Περιεχόμενο
- Μέτρηση ύψους πλημμυρών
- Τεχνολογία πίσω από τη μέτρηση των πλημμυρών
- Εναλλακτικές μέθοδοι μέτρησης βάθους
- Εξόρυξη πρόσθετων αξιόλογων δεδομένων πλημμυρών
- Προσδιορισμός ταχύτητας νερού
Σύμφωνα με την Γεωγραφική Έρευνα των ΗΠΑ, δύο κρίσιμοι παράγοντες επηρεάζουν τις πλημμύρες λόγω βροχοπτώσεων: διάρκεια της βροχόπτωσης και ένταση βροχόπτωσης - ο ρυθμός με τον οποίο βρέχει. Πολλές βροχοπτώσεις σε σύντομο χρονικό διάστημα μπορεί να προκαλέσουν σημαντικές πλημμύρες. Ωστόσο, ακόμη πιο καταστροφικές από τις πλημμύρες με βροχοπτώσεις μπορεί να είναι οι πλημμύρες που προκαλούνται από μη βροχοπτρισμούς, όπως η πλημμύρα της Νέας Ορλεάνης το 2005, που προκλήθηκε από τη θραύση των λόφων και το τσουνάμι του Ινδικού Ωκεανού το 2004, ένα θανατηφόρο κύμα που προκλήθηκε από σεισμό κάτω από τη θάλασσα. Το ξαφνικό τήγμα πάγου στα βουνά μπορεί να προκαλέσει τη διόγκωση των ποταμών και την υπερχείλιση των τραπεζών τους. Εάν οι μεγάλες πλημμύρες που πυροδότησε μια αργή καταιγίδα ή μια πλημμυρίδα που πυροδοτήθηκε από μια καταιγίδα τυφώνων, είναι δυνατόν για τους ειδικούς υδρολόγους να μετρήσουν το ύψος των πλημμυρών, την ταχύτητα του νερού και άλλες ιδιότητες που αποκαλύπτουν τη σοβαρότητά του.
Μέτρηση ύψους πλημμυρών
Το USGS διαθέτει χιλιάδες τοποθεσίες σε ολόκληρη τη χώρα που παρακολουθούν το στάδιο ροής, το ύψος του ποταμού και τη ροή ρεύματος - την ποσότητα του νερού που ρέει σε κάποιο χρονικό σημείο. Οι μετρητές σε αυτούς τους χώρους μετρούν το "ύψος μετρήσεως", έναν όρο που αναφέρεται στο ύψος του νερού σε ένα ρεύμα. Αυτοί οι μετρητές επιτρέπουν στον οργανισμό να παρακολουθεί τις πλωτές οδούς και να προειδοποιεί τους ανθρώπους για επικίνδυνες πλημμύρες που μπορεί να συμβούν Μετά από μια πλημμύρα, βοηθούν επίσης τους ανακριτές των πλημμυρών να καθορίσουν ένα ύψος κορυφής πλημμυρών. Όταν καταγράφουν δεδομένα από πλημμύρες, μπορούν να προγραμματίσουν καλύτερα την ανάπτυξη γύρω από μια πλωτή οδό και να διατηρήσουν ιστορικά αρχεία των σταδίων ροής που συμβαίνουν με την πάροδο του χρόνου.
Τεχνολογία πίσω από τη μέτρηση των πλημμυρών
Υπάρχουν διάφοροι τύποι εξοπλισμού που συγκεντρώνουν σημαντικά υδρολογικά δεδομένα. Περιλαμβάνουν τον μετρητή ταινιών επίπλευσης - τοποθετημένοι συχνά μέσα σε ένα πηγάδι για τη μέτρηση των επιπέδων ύδατος καθώς ανεβαίνουν και πέφτουν. Ένα στιλβωτικό καλά προστατεύει τον εξοπλισμό και επίσης μειώνει τις διακυμάνσεις σε ένα ποτάμι, ένα ρεύμα ή άλλο χαρακτηριστικό γης μέσα από το οποίο ρέει το νερό. Οι μορφοτροπείς πίεσης μετρούν την πίεση που παράγει μια στήλη νερού πάνω από μια συσκευή μέτρησης. Άλλες συσκευές περιλαμβάνουν το μανόμετρο, τον αισθητήρα φλοτέρ, τον μετρητή προσωπικού και το καταγραφικό σκηνικού νερού. Οι μετρήσεις των πλημμυρών ποικίλλουν από τόπο σε τόπο, επειδή οι πλημμύρες αρχίζουν σε διαφορετικά επίπεδα σε διαφορετικές περιοχές.
