, provoacă inundații de coastă. Valurile seismice ale mării, mai bine cunoscute sub numele de tsunami sau valuri de maree, declanșate de cutremure subacvatice sau erupții vulcanice provoacă, de asemenea, inundații de coastă.
Inundații urbane
Pe măsură ce zonele urbane cresc, la fel și amenințarea cu inundațiile. Trotuarul și clădirile împiedică infiltrarea și cresc scurgerea. Străzile pot deveni râuri curgătoare, iar zonele joase precum pasajele subterane și subsolurile se pot umple cu apă.
Gheață și blocaje de bușteni
Uneori, gheața sau alte materiale naturale, cum ar fi copacii și arbuști, blochează temporar scurgerile. Atunci când aceste materiale revin scurgerea, apa crește presiune, comportându-se ca o inundație fulgerătoare dacă barajul temporar se rupe brusc.
Alte evenimente inundabile
Pot apărea inundații severe atunci când apele de scurgere sau barajele se rup sau când apa trebuie eliberată din impurități pentru a scăpa de presiune. Topirea zăpezii prin mișcarea magmei poate provoca, de asemenea, evenimente bruște de inundații, ca și în erupția din 1980 a Muntelui. Sf. Helens.
Idei de proiectare a proiectului de inundații
Doi factori cheie în inundații sunt cantitatea și intensitatea precipitațiilor, cu influențe din topografie, condițiile solului și acoperirea solului. Fiecare dintre acești factori sugerează posibile proiecte. În general, un proiect privind cauzele sau rezultatele inundațiilor va utiliza modele.
Topografia are un impact asupra debitului de apă. Comparați viteza de curgere pe baza unghiului de pantă. Construiți sau creați o jgheab pentru apă. Calculați viteza debitului de apă utilizând viteza egală cu distanța divizată în timp. Resetați jgheabul la un unghi mai abrupt și calculați din nou viteza. Comparați vitezele. Întrebare potențială: dublarea unghiului de pantă dublă și viteza apei?
Luați în considerare modul în care lățimea unui canal de flux afectează viteza apei. Utilizați două lățimi diferite de chute. Măsurați vitezele și comparați.
Evaluează modul în care adâncimea apei se schimbă pe măsură ce canalul se îngustează. Inundațiile fulgerătoare pot duce la un zid de apă înălțime de 30 de metri într-un canion îngust. Creați sau construiți o tâmplă îngustă și o canelură largă. Cantitatea de apă care curge trebuie să fie aceeași pentru ambele tije. Măsurați înălțimea conductei de apă în fiecare caz. În mod alternativ, creați o jgheabă care se schimbă treptat de la larg și superficial la îngust și adânc. Marcați linia de apă. Extindeți proiectul comparând viteza apei din secțiunea largă cu viteza din secțiunea îngustă.
Aproape jumătate din decesele provocate de inundații se produc în automobile. Calculați forța necesară pentru a muta un automobil mediu. Cât de adânc trebuie să fie apa pentru a muta o mașină?
Unele inundații rezultă din ruperea digurilor, apelor sau barajelor de gheață. De fapt, una dintre cele mai grave rupturi de baraj din istoria SUA a fost inundația din Johnstown din 31 mai 1889. Cercetarea și proiectarea unui baraj. Construiți un model de baraj peste o jgheabă. Determinați forța necesară pentru ruperea barajului. Evaluează și reproiectează pentru a îmbunătăți. În mod alternativ, proiectați un pod pentru a reduce la minimum blocajele de deșeuri. Evaluați presiunea pe un pod din cauza reziduurilor sau blocajelor de gheață.
Cum arată depozitele sedimentare dintr-o inundație? Construiți sau creați două chute. Așezați o jgheab la un unghi superficial și cealaltă la un unghi mai abrupt (în general, cele mai abrupte pante naturale se situează între 45 și 60 de grade). Umpleți ambele chute cu cantități egale de silt, nisip și roci aranjate cât mai mult posibil. Puneți o cutie de plastic limpede în partea de jos a fiecărei chituri. Lăsați apa să curgă în jos prin fiecare jgheab pentru a transporta pământul, nisipul și rocile în casetele de plastic. Comparați aranjamentele finale ale sedimentelor. În mod alternativ, lăsați apa și sedimentele să curgă. Măsurați și comparați cât de departe poartă apa sedimentele.
Tipul solului afectează rata de infiltrare a precipitațiilor. Folosind cutii de plastic superficiale, umpleți una cu pământ, una cu nisip și una cu pietricele, umplând până în partea de sus a cutiei de plastic. Puteți extinde ideea folosind două cutii diferite pentru fiecare tip de sol, lăsând sedimentele libere într-o cutie și ambalând strâns sedimentele în cealaltă. Puneți fiecare cutie de plastic într-o cutie mai mare pentru a prinde scurgerea. Folosiți un sistem de stropire pentru a „ploua” pe cutii. Măsurați și comparați cantitatea de apă care se scufundă în sedimente și măsurați cantitatea de apă care se scurge. S-ar putea să doriți să resetați casetele și să creșteți rata de precipitații.
Acoperirea plantelor afectează scurgerea de precipitații. Folosiți două recipiente din plastic clar. Umpleți ambele cu sol. Plantează semințe de iarbă într-un recipient. Odată ce iarba a devenit stabilită, folosiți un stropitor pentru a ploua pe ambele recipiente. Capturați și măsurați cantitatea de scurgere. În mod alternativ, utilizați scobitori pentru a simula plantele într-un recipient. Măsurați cantitățile de apă care se infiltrează și care se scurge.
Educați publicul cu un proiect de urgență pentru inundații. Cercetarea zonelor inundabile din zonă. Creați o campanie de sensibilizare a publicului. Partajează listele de verificare pentru pregătirea în caz de urgență. Scrieți un articol pentru hârtia sau emisiunea de știri locale. Colaborați cu autoritățile locale pentru a crea și posta semnele rutelor de evacuare de urgență din zonele inundabile.
Proiecte pentru științe cetățene
Proiectele de știință pentru cetățeni online permit persoanelor să adune și să adauge date la studii științifice. SciStarter și Citizen Science Alliance (vezi Resurse) sunt două site-uri online care doresc contribuții publice.