โครงการน้ำท่วมเพื่อโรงเรียน

คำนิยามอุทกภัยของกรมอุตุนิยมวิทยาระบุว่า "น้ำท่วมคือการที่น้ำล้นสู่พื้นดินนั่นคือ that ปกติจะแห้งแล้ง" น้ำท่วมเกิดขึ้นเมื่อฝนตกเร็วกว่าที่พื้นดินดูดซับได้หรือช่องธรรมชาติสามารถอุ้มน้ำได้ ห่างออกไป

น้ำท่วมฉับพลัน

สาเหตุหลักของการเสียชีวิตจากสภาพอากาศในสหรัฐอเมริกา คือ น้ำท่วมฉับพลันภายใน 6 ชั่วโมงหลังฝนตก น้ำท่วมฉับพลันส่วนใหญ่เกิดขึ้นเนื่องจากฝนตกหนักจากพายุฝนฟ้าคะนองที่เคลื่อนตัวช้า พายุฝนฟ้าคะนองซ้ำๆ หรือฝนตกหนักของพายุเฮอริเคนหรือพายุโซนร้อน

น้ำท่วมแม่น้ำ

ฝนตามฤดูกาล หิมะละลาย หรือพายุจนตรอกอาจนำไปสู่น้ำท่วมในแม่น้ำ น้ำท่วมในแม่น้ำเกิดขึ้นโดยเป็นส่วนหนึ่งของวัฏจักรธรรมชาติ และอาจกินเวลาหนึ่งสัปดาห์หรือมากกว่านั้น

น้ำท่วมชายฝั่ง

น้ำท่วมตามแนวชายฝั่งเกิดขึ้นเมื่อพายุหรือลมพัดมหาสมุทรไปไกลกว่าแนวน้ำปกติ ระบบความกดอากาศต่ำอย่างรุนแรงและลมบนฝั่งที่พัดแรง โดยเฉพาะจากพายุเฮอริเคนและพายุโซนร้อน ทำให้เกิดน้ำท่วมบริเวณชายฝั่ง คลื่นทะเลไหว หรือที่รู้จักกันดีในชื่อคลื่นสึนามิหรือคลื่นยักษ์ที่เกิดจากแผ่นดินไหวใต้น้ำหรือภูเขาไฟระเบิดก็ทำให้เกิดน้ำท่วมบริเวณชายฝั่งเช่นกัน

น้ำท่วมเมือง

เมื่อพื้นที่ในเมืองเติบโตขึ้น ภัยคุกคามจากน้ำท่วมก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ทางเท้าและอาคารป้องกันการแทรกซึมและเพิ่มการไหลบ่า ถนนอาจกลายเป็นแม่น้ำไหลผ่าน และพื้นที่ต่ำ เช่น ทางลอดและใต้ดิน อาจเต็มไปด้วยน้ำ

เขื่อนน้ำแข็งและท่อนซุง

บางครั้งน้ำแข็งหรือวัสดุธรรมชาติอื่นๆ เช่น ต้นไม้และพุ่มไม้จะปิดกั้นการไหลบ่าชั่วคราว เมื่อวัสดุเหล่านี้ยับยั้งการไหลบ่า น้ำจะสร้างแรงดัน ทำตัวเหมือนน้ำท่วมฉับพลัน หากเขื่อนชั่วคราวแตกกะทันหัน

เหตุการณ์น้ำท่วมอื่น ๆ

น้ำท่วมรุนแรงอาจเกิดขึ้นเมื่อเขื่อนหรือเขื่อนแตก หรือเมื่อต้องปล่อยน้ำออกจากแหล่งกักเก็บเพื่อบรรเทาแรงดัน การละลายของหิมะโดยการเคลื่อนที่ของแมกมาอาจทำให้เกิดอุทกภัยอย่างกะทันหัน เช่นเดียวกับการปะทุของภูเขาไฟฟูจิในปี 1980 เซนต์เฮเลนส์

ปัจจัยหลักสองประการที่ทำให้เกิดน้ำท่วม ได้แก่ ปริมาณน้ำฝนและความรุนแรงของน้ำฝน โดยได้รับอิทธิพลจากภูมิประเทศ สภาพดิน และพื้นที่ปกคลุม แต่ละปัจจัยเหล่านี้ชี้ให้เห็นถึงโครงการที่เป็นไปได้ โดยทั่วไป โครงการเกี่ยวกับสาเหตุน้ำท่วมหรือผลลัพธ์จะใช้แบบจำลอง

ภูมิประเทศมีผลกระทบต่ออัตราการไหลของน้ำ เปรียบเทียบความเร็วของการไหลตามมุมลาดเอียง สร้างหรือสร้างรางน้ำ คำนวณความเร็วของการไหลของน้ำโดยใช้ความเร็วเท่ากับระยะทางหารด้วยเวลา รีเซ็ตรางน้ำให้เป็นมุมชันและคำนวณความเร็วอีกครั้ง เปรียบเทียบความเร็ว คำถามที่เป็นไปได้: การเพิ่มมุมลาดเอียงเป็นสองเท่าของความเร็วของน้ำเป็นสองเท่าหรือไม่

พิจารณาว่าความกว้างของช่องลำธารส่งผลต่อความเร็วของน้ำอย่างไร ใช้รางน้ำที่มีความกว้างต่างกันสองขนาด วัดความเร็วและเปรียบเทียบ

