מים יכולים לעבור מסלולים רבים כאשר הם נופלים מהשמים בצורת גשם ומשקעים אחרים, ולבסוף מחלחלים לקרקע. אתה יכול להבין כמה מים יכולים לכוון את עצמם דרך שבילים אלה של שקיעה דרך אדמה או חומר אחר לאדמה לאחר כמויות כבדות של גשם. נגר עילי של מים הוא דרך אחת לקבוע כמה מים מייצר אירוע של משקעים.
פורמולת נגר ישירה
שיטות פשוטות ופשוטות לחישוב נגר יכולות לומר לך את כמות המים שהסופות מביאות לכדור הארץ. עבור שטח פנים נתון כגון גג או חצר, הכפל את השטח בסנטימטרים של גשמים וחלק ב 231 כדי להשיג את הנגר בגלונים. הגורם 231 נובע מהעובדה שנפח 1 גלון שווה 231 סנטימטרים מעוקבים. בעת חישוב נפח נגר הגג, אתה יכול להשתמש ב-נוסחת נגר ישירה(בתוך בתוך3) הקורא להכפיל את השטח המכסה את הגג בסנטימטרים של גשמים.
משוואות מורכבות ומורכבות יותר מביאות בחשבון גורמים כגון וריאציות בכמות הגשם שיוצרת סערה לאורך זמן. שיטה אחת, המכונהשיטה רציונליתמשתמש ב-משוואה רציונלית:
C = \ frac {Q} {iA}
למקדם נגרג, שיעור שיא נגרש, עוצמת גשמיםאני(תוך שעה) וגודל השטחא(בדרך כלל בדונמים).
מקדמי נגר אחרים משתמשים ביחידות מדידה שונות עבור המשתנים האחרים כגון שטח במ '
2 ועוצמה במ"מ / שעה. קיימות מספר טבלאות מקדם נגר לחישוב מי נגר, כגון מקדם נגר (C) גיליון עובדות על ידי המועצה לבקרת משאבי מים במדינת קליפורניה. מחשבונים מקוונים קיימים גם עבור הנוסחה עצמה זה של LMNO הנדסה, מחקר ותוכנה.שיעור נגר שיא
אתה יכול למדוד את קצב הנגר בשיאשבאמצעות סופהיחידת הידרוגרף, נגר של סערה לאורך זמן למיקום שבו גשמים נאספים ביבשה, ליציאת היחידה של גשמים. גרף זה תלוי בסערה האישית עצמה. מדענים ומהנדסים יוצרים הידרוגרפים ממדידות הגשמים בסופות עצמן.
הם עושים זאת תוך התייחסות לנושאים כגון הבדלים באזור או בזמן שבמידה ומדידות מבוצעות. חישובים אלה נותנים גם למדענים ומהנדסים דרך לדגמן סערות באמצעות טכניקות חישוביות.
בעזרת הנתונים שהם משיגים ממדידות אלה, החוקרים יכולים להשתמש בהסתברות ובסטטיסטיקה כדי לקבוע את הסבירות שיירד גשם בעתיד ואיזה סוג של משקעים עלולים להתרחש. הם עושים זאת על ידי שימוש במאפיינים לסוגי מזג אוויר שונים כגון גשמים בעצימות גבוהה לזמן קצר העלולים להתרחש באזורים באזורים רבים בעולם. זה מאפשר להם לחפש דפוסים ומגמות שמהם הם יכולים ליצור תחזיות לגבי העתיד.
מחקרים הראו שכ- 50 אחוזים מכל הגשמים מתרחשים בעוצמה הגבוהה מ- 20 מ"מ / שעה ואילו סביב 20 עד 30 אחוזים קורים ב 40 מ"מ לשעה ומעלה, וסבירות זו מתרחשת ללא תלות בממוצע הארוך למשקעים מיקומים.
מאפייני נגר
מדענים ומהנדסים מגדירים נגר כחלק משקעים, נמס שלג או מי השקיה שנאספים כאשר הארץ אינה יכולה לקלוט אותם. מהתצפיות הללו החוקרים יכולים להסביר להם גורמים כמו המהירות שבה הם מופיעים לאחר גשמים, או שמא ניתן לקרוא להם נגר עילי, זרימה בין-שטח או נגר קרקעי.
נגר עיליהוא מעל פני האדמה באופן ישיר.אינטר-זרימההיא תופעות הזרימה המתרחשות כאשר שכבת חומר כמו אדמה גורמת להצטברות גשמים על פני השטח.נגר קרקעי,מטבעו, יכול לצבור מזהמי קרקע כמו חומרי הדברה.
