Дренаж в Новом Орлеане

редактировать
Карта высот Нового Орлеана. Синий / фиолетовый означает возвышения ниже среднего уровня озера Пончартрейн (1983-2001 гг.), А оранжевый / коричневый - возвышения выше. Вертикальный разрез Нового Орлеана, показывающий максимальную высоту дамбы 23 фута

Дренаж в Новом Орлеане, Луизиана был главной проблемой с момента основания города в начале 18 века, оставаясь важным фактором в история Нового Орлеана сегодня. Центральная часть столичного Нового Орлеана (New Orleans / Metairie / Kenner ) довольно необычна тем, что почти полностью окружена водой: Lake Пончартрейн на севере, озеро Борн на востоке, болота на востоке и западе, и река Миссисипи на юге. Половина площади суши между этими водоемами находится на уровне уровня моря или ниже и больше не имеет естественного выхода для проточной поверхностной воды. Таким образом, практически все осадки, выпадающие в этой области, должны удаляться посредством эвапотранспирации или откачки. Таким образом, наводнения угрозы столичному Новому Орлеану включают реку Миссисипи, озеро Пончартрейн и естественные осадки. Искусственные дамбы были построены для защиты от поднимающихся речных и озерных вод, но имели негативный эффект, сдерживая осадки.

По состоянию на 2017 год насосная система Нового Орлеана, управляемая канализацией и Water Board - может откачивать воду из города со скоростью более 45 000 кубических футов (1300 м) в секунду. Пропускная способность также часто описывается как 1 дюйм (2,5 см) в первый час дождя, за которым следует 0,5 дюйма (1,3 см) в час после этого.

Содержание
  • 1 География
  • 2 История борьбы с наводнениями
    • 2.1 Ураган Катрина
      • 2.1.1 Последствия Катрины
    • 2.2 Проблемы после наводнения Катрина
  • 3 См. Также
  • 4 Ссылки
  • 5 Внешние ссылки
География
Плотность населения и низкая высота прибрежные зоны Луизианы

Город Новый Орлеан расположен в дельте реки Миссисипи на восточном и западном берегах реки Миссисипи и к югу от озера Пончартрейн. Первоначально город был основан на естественной дамбе или возвышенности, вдоль реки. В 1960-х годах дамбы и искусственные дамбы были построены вокруг гораздо более обширного географического участка, который включал ранее существовавшие болота и болота. Со временем откачка близлежащих болот позволила перейти на более низкие возвышенности. Сегодня большая часть Нового Орлеана находится на уровне местного среднего уровня моря или ниже, и данные свидетельствуют о том, что некоторые части города могут опускаться в высоту из-за оседания.

Исследование 2007 года, проведенного Тулейном и Университет Ксавьера предположил, что «51%... прилегающих урбанизированных частей округов Орлеан, Джефферсон и Сен-Бернар расположены на уровне моря или выше», а более густонаселенные районы обычно находятся на возвышенности. Однако в более позднем исследовании, опубликованном в ASCE Journal of Hydrologic Engineering в 2016 году, говорится:

... большая часть собственно Нового Орлеана - около 65% - находится на уровне ниже среднего уровня моря, определяемого средней высотой озера Пончартрейн

Из-за низкой равнинной местности в районе Нового Орлеана для снижения риска наводнения требуется сложная система дамб, каналов и насосов.

История борьбы с наводнениями

Естественные дамбы вдоль реки Миссисипи возникли в результате отложений почвы, оставшихся после ежегодных речных наводнений. Место, выбранное для Нового Орлеана, имело много преимуществ. Поскольку он находится там, где расстояние между рекой и озером Пончартрейн самое короткое, индейцы Луизианы долгое время использовали этот район в качестве склада и рынка для товаров, перевозимых между двумя водными путями. Узкая полоса земли также способствовала быстрому перемещению войск, а форма полумесяца реки замедляла приближение кораблей вниз по реке и подвергала их обстрелу, однако наводнения всегда были опасны.

