Indhold
Definitionen af oversvømmelsesdepartementet fra National Weather Service siger, at "oversvømmelse er et overløb af vand til jord, der normalt er tørt." Oversvømmelse sker, når regn falder hurtigere, end jorden kan absorbere, eller naturlige kanaler kan føre vand væk.
Typer af oversvømmelsesbegivenheder
Styrtflod
Den største årsag til vejrrelaterede dødsfald i USA, flash oversvømmelser sker inden for seks timer efter regnhændelsen. De fleste flash oversvømmelser forekommer på grund af kraftig regn fra tordenvejr med langsomt bevægelse, gentagne tordenvejr eller kraftige regn fra orkaner eller tropiske storme.
Flodfloder
Sæsonbestemte regnvejr, snesmelt eller stormede storme kan føre til flodfloder. Flodfloder forekommer som en del af den naturlige sæsoncyklus og kan vare en uge eller mere.
Kyst oversvømmelser
Oversvømmelser langs kysten sker, når storme eller vinde skubber havet længere end de normale tidevandslinjer. Ekstreme systemer med lavt tryk og intens vind på land, især fra orkaner og tropiske storme, forårsager kystnære oversvømmelser. Seismiske havbølger, bedre kendt som tsunamier eller tidevandsbølger, udløst af jordskælv under vand eller vulkanudbrud forårsager også oversvømmelse ved kysten.
Byens oversvømmelser
Når byområder vokser, gør truslen om oversvømmelse det samme. Fortov og bygninger forhindrer infiltration og øger afstrømning. Gader kan blive løbende floder og lave områder som undergange og kældre kan fyldes med vand.
Isdamme og træstop
Undertiden blokerer is eller andre naturlige materialer som træer og buske midlertidigt for afstrømning. Når disse materialer holder afstrømningen tilbage, bygger vandet tryk og opfører sig som en flashflod, hvis den midlertidige dæmning pludselig bryder.
Andre oversvømmelsesbegivenheder
Svær oversvømmelse kan forekomme, når løve eller dæmninger går i stykker, eller når der skal frigøres vand fra skænderier for at lette trykket. Smeltning af sne ved magmabevægelse kan også forårsage pludselige oversvømmelsesbegivenheder, ligesom med Mt. St. Helens.
Flood Project Design Ideas
To nøglefaktorer i oversvømmelser er nedbørsmængde og regnintensitet med påvirkninger fra topografi, jordforhold og jorddækning. Hver af disse faktorer antyder mulige projekter. Generelt vil et projekt om oversvømmelsesårsager eller resultater bruge modeller.
Topografi påvirker vandstrømningshastigheden. Sammenlign strømningshastigheden baseret på hældningsvinklen. Byg eller opret en rille til vandet. Beregn hastigheden på vandstrømmen ved hjælp af hastighed er lig med afstand divideret med tiden. Nulstil driften til en stejlere vinkel og beregne hastigheden igen. Sammenlign hastighederne. Potentielt spørgsmål: Fordobler fordoblingen af skråningen også vandets hastighed?
Overvej hvordan bredden af en strømkanal påvirker vandets hastighed. Brug to forskellige bredder af rille. Mål hastighederne og sammenlign.
Evaluer, hvordan vanddybden ændres, når kanalen indsnævres. Flash-oversvømmelser kan resultere i en mur af vand 30 meter høj i en smal kløft. Opret eller opbyg en smal skille og en bred skak. Mængden af vand, der flyder, skal være den samme for begge rister. Mål højden på vandlinjen i hvert tilfælde. Opret skiftevis en rille, der gradvist skifter fra bred og lav til smal og dyb. Marker vandlinjen. Udvid projektet ved at sammenligne vandhastigheden i det brede afsnit med hastigheden i det smalle afsnit.
Næsten halvdelen af dødsfaldrelaterede dødsfald sker i biler. Beregn den krævede kraft for at bevæge en gennemsnitlig bil. Hvor dybt skal vand være for at flytte en bil?
Nogle oversvømmelser er resultatet af brud af isdammer, leveer eller dæmninger. Faktisk var en af de værste dæmninger i USA's historie 31. maj 1889 Johnstown-oversvømmelsen. Undersøg og design en dæmning. Byg en model af dæmningen på tværs af en skille. Bestem den krævede kraft for at nedbryde dæmningen. Evaluer og redesign for at forbedre. Design alternativt en bro for at minimere papirstop. Evaluer trykket på en bro på grund af snavs eller isstop.
Hvordan ser sedimentære aflejringer fra en oversvømmelse ud? Byg eller opret to rister. Placer den ene rille i en lav vinkel og den anden i en brattere vinkel (generelt er de stejleste naturlige skråninger mellem 45 og 60 grader). Fyld begge rister med lige store mængder silt, sand og klipper, der er arrangeret så meget som muligt. Placer en klar plastkasse i bunden af hver rille. Lad vand strømme ned gennem hver rør for at føre silt, sand og klipper ind i plastkasser. Sammenlign de endelige arrangementer af sedimenter. Lad alternativt vandet og sedimenterne strømme ud. Mål og sammenlign hvor langt vandet bærer sedimenterne.
Jordtype påvirker frekvensen af nedbørsmængde. Brug flad plastkasser til at fylde en med silt, en med sand og en med småsten, fyld til toppen af plastkassen. Du kan udvide ideen ved at bruge to forskellige kasser til hver jordtype, idet sedimenter bliver løst i den ene kasse og pakke sedimenterne tæt i den anden. Placer hver plastkasse i en større kasse for at fange afstrømning. Brug et sprinkleranlæg til at "regne" på kasserne. Mål og sammenlign mængden af vand, der synker ned i sedimenterne, og mål den mængde vand, der løber ud. Du ønsker måske også at nulstille kasserne og øge nedbørshastigheden.
Plantedækning påvirker nedbør af nedbør. Brug to klare plastbeholdere. Fyld begge med jord. Plant græsfrø i en beholder. Når græsset er etableret, skal du bruge en sprinkler til at regne på begge containere. Fang og mål mængden af afstrømning. Alternativt skal du bruge tandstikker til at simulere planter i en beholder. Mål mængden af vand, der infiltrerer, og som løber ud.
Uddannet offentligheden med et oversvømmelsesprojekt. Undersøg oversvømmelseszoner i området. Opret en offentlighedskampagne. Del nødsituationer over beredskabsberedskaber. Skriv en artikel til det lokale papir eller nyhedsudsendelse. Arbejde med lokale myndigheder for at oprette og postere skilte om nødudgangsruter fra oversvømmelseszoner.
Citizen Science Projekter
Online-videnskabsprojekter giver individer mulighed for at samle og tilføje data til videnskabelige studier. SciStarter og Citizen Science Alliance (se Ressourcer) er to online-websteder, der søger offentlig input.