Definitionen af National Weather Service-oversvømmelsen siger, at "oversvømmelse er en overstrømning af vand på land, der er normalt tørt. "Oversvømmelse sker, når regn falder hurtigere, end jorden kan absorbere, eller naturlige kanaler kan bære vand væk.
Typer af oversvømmelseshændelser
Styrtflod
Den førende årsag til vejrrelaterede dødsfald i USA, oversvømmelser sker inden for seks timer efter regnhændelsen. De fleste oversvømmelser opstår på grund af kraftig regn fra langsomt tordenvejr, gentagne tordenvejr eller kraftig regn af orkaner eller tropiske storme.
Flodoversvømmelser
Sæsonbestemte regn, snesmelt eller stormvejr kan føre til flodoversvømmelser. Flodoversvømmelser forekommer som en del af den naturlige sæsonbetingede cyklus og kan vare en uge eller mere.
Kystoversvømmelser
Oversvømmelser langs kystlinjer sker, når storme eller vinde skubber havet længere end de normale tidevandslinjer. Ekstreme lavtrykssystemer og intense vinde på kysten, især fra orkaner og tropiske storme, forårsager oversvømmelse ved kysten. Seismiske havbølger, bedre kendt som tsunamier eller tidevandsbølger, udløst af jordskælv under vand eller vulkanudbrud, forårsager også kystoversvømmelser.
Urban Floods
Efterhånden som byområder vokser, vokser også truslen om oversvømmelser. Fortov og bygninger forhindrer infiltration og øger afstrømningen. Gader kan blive løbende floder og lave områder som undergange og kældre kan fyldes med vand.
Isdæmninger og træstop
Nogle gange blokerer is eller andre naturlige materialer som træer og buske afstrømningen midlertidigt. Når disse materialer holder afstrømningen tilbage, opbygger vandet tryk og opfører sig som en oversvømmelse, hvis den midlertidige dæmning pludseligt går i stykker.
Andre oversvømmelseshændelser
Alvorlig oversvømmelse kan forekomme, når floder eller dæmninger går i stykker, eller når vand skal frigøres fra beslag for at aflaste trykket. Smeltning af sne ved magmabevægelse kan også forårsage pludselige oversvømmelseshændelser, som med 1980-udbruddet af Mt. St. Helens.
Flood Project Design Idéer
To nøglefaktorer i oversvømmelse er nedbørsmængde og nedbørintensitet med påvirkning fra topografi, jordforhold og jorddækning. Hver af disse faktorer antyder mulige projekter. Generelt vil et projekt om oversvømmelsesårsager eller -resultater bruge modeller.
Topografi påvirker strømningshastigheden af vand. Sammenlign strømningshastigheden baseret på hældningsvinklen. Byg eller opret en slisk til vandet. Beregn hastigheden på vandstrømmen ved hjælp af hastigheden er lig med afstand divideret med tid. Nulstil renden til en stejlere vinkel, og beregn hastigheden igen. Sammenlign hastighederne. Potentielt spørgsmål: Fordobler fordobling af skråningsvinklen også vandets hastighed?
Overvej, hvordan bredden af en strømkanal påvirker vandets hastighed. Brug to forskellige bredder af slisken. Mål hastighederne og sammenlign.
Evaluer, hvordan vanddybden ændres, når kanalen indsnævres. Flodoversvømmelser kan resultere i en væg af vand 30 meter høj i en smal kløft. Opret eller bygg en smal slisk og en bred slisk. Mængden af vand, der strømmer, skal være den samme for begge sliskere. Mål vandlinjens højde i hvert tilfælde. Alternativt kan du oprette en rende, 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 dødsfald relateret til oversvømmelse sker i biler. Beregn kraften, der kræves for at flytte en gennemsnitlig bil. Hvor dybt skal vand være for at flytte en bil?
Nogle oversvømmelser skyldes nedbrydning af isdæmninger, dæmninger eller dæmninger. Faktisk var en af de værste dæmningsbrud i amerikansk historie Johnstown-oversvømmelsen den 31. maj 1889. Undersøg og design en dæmning. Byg en model af dæmningen over en slisk. Bestem den krævede styrke til at bryde dæmningen. Evaluer og redesign for at forbedre. Alternativt kan du designe en bro for at minimere affaldsstop. Evaluer trykket på en bro på grund af snavs eller isstop.
Hvordan ser sedimentære aflejringer fra en oversvømmelse ud? Byg eller opret to slisker. Placer den ene slisk i en lav vinkel og den anden i en stejlere vinkel (generelt ligger de stejleste naturlige skråninger mellem 45 og 60 grader). Fyld begge slisker med lige store mængder silt, sand og klipper arrangeret så meget ens som muligt. Anbring en klar plastkasse i bunden af hver slisk. Lad vandet strømme ned gennem hver slisk for at føre silt, sand og sten ind i plastkasserne. Sammenlign de endelige arrangementer af sedimenter. Alternativt kan vandet og sedimenterne strømme ud. Mål og sammenlign hvor langt vandet fører sedimenterne.
Jordtype påvirker hastigheden af nedbørsmængde. Brug overfladiske plastkasser til at fylde en med silt, en med sand og en med småsten, fyldes til toppen af plastkassen. Du kan udvide ideen ved at bruge to forskellige kasser til hver jordtype, efterlade sedimenter løs i den ene kasse og pakke sedimenterne tæt i den anden. Placer hver plastkasse i en større kasse for at fange afstrømning. Brug et sprinklersystem til at "regne" på kasserne. Mål og sammenlign mængden af vand, der synker ned i sedimenterne, og mål den mængde vand, der løber af. Det kan også være en god idé at nulstille boksene og øge nedbørshastigheden.
Planteovertræk påvirker nedbør. Brug to klare plastbeholdere. Fyld begge med jord. Plant græsfrø i en beholder. Når græs er etableret, skal du bruge en sprinkler til at regne på begge containere. Fang og mål mængden af afstrømning. Alternativt kan du bruge tandstikkere til at simulere planter i en beholder. Mål de mængder vand, der infiltrerer, og som løber af.
Uddann offentligheden med et oversvømmelsesprojekt. Undersøg oversvømmelseszonerne i området. Opret en offentlig bevidsthedskampagne. Del tjeklister til beredskab. Skriv en artikel til den lokale avis eller nyhedsudsendelse. Arbejd med lokale myndigheder for at oprette og poste nødudgangsvejsskilte fra oversvømmelseszoner.
Citizen Science-projekter
Online borgervidenskabelige projekter giver enkeltpersoner mulighed for at indsamle og tilføje data til videnskabelige studier. SciStarter og Citizen Science Alliance (se ressourcer) er to online-sider, der søger offentlig input.