बारिश और अन्य वर्षा के रूप में आसमान से गिरने पर पानी कई रास्ते अपना सकता है और अंत में जमीन में समा जाता है। आप यह पता लगा सकते हैं कि भारी मात्रा में बारिश के बाद मिट्टी या अन्य सामग्री के माध्यम से पृथ्वी में डूबने के इन रास्तों से पानी कितना निर्देशित हो सकता है। पानी का सतही अपवाह यह निर्धारित करने का एक तरीका है कि वर्षा की एक घटना कितना पानी पैदा करती है।
प्रत्यक्ष अपवाह सूत्र
अपवाह की गणना के सरल, सरल तरीके आपको बता सकते हैं कि तूफान पृथ्वी पर कितना पानी लाता है। किसी दिए गए सतह क्षेत्र जैसे छत या यार्ड के लिए, क्षेत्र को वर्षा के इंच से गुणा करें और गैलन में अपवाह प्राप्त करने के लिए 231 से विभाजित करें। कारक 231 इस तथ्य से आता है कि 1 गैलन की मात्रा 231 घन इंच के बराबर होती है। रूफ अपवाह मात्रा की गणना करते समय, आप aप्रत्यक्ष अपवाह सूत्र(में3) जो छत को कवर करने वाले क्षेत्र को वर्षा के इंच से गुणा करने के लिए कहता है।
अधिक बारीक, जटिल समीकरण कारकों को ध्यान में रखते हैं जैसे कि समय के साथ तूफान कितनी बारिश पैदा करता है। एक विधि, जिसे के रूप में जाना जाता हैतर्कसंगत विधिका उपयोग करता हैपरिमेय समीकरण:
सी=\frac{Q}{आईए}
अपवाह गुणांक के लिएसी, शिखर अपवाह दरक्यू, वर्षा की तीव्रतामैं(में/घंटा) और क्षेत्रफल का आकारए(आमतौर पर एकड़ में)।
अन्य अपवाह गुणांक अन्य चर के लिए माप की विभिन्न इकाइयों का उपयोग करते हैं जैसे कि m. में क्षेत्रफल2 और तीव्रता मिमी/घंटा में। तूफानी जल अपवाह की गणना के लिए कई अपवाह गुणांक तालिकाएँ मौजूद हैं, जैसे अपवाह गुणांक (सी) तथ्य पत्रक कैलिफोर्निया राज्य जल संसाधन नियंत्रण बोर्ड द्वारा। फ़ॉर्मूला के लिए भी ऑनलाइन कैलकुलेटर मौजूद हैं, जैसे एलएमएनओ इंजीनियरिंग, अनुसंधान और सॉफ्टवेयर द्वारा एक.
पीक अपवाह दर
आप चरम अपवाह दर को माप सकते हैंक्यूतूफान का उपयोग करनायूनिट हाइड्रोग्राफ, उस स्थान के लिए समय के साथ एक तूफान का अपवाह जहां वर्षा भूमि में एकत्रित होती है, वर्षा की इकाई इनपुट के लिए। यह ग्राफ व्यक्तिगत तूफान पर ही निर्भर करता है। तूफान के दौरान होने वाली बारिश की माप से वैज्ञानिक और इंजीनियर खुद हाइड्रोग्राफ बनाते हैं।
वे क्षेत्र या समय में अंतर जैसे मुद्दों को संबोधित करते हुए ऐसा करते हैं, जिस पर माप किए जाते हैं। ये गणना वैज्ञानिकों और इंजीनियरों को कम्प्यूटेशनल तकनीकों का उपयोग करके तूफानों को मॉडलिंग करने का एक तरीका भी देती है।
इन मापों से प्राप्त आंकड़ों का उपयोग करते हुए, शोधकर्ता भविष्य में बारिश की संभावना और किस प्रकार की वर्षा हो सकती है, यह निर्धारित करने के लिए संभाव्यता और आंकड़ों का उपयोग कर सकते हैं। वे विभिन्न प्रकार के मौसमों के लिए विशेषताओं का उपयोग करके ऐसा करते हैं जैसे उच्च-तीव्रता, छोटी अवधि की वर्षा जो दुनिया के कई हिस्सों में क्षेत्रों में हो सकती है। यह उन्हें पैटर्न और प्रवृत्तियों की खोज करने देता है जिससे वे भविष्य के बारे में भविष्यवाणियां कर सकते हैं।