ประเมินว่าความลึกของน้ำเปลี่ยนแปลงอย่างไรเมื่อช่องแคบลง น้ำท่วมฉับพลันอาจทำให้ผนังน้ำสูง 30 ฟุตในหุบเขาแคบๆ สร้างหรือสร้างรางแคบและรางกว้าง ปริมาณน้ำที่ไหลต้องเท่ากันทั้งสองราง วัดความสูงของสายน้ำในแต่ละกรณี อีกวิธีหนึ่งคือสร้างรางน้ำที่ค่อยๆ เปลี่ยนจากกว้างและตื้นเป็นแคบและลึก ทำเครื่องหมายสายน้ำ ขยายโครงการโดยเปรียบเทียบความเร็วน้ำในส่วนกว้างกับความเร็วในส่วนแคบ

การเสียชีวิตจากน้ำท่วมฉับพลันเกือบครึ่งเกิดขึ้นในรถยนต์ คำนวณแรงที่ต้องใช้ในการเคลื่อนย้ายรถยนต์ทั่วไป ต้องลึกแค่ไหนถึงจะเคลื่อนรถได้ ?

น้ำท่วมบางส่วนเกิดจากการแตกของเขื่อนน้ำแข็ง เขื่อน หรือเขื่อน อันที่จริง เขื่อนแตกครั้งใหญ่ที่สุดครั้งหนึ่งในประวัติศาสตร์ของสหรัฐฯ คือเหตุการณ์น้ำท่วมที่เมืองจอห์นส์ทาวน์เมื่อวันที่ 31 พฤษภาคม พ.ศ. 2432 วิจัยและออกแบบเขื่อน สร้างแบบจำลองเขื่อนข้ามรางน้ำ กำหนดกำลังที่จำเป็นในการทำลายเขื่อน ประเมินและออกแบบใหม่เพื่อปรับปรุง หรือออกแบบสะพานเพื่อลดเศษขยะ ประเมินแรงดันบนสะพานเนื่องจากเศษขยะหรือน้ำแข็งติด

ตะกอนจากน้ำท่วมมีลักษณะอย่างไร สร้างหรือสร้างสองราง วางรางน้ำอันหนึ่งไว้ที่มุมตื้น และอีกอันทำมุมชัน (โดยทั่วไป ความลาดชันตามธรรมชาติที่ชันที่สุดจะอยู่ระหว่าง 45 ถึง 60 องศา) เติมตะกอน ทราย และหินให้เท่ากันทั้งสองรางให้เท่ากันมากที่สุด วางกล่องพลาสติกใสที่ด้านล่างของรางน้ำแต่ละอัน ปล่อยให้น้ำไหลผ่านรางแต่ละรางเพื่อขนตะกอน ทราย และหิน ลงในกล่องพลาสติก เปรียบเทียบการเรียงตัวของตะกอนขั้นสุดท้าย หรือปล่อยให้น้ำและตะกอนไหลออก วัดและเปรียบเทียบว่าน้ำมีตะกอนอยู่ไกลแค่ไหน

ชนิดของดินมีผลต่ออัตราการแทรกซึมของน้ำฝน ใช้กล่องพลาสติกตื้นๆ เติมตะกอน ทราย ก้อนกรวด เติมที่ด้านบนของกล่องพลาสติก คุณสามารถขยายแนวคิดได้โดยใช้กล่องสองกล่องที่แตกต่างกันสำหรับดินแต่ละประเภท โดยปล่อยให้ตะกอนหลุดออกมาในกล่องเดียวและบรรจุตะกอนให้แน่นในอีกกล่องหนึ่ง วางกล่องพลาสติกแต่ละกล่องในกล่องขนาดใหญ่ขึ้นเพื่อกันไม่ให้ไหลออก ใช้ระบบสปริงเกอร์เพื่อ "ฝน" บนกล่อง วัดและเปรียบเทียบปริมาณน้ำที่จมลงในตะกอนและวัดปริมาณน้ำที่ไหลออก คุณอาจต้องการรีเซ็ตกล่องและเพิ่มอัตราปริมาณน้ำฝน

พืชคลุมดินส่งผลกระทบต่อปริมาณน้ำฝนที่ไหลบ่าเข้ามา ใช้ภาชนะพลาสติกใสสองใบ เติมดินทั้งสอง เพาะเมล็ดหญ้าในภาชนะเดียว เมื่อสร้างหญ้าแล้ว ให้ใช้สปริงเกอร์ฉีดฝนบนภาชนะทั้งสอง จับและวัดปริมาณการไหลบ่า อีกวิธีหนึ่งคือใช้ไม้จิ้มฟันเพื่อจำลองพืชในภาชนะเดียว วัดปริมาณน้ำที่ซึมเข้าและไหลออก

ให้ความรู้ประชาชนกับโครงการอุทกภัย สำรวจพื้นที่น้ำท่วมในพื้นที่ สร้างการรณรงค์สร้างจิตสำนึกสาธารณะ แบ่งปันรายการตรวจสอบความพร้อมฉุกเฉิน เขียนบทความสำหรับหนังสือพิมพ์ท้องถิ่นหรือรายการข่าว ทำงานร่วมกับหน่วยงานท้องถิ่นเพื่อสร้างและติดป้ายเส้นทางหนีภัยฉุกเฉินจากเขตน้ำท่วม

โครงการวิทยาศาสตร์พลเมืองออนไลน์ช่วยให้บุคคลสามารถรวบรวมและเพิ่มข้อมูลในการศึกษาทางวิทยาศาสตร์ได้ SciStarter และ Citizen Science Alliance (ดูแหล่งข้อมูล) เป็นเว็บไซต์ออนไลน์สองแห่งที่ต้องการข้อมูลจากสาธารณะ