המכשירים המשמשים לקביעת נגר משפיעים על דיוק הנתונים. עליכם לקחת בחשבון את הדיוק כיצד מדדתם את כמות הגשמים, משך הגשמים, כיצד המשקעים מפיץ את עצמו (כולל אם יש לו רכיבי שלג או שלג), את כיוון הסערה וכל מה שגורם אחר עשוי להשפיע על אַקלִים. זה יכול לנוע בין טמפרטורה לרוח, לחות ושינויים בעונה.
מאפיינים אחרים הייחודיים יותר לאזורי הגשמים עצמם כוללים גובה, טופוגרפיה, צורת אגן, אזור ניקוז, סוג הקרקע וקרבתם של בריכות, אגמים, מאגרים, כיורים ורכיבים אחרים של האגן שעלולים להשפיע נגר.
כאשר חוקרים חוקרים את טיבן של תופעות אלו ביחס לגיאולוגיה, הם יכולים להשתמש בנתונים ובמידע שהם מקבלים כדי לחקור תופעות באטמוספירה באזורים אחרים. ההשפעות הנובעות משטח ונגר בין סופות בארצות הברית לאלה שבאמזונס עשויות להיות שונות זו מזו.
מחקרים הראו שכשליש מהמשקעים מעל היבשה מסתיים כנגר בנחלים ובנהרות המובילים בסופו של דבר לכיוון האוקיאנוס. כמות המשקעים האחרת הולכת לאיבוד גם בגלל אידוי, זרימה וחדירה (השרייה למי תהום). על ידי לימוד דפוסים אלה בקרב תופעות נגר, החוקרים מקבלים הבנה רבה יותר כיצד בני האדם משפיעים על הסביבה ומה מייצרות תופעות כדור הארץ עצמן.
ההשפעה האנושית על נגר
ההשפעה האנושית על כדור הארץ הביאה כבישים, מבנים ומבנים אחרים מעשה ידי אדם שהפחיתו את יכולת הנגר לחדור לקרקע או להגיע לנהרות ונחלים. פעולות אחרות של בני אדם כמו סילוק צמחיה ואדמה ויצירת משטחים שאליהם המים לא יכולים לחדור מגבירות את הנגר. הם גרמו לנפח ותדירות השיטפונות מנחלים לגדול. העלאת המודעות הציבורית ויצירת דיונים כיצד אלה עלולים לפגוע בכדור הארץ יכולה לטפל בבעיות אלה.
עיור בערים ברחבי העולם השפיע על דפוסי נגר במשטחים. השוואת ההתנהגות של נגר וזרימת מים באזורים טבעיים כמו יערות גשם לאנשים מעשה ידי אדם כמו כבישים וערים בכלל יכולה תן לך מושג כמה קל למים לזרום באופן טבעי לנחלים ולנהרות שלהם בעבר, בעודם נאבקים לעשות זאת באזור אַחֲרוֹן. שיטפונות עירוניים מתרחשים, והידרוגרפים לובשים צורות לא סדירות יותר במדידת כמות הגשם היורדת כדי להראות סכנה זו.
ישנן דרכים רבות שבני אדם יכולים לטפל בבעיות סביבתיות אלה. אנשים העובדים בחוות ובגנים יכולים להגביל את כמות הדשנים שהם משתמשים בהם ואזורים עירוניים יכולים להשתמש בפחות משטחים בלתי חדירים כצעדים בסיסיים. שתילה יכולה לעזור גם כן. לצמחים מסוימים יש דרכים טבעיות למנוע התרחשות של שחיקה, וזה יכול להגביל את כמות הנגר המזיק לנתיבי המים.
זיהום מים ונגר
לימוד כיצד ניתן לאסוף חלקיקי אדמה על ידי נגר יכול להראות לך כיצד תהליכי נגר יכולים להשפיע על זיהום המים. זיהום מקור לא נקודתי מתייחס לשחיקת קרקע הנגרמת על ידי האדם וליישומים הכימיים של תופעות אלה.
תהליכים אלה גורמים לכימיקלים בקרקע להיצמד למים או להתמוסס בהם באופן שמזהם את הסביבה. המים עצמם יכולים להפיץ פסולת, נפט, כימיקלים ודשנים המובילים חנקן וזרחן כדי להפחית את איכות המים.
מאפייני הקרקע עצמה יכולים להשפיע על התהליך בו זיהום מים מתרחש כתוצאה מנגר. זה יכול להיות תלוי בנקבוביות, בכמות השטח הפתוח בין גרגרי האדמה, באדמה שיכולה להשפיע לרעה על אחסון ותנועת מים.
זה תלוי גם בחספוס פני האדמה שיכול ללכוד מזהמים ביתר קלות. לימוד האופי הכימי והפיזיקלי של מים בנוכחות אדמה יכול להעניק לחוקרים רעיונות טובים יותר כיצד לטפל בנושאי זיהום מים בכל הקשור לנגר.