अनुसंधान से पता चला है कि सभी वर्षा का लगभग ५० प्रतिशत २० मिमी/घंटे से अधिक तीव्रता पर होता है जबकि लगभग २० से ३० प्रतिशत ४० मिमी/घंटा या उससे अधिक पर होता है, और ये संभावनाएं. के लिए दीर्घकालिक औसत वर्षा से स्वतंत्र रूप से घटित होती हैं स्थान।
अपवाह के गुण
वैज्ञानिक और इंजीनियर अपवाह को वर्षा, बर्फ के पिघलने या सिंचाई के पानी के हिस्से के रूप में परिभाषित करते हैं जो तब इकट्ठा होता है जब भूमि इसे अवशोषित नहीं कर पाती है। इन अवलोकनों से, शोधकर्ता उन कारकों के लिए जिम्मेदार हो सकते हैं जैसे वर्षा के बाद यह कितनी जल्दी उभरता है या क्या इसे सतही अपवाह, इंटरफ्लो या ग्राउंड अपवाह कहा जा सकता है।
सतह अपवाहसीधे जमीन की सतह से है।संगमप्रवाह की घटना है जो तब होती है जब मिट्टी जैसी भौतिक परत सतह पर वर्षा को एकत्रित करती है।ग्राउंड अपवाह,अपनी प्रकृति से, कीटनाशकों जैसे मिट्टी के दूषित पदार्थों को जमा कर सकता है।
अपवाह के निर्धारण में प्रयुक्त उपकरण डेटा की शुद्धता को प्रभावित करते हैं। आपको इस बात की सटीकता को ध्यान में रखना चाहिए कि आपने वर्षा की मात्रा को कैसे मापा, वर्षा की अवधि, वर्षा कैसे हुई खुद को वितरित करता है (इसमें स्लीट या बर्फ के घटक शामिल हैं), तूफान किस दिशा में यात्रा करता है और जो भी अन्य कारण प्रभावित कर सकते हैं जलवायु। यह तापमान से लेकर हवा, आर्द्रता और मौसम में बदलाव तक हो सकता है।
वर्षा के क्षेत्रों के लिए अधिक विशिष्ट अन्य विशेषताओं में ऊंचाई, स्थलाकृति, बेसिन आकार, नाली क्षेत्र, मिट्टी के प्रकार और तालाबों, झीलों, जलाशयों, सिंक और बेसिन के अन्य घटकों की निकटता जो प्रभावित कर सकते हैं अपवाह
जैसा कि शोधकर्ता भूविज्ञान के संबंध में इन घटनाओं की प्रकृति का अध्ययन करते हैं, वे अन्य क्षेत्रों में वातावरण में घटनाओं का अध्ययन करने के लिए प्राप्त डेटा और जानकारी का उपयोग कर सकते हैं। संयुक्त राज्य अमेरिका और अमेज़ॅन में तूफानों के बीच सतह और अपवाह के कारण होने वाले प्रभाव एक दूसरे से बहुत भिन्न हो सकते हैं।
अध्ययनों से पता चला है कि भूमि पर लगभग एक तिहाई वर्षा नदियों और नदियों में अपवाह के रूप में समाप्त होती है जो अंततः समुद्र की ओर ले जाती है। वर्षा की अन्य मात्रा या तो वाष्पीकरण, वाष्पोत्सर्जन और अंतःस्यंदन (भूजल में भिगोने) के कारण नष्ट हो जाती है। अपवाह परिघटनाओं के बीच इन पैटर्नों का अध्ययन करके, शोधकर्ता इस बात की अधिक समझ प्राप्त करते हैं कि मनुष्य पर्यावरण को कैसे प्रभावित कर रहे हैं और पृथ्वी की घटनाएँ स्वयं क्या उत्पन्न करती हैं।
अपवाह पर मानवीय प्रभाव