Εναλλακτικές μέθοδοι μέτρησης βάθους
Στις τοποθεσίες όπου δεν έχουν τοποθετηθεί μετρητές, οι υπάλληλοι της USGS πρέπει να χρησιμοποιούν άλλες τεχνικές για να καθορίσουν το ύψος που έχει πληγεί μια πλημμύρα. Μια μέθοδος είναι απλά να βρίσκεστε σε μια τοποθεσία ως παρατηρητής όταν συμβαίνει μια πλημμύρα. Όταν αυτό δεν είναι εφικτό, οι ερευνητές μπορούν να αναζητήσουν στοιχεία που τους βοηθούν να καθορίσουν πόσο μεγάλα νερά πλημμυρών αυξήθηκαν σε ένα συγκεκριμένο σημείο. Για παράδειγμα, μπορεί να ελέγξουν το ύψος ενός σήματος υψηλής στάθμης σε κτίρια και δέντρα. Η λάσπη που καλύπτει μέρος ενός φυτού θα μπορούσε επίσης να δείξει πόσο υψηλό νερό καταιγίδας από μια πλημμύρα αυξήθηκε.
Εξόρυξη πρόσθετων αξιόλογων δεδομένων πλημμυρών
Είναι δυνατόν να προσδιοριστούν άλλες σημαντικές πληροφορίες σχετικά με μια πλημμύρα που χρησιμοποιούν δεδομένα υδρολόγους έχουν ήδη. Οπλισμένοι με ύψος νερού σε μια συγκεκριμένη θέση, μπορούν να χρησιμοποιήσουν εξοπλισμό μετρήσεων για να τρέξουν μια γραμμή σε έναν γνωστό σταθμό μέτρησης ύψους μετρητή. Αυτό τους δίνει τη δυνατότητα να καθορίσουν το πραγματικό ύψος-ύψος των πλημμυρών. Οι ερευνητές μπορούν επίσης να χρησιμοποιήσουν τις πληροφορίες που αποκτούν για να υπολογίσουν τη μέγιστη ροή ροής των πλημμυρών - τη μεγαλύτερη ποσότητα νερού που μετακινείται μέσω μιας θέσης κατά τη διάρκεια ενός καθορισμένου χρόνου. Μπορούν επίσης να καταλάβουν το διάστημα επανάληψης συμβάντων πλημμύρας, που ονομάζεται επίσης περίοδος επιστροφής. Αυτό το διάστημα εκφράζει την πιθανότητα εμφάνισης άλλης πλημμύρας που ισούται με ή υπερβαίνει την ανάλυση της πλημμύρας.
Προσδιορισμός ταχύτητας νερού
Ο ρυθμός με τον οποίο μετακινούνται τα νερά των πλημμυρών είναι σημαντικός επειδή το νερό προκαλεί μεγαλύτερη ζημιά όσο πιο γρήγορα κινείται. Ένας τρόπος για τον προσδιορισμό του ρυθμού ροής των υδάτινων οδών είναι η χρήση ενός ιχνηθέτη. Ένας ερευνητής ρίχνει έγχρωμη βαφή στο νερό και μετράει το χρόνο που χρειάζεται για να μεταφερθεί το χρώμα σε μια άλλη θέση κατάντη. Οι ραδιοϊσότοποι και οι χημικοί ιχνηθέτες μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν εάν τα νερά είναι τόσο ταραχώδη ώστε η βαφή να διασκορπίζεται γρήγορα. Τα τρέχοντα μέτρα βοηθούν τους ερευνητές να προσδιορίζουν με μεγαλύτερη ακρίβεια την ταχύτητα του νερού. Όταν πρέπει να μετρήσουν τις ροές πλημμυρών σε μεγάλα ποτάμια, μειώνουν τους τρέχοντες μετρητές μέσα στο νερό από μια γέφυρα ή εναέρια καλώδια που συνδέονται με μια δομή πάνω από τον ποταμό.