水は雨やその他の沈殿物の形で空から落ち、最終的に地面に浸透するため、多くのルートをたどることができます。 大雨の後、土壌やその他の物質を通って地球に沈むこれらの経路を通って、どれだけの水がそれ自体を導くことができるかを理解することができます。 水の表面流出は、降水のイベントが生成する水の量を決定する1つの方法です。
直接流出式
流出量を計算する簡単で簡単な方法は、嵐が地球にもたらす水の量を教えてくれます。 屋根や庭などの特定の表面積について、その面積に降雨のインチを掛け、231で割って、ガロン単位の流出を求めます。 係数231は、1ガロンの体積が231立方インチに等しいという事実に由来します。 屋根の流出量を計算するときは、直接流出式（で3）これは、屋根を覆う面積に降雨のインチを掛けることを要求します。
より微妙で複雑な方程式は、嵐が時間の経過とともに生み出す雨量の変動などの要因を考慮に入れています。 として知られている1つの方法合理的な方法を使用します有理方程式:
C = \ frac {Q} {iA}
流出係数の場合C、ピーク流出率Q、降雨強度私（インチ/時間）および領域のサイズA（通常はエーカー単位）。
他の流出係数は、mの面積など、他の変数に異なる測定単位を使用します2 とmm / hrでの強度。 雨水流出を計算するためのいくつかの流出係数テーブルが存在します。 流出係数（C）ファクトシート カリフォルニア州水資源管理委員会による。 数式自体にもオンライン計算機があります。 LMNO Engineering、Research、andSoftwareによるもの.
ピーク流出率
ピーク流出率を測定できますQ嵐を使ってユニットハイドログラフ、降雨が陸地に集まる場所での時間の経過に伴う嵐の流出から、降雨の単位入力へ。 このグラフは、個々の嵐自体に依存します。 科学者とエンジニアは、暴風雨時の降雨量の測定値からハイドログラフを作成します。
それらは、測定が行われる面積や時間の違いなどの問題に対処しながらそうします。 これらの計算はまた、科学者やエンジニアに計算技術を使用して嵐をモデル化する方法を提供します。
研究者は、これらの測定から得たデータを使用して、確率と統計を使用して、将来雨が降る可能性と、どのような種類の降水が発生する可能性があるかを判断できます。 これは、世界の多くの地域で発生する可能性のある高強度で短期間の降雨など、さまざまなタイプの気象の特性を使用して行われます。 これにより、彼らは将来についての予測を形成することができるパターンと傾向を検索することができます。
調査によると、すべての雨の約50％は、20 mm /時を超える強度で発生し、約20〜30回の雨が発生します。 パーセントは40mm /時以上で発生し、これらの可能性は、の長期平均降雨量とは無関係に発生します。 場所。
流出の特性
科学者やエンジニアは、流出を、土地が吸収できないときに集まる降水、融雪、または灌漑用水の一部と定義しています。 これらの観測から、研究者は、降雨後の出現の速さや、表面流出、インターフロー、または地面流出と呼ぶことができるかどうかなどの要因を説明できます。
表面流出直接地表からです。インターフロー土壌などの物質層が表面に降雨を集めるときに発生する流れの現象です。地上流出、その性質上、農薬などの土壌汚染物質を蓄積する可能性があります。
流出の決定に使用される機器は、データの精度に影響を与えます。 降雨量の測定方法、降雨の持続時間、降水量の測定方法の精度を考慮する必要があります 自分自身を分散させます（みぞれまたは雪のコンポーネントがあるかどうかを含む）、嵐が進む方向、およびその他の原因が影響を与える可能性があります 気候。 これは、気温から風、湿度、季節の変動までさまざまです。
降雨の領域自体に固有のその他の機能には、標高、地形、流域の形状、排水区域、 土壌の種類と、影響を与える可能性のある池、湖、貯水池、流域、および流域の他のコンポーネントの近接性 流出。
研究者は、地質学に関してこれらの現象の性質を研究するときに、取得したデータと情報を使用して、他の地域の大気中の現象を研究することができます。 米国の嵐とアマゾンの嵐の間の表面と流出による影響は、互いに大きく異なる可能性があります。
研究によると、陸地での降水量の約3分の1は、最終的には海に向かう小川や川での流出になります。 他の降水量は、蒸発、蒸散、浸透（地下水への浸漬）のいずれかによって失われます。 流出現象の中でこれらのパターンを研究することにより、研究者は人間が環境にどのように影響を与えているか、そして地球自体の現象が何を生み出すかについてより深く理解することができます。
流出に対する人間の影響
地球への人間の影響は、道路、建物、その他の人工構造物をもたらし、流出物が地面に浸透したり、川や小川に到達したりする能力を低下させました。 植生や土壌を取り除き、水が浸透できない表面を作るなどの人間による他の行動は、流出を増加させます。 それらは、小川からの洪水の量と頻度を増加させました。 国民の意識を高め、これらが地球をどのように傷つけることができるかについての議論を作成することは、これらの問題に取り組むことができます。
世界中の都市の都市化は、表面の流出パターンに影響を与えています。 熱帯雨林などの自然地域の流出と水の流れの挙動を、道路や都市などの人工的な地域と比較すると、 前者では水がその小川や川に自然に流れるのがいかに簡単であるかを理解できますが、 後者。 都市の洪水が発生し、ハイドログラフは、この危険性を示すために降る雨の量を測定する際に、より不規則な形を取ります。
人間がこれらの環境問題に取り組むことができる多くの方法があります。 農場や庭で働く個人は、使用する肥料の量を制限することができ、都市部では、基本的な手順として、侵入できない表面を少なくすることができます。 植えることも役に立ちます。 いくつかの植物は侵食の発生を防ぐ自然な方法を持っており、これは水路への有害な流出の量を制限することができます。
水質汚染と流出
土壌粒子が流出によってどのように拾われるかを研究することで、流出プロセスが水の汚染にどのように影響するかを知ることができます。 非点源汚染とは、人為的な土壌侵食とそれらの影響の化学的応用を指します。
これらのプロセスにより、土壌中の化学物質が水に付着したり、環境を汚染する方法で溶解したりします。 水自体は、水質を低下させるために窒素とリンを運ぶごみ、石油、化学薬品、肥料を拡散させる可能性があります。
土壌自体の特性は、流出の結果として水質汚染が発生するプロセスに影響を与える可能性があります。 それは、水の貯蔵と移動に悪影響を与える可能性のある土壌の多孔性、土壌粒子間のオープンスペースの量に依存する可能性があります。
それはまた、汚染物質をより容易に捕らえることができる土壌の表面の粗さに依存します。 土壌の存在下での水の化学的および物理的性質を研究することで、研究者は流出に関連する水質汚染の問題に対処する方法についてより良いアイデアを得ることができます。