Первые искусственные дамбы и каналы были построены в начале колониальных времен. Они были построены для защиты Нового Орлеана от обычных наводнений из реки Миссисипи. «Задняя часть города» вдали от реки первоначально стекала в болота, идущие к озеру Пончартрейн. Наводнения со стороны озера были редкими и менее серьезными, поскольку большая часть старого города была построена на возвышенности вдоль берега реки.

По мере роста города потребность в дополнительных землях стимулировала его расширение в более низкие районы, более подверженные периодическим наводнениям. На протяжении большей части XIX века большинство жилых домов поднимались выше уровня улицы, по крайней мере, на фут (часто на несколько футов), поскольку в то время было неизбежно периодическое затопление улиц.

В 1830-х годах государственный инженер предложил амбициозную систему подземных дренажных каналов под улицами. Цель заключалась в том, чтобы слить воду самотеком в низко расположенные болота, дополнив это каналами и механическими насосами. Первый из городских паровых двигателей приводил в действие дренажные насосы, адаптированные от гребного колеса корабля и используемые для выталкивания воды по Орлеанскому каналу в Байю Сент-Джон, был построен в этом десятилетии. Однако лишь некоторые из планов Данбара были реализованы, поскольку паника 1837 года в значительной степени положила конец серьезным систематическим улучшениям для целого поколения.

В 1859 году геодезист улучшил дренажные каналы, замуровав на некоторых участках. Четыре больших паровых «дренажных машины» были построены для проталкивания воды через каналы в озеро.

В 1871 году в городе было построено около 36 миль (58 км) каналов как для улучшения дренажа, так и для перевозки небольших судов в пределах города. Однако, несмотря на более ранние усилия, в конце 19 века вода все еще была обычным явлением для покрытия улиц от бордюра до бордюра после ливня, иногда в течение нескольких дней.

В 1893 году городское правительство сформировало Консультативный совет по дренажу, чтобы предложить лучшие решения проблем городского дренажа. Были составлены обширные топографические карты, и были проконсультированы с некоторыми из ведущих инженеров страны. В 1899 году была размещена облигация и утвержден налог на имущество в размере 2 миллионов на доллар, который профинансировал и основал Совет по канализации и водоснабжению Нового Орлеана. Совет по канализации и водоснабжению отвечал за осушение города вместе со строительством современной канализации и системы водоснабжения для города, которая в то время все еще в значительной степени зависела от цистерн и хозяйственные постройки. (Другая организация, Orleans Levee Board, отвечала за надзор за городской дамбой и системой защиты от наводнений.)

Совет по канализации и водоснабжению установил A. Болдуин Вуд, молодой инженер, который не только курировал планы по улучшению дренажа и откачки, но также изобрел ряд усовершенствований в насосах и водопроводах. Эти улучшения не только использовались в Новом Орлеане, но и были приняты во всем мире.

Центральная электростанция для насосных станций дренажной системы Нового Орлеана, 1904 год

По мере развития 20-го века большая часть земель, которые ранее были заболочены или считались пригодными только для использования, кроме коровьего пастбища (из-за периодическое затопление), была осушена. Затем город расширился от естественных возвышенностей у реки и дальше от естественных заливов хребтов.

15 апреля 1927 года во время так называемого Великого наводнения в Миссисипи 1927 года город был затоплен ливнем высотой около 15 дюймов (380 мм) в течение 19 часов. В то время почти все городские насосы полностью полагались на городскую систему электроснабжения, которая отключилась в начале урагана, в результате чего насосы были отключены, что привело к обширным наводнениям в городе. После этого на насосных станциях были добавлены резервные дизельные генераторы с достаточным количеством топлива для работы насосов не менее суток в случае отключения электроэнергии. «Потоп в Страстную пятницу», как его называли местные жители, произошел, когда уровень реки Миссисипи был опасно высоким вдоль дамб в городе, но не был напрямую связан с более обширным наводнением.

