Pasak JAV geologijos tarnybos, du kritiniai veiksniai turi įtakos potvyniams dėl kritulių: kritulių trukmė ir kritulių intensyvumas - lietaus greitis. Daug kritulių per trumpą laiką gali sukelti didelius potvynius. Tačiau netgi žalingesni už lietaus potvynius gali būti staigūs potvyniai, kuriuos sukelia ne kritulių veiksniai, pavyzdžiui, Naujasis Orleanas 2005 m., Kurį sukėlė užtvankos lūžis, ir 2004 m. Indijos vandenyno cunamis - mirtina banga, kurią sukėlė žemės drebėjimas po jūra. Staigus ledų tirpimas ant kalnų gali išpūsti ir upes perpildyti ir jų krantus. Nesvarbu, ar tai būtų dideli potvyniai, kuriuos sukėlė lėtai slenkanti perkūnija, ar staigūs potvyniai, kuriuos sukėlė uragano audros šuolis, ekspertai hidrologai gali išmatuoti potvynio aukštį, vandens greitį ir kitas jo atskleidžiančias savybes sunkumas.
Potvynių aukščio matavimas
USGS turi tūkstančius vietų visoje šalyje, kurios stebi upelio stadiją, upės aukštį ir upelio tekėjimą - tam tikru momentu tekančio vandens kiekį. Tose vietose esantys matai matuoja „gage-height“ - tai terminas, nurodantis vandens aukštį upelyje. Šie vertinimai leidžia agentūrai stebėti vandens kelius ir įspėti žmones apie galimus pavojingus potvynius. Po potvynio jie taip pat padeda potvynio tyrėjams nustatyti potvynio smailės aukštį. Registruodami potvynių duomenis, jie gali geriau planuoti vandens kelio plėtrą ir išlaikyti istorinius srauto etapų, vykstančių laikui bėgant, įrašus.
Potvynių matavimo technologija
Yra keletas tipų įrangos, kuri renka svarbius hidrologinius duomenis. Jie apima plūdės juostos matuoklį - dažnai dedamą į šulinį, kad būtų galima išmatuoti vandens lygį kylant ir krintant. Stovintis šulinys apsaugo įrangą ir taip pat sumažina upės, upelio ar kitų sausumos objektų svyravimus, nors ir koks vanduo teka. Slėgio keitikliai matuoja slėgį, kurį sukuria vandens kolonėlė virš matavimo prietaiso. Kiti prietaisai yra manometras, plūdinio jutiklio matuoklis, personalo matuoklis ir vandens lygio registratorius. Potvynių matavimai skirtingose vietose skiriasi, nes potvyniai įvairiuose rajonuose prasideda skirtingais lygiais.
Alternatyvūs gylio matavimo metodai
Tose vietose, kur nėra jokių matuoklių, USGS pareigūnai turi naudoti kitus metodus, kad nustatytų potvynio aukštį. Vienas metodas yra potvynio metu tiesiog būti stebėtojo vietoje. Kai tai neįmanoma, tyrėjai gali ieškoti užuominų, padedančių nustatyti, kaip aukštai potvynių vandenys pakilo tam tikroje vietoje. Pavyzdžiui, jie gali patikrinti aukšto vandens ženklo aukštį ant pastatų ir medžių. Dumblą, padengiantį dalį augalo, taip pat galima nurodyti, kaip pakilo potvynio lietaus vanduo.
Papildomų vertingų potvynių duomenų rinkimas
Naudojant hidrologų jau gautus duomenis, galima nustatyti kitą svarbią informaciją apie potvynį. Apsiginklavę vandens aukščiu konkrečioje vietoje, jie gali naudoti matavimo įrangą, kad nuvažiuotų liniją iki žinomos matuoklio aukščio matavimo stoties. Tai leidžia jiems nustatyti tikrąjį potvynio viršūnę. Tyrėjai taip pat gali naudoti gautą informaciją apskaičiuodami didžiausią potvynio srautą - didžiausią vandens kiekį, judantį tam tikra vieta per nustatytą laiką. Jie taip pat gali išsiaiškinti potvynio pasikartojimo intervalą, dar vadinamą grįžimo periodu. Šis intervalas išreiškia kito potvynio tikimybę, lygią arba viršijančią analizuojamą potvynį.
Vandens greičio nustatymas
Potvynių vandenų judėjimo greitis yra svarbus, nes vanduo daro daugiau žalos, tuo greičiau juda. Vienas iš būdų nustatyti vandens kelio srautą yra naudoti žymeklį. Tyrėjas pila spalvotus dažus į vandenį ir matuoja laiką, per kurį spalva pereina į kitą vietą pasroviui. Radioizotopai ir cheminiai žymekliai taip pat gali būti naudojami, jei vandenys yra tokie neramūs, kad dažai greitai išsisklaido. Dabartiniai skaitikliai padeda tyrėjams tiksliau nustatyti vandens greitį. Kai reikia išmatuoti potvynių srautus didelėse upėse, jie nuleidžia dabartinius metrus į vandenį nuo tilto arba oro kabelių, pritvirtintų prie konstrukcijos virš upės.