Definiția inundațiilor a Serviciului Național Meteorologic afirmă că „inundația este o revărsare a apei pe un teren care este în mod normal uscat. "Inundațiile se întâmplă atunci când ploaia cade mai repede decât poate absorbi solul sau canalele naturale pot transporta apă departe.
Tipuri de evenimente de inundații
Viituri
Principala cauză a deceselor legate de vreme în Statele Unite, inundațiile fulgerătoare au loc în decurs de șase ore de la evenimentul de ploaie. Cele mai multe inundații fulgerătoare apar din cauza ploilor abundente cauzate de furtuni cu mișcare lentă, a furtunilor repetate sau a ploilor abundente ale uraganelor sau furtunilor tropicale.
Inundații fluviale
Ploile sezoniere, topirea zăpezii sau furtunile oprite pot duce la inundații ale râului. Inundațiile râurilor apar ca parte a ciclului sezonier natural și pot dura o săptămână sau mai mult.
Inundații de coastă
Inundațiile de-a lungul coastelor se întâmplă atunci când furtunile sau vânturile împing oceanul mai departe decât liniile normale de maree. Sistemele extrem de joase de presiune și vânturile intense de la uscat, în special din cauza uraganelor și furtunilor tropicale, provoacă inundații de coastă. Valurile mari seismice, mai cunoscute sub numele de tsunami sau valuri de maree, declanșate de cutremure subacvatice sau erupții vulcanice provoacă, de asemenea, inundații de coastă.
Inundații urbane
Pe măsură ce zonele urbane cresc, crește și amenințarea cu inundațiile. Pavajul și clădirile previn infiltrarea și cresc scurgerea. Străzile pot deveni râuri circulante și zonele joase, cum ar fi pasajele subterane și subsolurile, se pot umple cu apă.
Baraje de gheață și blocaje de bușteni
Uneori gheața sau alte materiale naturale, cum ar fi copacii și arbuștii, blochează temporar scurgerea. Când aceste materiale rețin scurgerile, apa crește presiunea, comportându-se ca o inundație fulgerătoare dacă barajul temporar se sparge brusc.
Alte evenimente de inundații
Pot apărea inundații severe atunci când digurile sau barajele se rup sau când apa trebuie să fie eliberată din blocaje pentru a ameliora presiunea. Topirea zăpezii prin mișcarea magmei poate provoca, de asemenea, evenimente de inundații bruște, ca și în cazul erupției din Mt. Sf. Elena.
Idei de proiectare a proiectului de inundații
Doi factori cheie în inundații sunt cantitatea de precipitații și intensitatea precipitațiilor, cu influențe din topografie, condițiile solului și acoperirea solului. Fiecare dintre acești factori sugerează posibile proiecte. În general, un proiect privind cauzele sau rezultatele inundațiilor va utiliza modele.
Topografia are impact asupra debitului de apă. Comparați viteza de curgere în funcție de unghiul pantei. Construiți sau creați un jgheab pentru apă. Calculați viteza de curgere a apei folosind viteza egală cu distanța împărțită la timp. Resetați jgheabul la un unghi mai abrupt și calculați din nou viteza. Comparați viteza. Întrebare potențială: Dublarea unghiului de pantă dublează și viteza apei?
Luați în considerare modul în care lățimea unui canal de curent afectează viteza apei. Utilizați două lățimi diferite de jgheab. Măsurați viteza și comparați.
Evaluează modul în care se schimbă adâncimea apei pe măsură ce canalul se îngustează. Inundațiile fulgerătoare pot duce la un perete de apă înalt de 30 de picioare într-un canion îngust. Creați sau construiți un jgheab îngust și un jgheab larg. Cantitatea de apă care curge trebuie să fie aceeași pentru ambele jgheaburi. Măsurați înălțimea liniei de apă în fiecare caz. Alternativ, creați un jgheab care se schimbă treptat de la lat și superficial la îngust și adânc. Marcați linia de apă. Extindeți proiectul comparând viteza apei în secțiunea largă cu viteza în secțiunea îngustă.
Aproape jumătate din decesele provocate de inundații fulgerătoare au loc în automobile. Calculați forța necesară pentru deplasarea unui automobil mediu. Cât de adâncă trebuie să fie apa pentru a muta o mașină?
Unele inundații rezultă din ruperea barajelor de gheață, diguri sau diguri. De fapt, una dintre cele mai grave rupturi de baraj din istoria SUA a fost inundația din 31 mai 1889 din Johnstown. Cercetează și proiectează un baraj. Construiește un model al barajului pe un jgheab. Determinați forța necesară pentru a sparge barajul. Evaluați și reproiectați pentru a vă îmbunătăți. Alternativ, proiectați un pod pentru a minimiza blocajele de resturi. Evaluați presiunea pe un pod din cauza resturilor sau a blocajelor de gheață.
Cum arată depunerile sedimentare dintr-o inundație? Construiți sau creați două jgheaburi. Așezați un jgheab la un unghi superficial și celălalt la un unghi mai abrupt (în general, cele mai abrupte pante naturale variază între 45 și 60 de grade). Umpleți ambele jgheaburi cu cantități egale de nămol, nisip și roci dispuse cât mai mult posibil. Așezați o cutie de plastic transparentă în partea de jos a fiecărei jgheaburi. Lăsați apa să curgă prin fiecare jgheab pentru a transporta nămolul, nisipul și rocile în cutiile de plastic. Comparați aranjamentele finale ale sedimentelor. Alternativ, lăsați apa și sedimentele să curgă. Măsurați și comparați cât de departe transportă apa sedimentele.
Tipul de sol afectează rata de infiltrație a precipitațiilor. Folosind cutii de plastic puțin adânci, umpleți una cu nămol, una cu nisip și una cu pietricele, umplând până la partea superioară a cutiei de plastic. Puteți extinde ideea folosind două cutii diferite pentru fiecare tip de sol, lăsând sedimentele libere într-o cutie și împachetând sedimentele strâns în cealaltă. Așezați fiecare cutie de plastic într-o cutie mai mare pentru a prinde scurgerea. Folosiți un sistem de aspersoare pentru a „ploua” pe cutii. Măsurați și comparați cantitatea de apă care se scufundă în sedimente și măsurați cantitatea de apă care curge. S-ar putea să doriți, de asemenea, să resetați casetele și să creșteți rata precipitațiilor.
Acoperirea plantelor afectează scurgerea precipitațiilor. Folosiți două recipiente transparente din plastic. Umpleți-le pe amândouă cu sol. Plantați semințe de iarbă într-un singur recipient. Odată ce iarba s-a stabilit, folosiți un stropitor pentru a ploua pe ambele containere. Captează și măsoară cantitatea de scurgeri. Alternativ, utilizați scobitori pentru a simula plantele într-un singur recipient. Măsurați cantitățile de apă care se infiltrează și care curge.
Educați publicul cu un proiect de urgență la inundații. Cercetați zonele de inundații din zonă. Creați o campanie de sensibilizare a publicului. Distribuiți liste de verificare pentru pregătirea în caz de urgență. Scrieți un articol pentru ziarul local sau pentru știri. Colaborați cu autoritățile locale pentru a crea și posta semne de cale de evacuare de urgență din zonele de inundații.
Proiecte științifice cetățenești
Proiectele științifice cetățenești online permit persoanelor să adune și să adauge date la studiile științifice. SciStarter și Citizen Science Alliance (vezi Resurse) sunt două site-uri online care caută contribuții publice.