पृथ्वी पर मानव प्रभाव ने सड़कों, इमारतों और अन्य मानव निर्मित संरचनाओं को लाया है जिससे जमीन में घुसपैठ करने या नदियों और नालों तक पहुंचने की क्षमता कम हो गई है। मनुष्यों द्वारा अन्य क्रियाएं जैसे वनस्पति और मिट्टी को हटाना और ऐसी सतहें बनाना जिनमें पानी प्रवेश नहीं कर सकता, अपवाह को बढ़ाता है। उन्होंने धाराओं से बाढ़ की मात्रा और आवृत्ति को बढ़ा दिया है। जन जागरूकता बढ़ाने और इस पर चर्चा करने से कि ये ग्रह को कैसे नुकसान पहुंचा सकते हैं, इन मुद्दों का समाधान कर सकते हैं।
दुनिया भर के शहरों में शहरीकरण ने सतहों पर अपवाह पैटर्न को प्रभावित किया है। प्राकृतिक क्षेत्रों जैसे वर्षावनों में पानी के बहाव और प्रवाह के व्यवहार की तुलना मानव निर्मित सड़कों और शहरों जैसे सामान्य रूप से कर सकते हैं आपको इस बात का अंदाजा देते हैं कि पानी के लिए अपनी धाराओं और नदियों में प्राकृतिक रूप से प्रवाहित होना कितना आसान है, जबकि पूर्व में ऐसा करने के लिए संघर्ष करना पड़ता है। बाद वाला। शहरी बाढ़ आती है, और इस खतरे को दिखाने के लिए कितनी बारिश हो रही है, इसे मापने में हाइड्रोग्राफ अधिक अनियमित रूप लेते हैं।
ऐसे कई तरीके हैं जिनसे मनुष्य इन पर्यावरणीय मुद्दों का समाधान कर सकता है। खेतों और बगीचों पर काम करने वाले व्यक्ति अपने द्वारा उपयोग किए जाने वाले उर्वरक की मात्रा को सीमित कर सकते हैं और शहरी क्षेत्र बुनियादी कदमों के रूप में कम अभेद्य सतहों का उपयोग कर सकते हैं। रोपण भी मदद कर सकता है। कुछ पौधों में कटाव को होने से रोकने के प्राकृतिक तरीके होते हैं, और यह जलमार्गों में हानिकारक अपवाह की मात्रा को सीमित कर सकता है।
जल प्रदूषण और अपवाह
अपवाह द्वारा मिट्टी के कणों को कैसे उठाया जा सकता है, इसका अध्ययन करना आपको दिखा सकता है कि अपवाह प्रक्रियाएं पानी के प्रदूषण को कैसे प्रभावित कर सकती हैं। गैर-बिंदु स्रोत प्रदूषण मानव-कारण मिट्टी के कटाव और उन प्रभावों के रासायनिक अनुप्रयोगों को संदर्भित करता है।
इन प्रक्रियाओं के कारण मिट्टी में रसायन पानी से चिपक जाते हैं या उनमें घुल जाते हैं जिससे पर्यावरण प्रदूषित होता है। पानी ही कूड़े, पेट्रोलियम, रसायनों और उर्वरकों को फैला सकता है जो पानी की गुणवत्ता को कम करने के लिए नाइट्रोजन और फॉस्फोरस ले जाते हैं।
मिट्टी की विशेषताएं ही उस प्रक्रिया को प्रभावित कर सकती हैं जिसके द्वारा अपवाह के परिणामस्वरूप जल प्रदूषण होता है। यह सरंध्रता पर निर्भर कर सकता है, मिट्टी के दानों के बीच खुली जगह की मात्रा, मिट्टी की जो भंडारण और पानी की आवाजाही पर प्रतिकूल प्रभाव डाल सकती है।
यह मिट्टी की सतह की खुरदरापन पर भी निर्भर करता है जो प्रदूषकों को अधिक आसानी से पकड़ सकता है। मिट्टी की उपस्थिति में पानी की रासायनिक और भौतिक प्रकृति का अध्ययन करने से शोधकर्ताओं को बेहतर विचार मिल सकते हैं कि जल प्रदूषण के मुद्दों को कैसे संबोधित किया जाए क्योंकि वे अपवाह से संबंधित हैं।