В 1927 году также начался проект по созданию более обширной системы дамб на береговой линии озера Пончартрейн. После 1945 года вся земля до озера была освоена.

Система города сработала, когда 1947 года ураган Форт-Лодердейл прямо обрушился на город. Дренажные насосы Вуда держали город в основном сухим, в то время как соседние пригороды на Восточном берегу округа Джефферсон (в котором в то время не было сопоставимой системы в рабочем состоянии), затоплялись на глубину до 6 футов (1,8 м).) воды.

Насосная станция Метари, также известная как Насосная станция 6, здание, построенное в 1899 году, недалеко от Метари-роуд и начала канала на 17-й улице. Теперь в нем размещено 15 деревянных винтовых насосов, и он может перекачивать более 6 миллиардов галлонов США (23 000 000 м3) воды в день.

Большая часть города выдержала ураган Бетси в 1965 году без сильных наводнений, за одним крупным исключением. из района Нижнего Девятого прихода. Нижний девятый район отделен от остальной части города Промышленным каналом и Береговым путём залива. Он был затоплен не дождями, а прорывом в дамбе Индустриального канала, что привело к катастрофическому наводнению и гибели людей в окрестностях.

К 1980-м годам в городе имелась система из 20 насосных станций с 89 насосами общей производительностью 15 642 000 галлонов США (59 210 000 л) в минуту, что соответствует расходу реки Огайо.

В мае 1995 года проливные дожди (до 20 дюймов (510 мм) в некоторых местах за 12 часов) превысили насосную мощность, затопив значительную часть города. Плитные дома в некоторых низинах были затоплены, а большое количество автомобилей на затопленных улицах города было объявлено страхованием списанием. Это побудило проекты увеличить пропускную способность в наиболее пострадавших районах.

К началу 2005 года в городе было 148 дренажных насосов.

Ураган Катрина

Самая большая катастрофа в истории дренажа города произошла 29 августа 2005 года, когда на него обрушился ураган Катрина, после которого восемьдесят процентов города было затоплено.. Катрина принесла в город тропический шторм, начиная с ночи 28 августа, с ураганом, начавшимся на следующий день и продолжавшимся до полудня.

Сам ураган не затопил город. Скорее, серия отказов в неправильно спроектированных дамбах и наводнениях позволила воде из Мексиканского залива и озера Пончартрейн течь в город.

Промышленный канал был затоплен, когда штормовый нагон, направленный выходом в залив на реке Миссисипи, затопил и пробил дамбы и наводнения в несколько мест, затопившие не только Нижний девятый район, но также Восточный Новый Орлеан и части Верхнего девятого прихода к западу от канала.

Тем временем вода из набухшего шторма озера Пончартрейн хлынула в город, сначала из бреши в канале на 17-й улице, а затем из пары брешей в по обе стороны канала Лондон-авеню. Эти каналы использовались для перекачивания воды, перекачиваемой с городских улиц в озеро. Шторм вызвал обратный поток, и когда уровень воды поднялся, вся дренажная система вышла из строя. Последующие исследования показали, что уровень воды в этих местах никогда не превышал защитные стены от наводнений, а вместо этого дамбы вышли из строя с уровнем воды, предположительно в пределах их безопасного допуска.

В большей части города к западу от Индустриального канала жители, которые не эвакуировались перед штормом, сообщили, что после шторма они с облегчением увидели, что их улицы высохли, а осадки после шторма успешно слились. Однако катастрофа уже распространялась из серии прорывов дамбы. В районах города, удаленных от прорывов, паводковая вода поступала не по улицам, а из ливневых стоков под улицей, в некоторых местах меняя улицы с сухих на менее 3 футов (0,91 м) воды в течение получаса.

Линии наводнения показывают уровни паводка в этом доме в центре Нового Орлеана.

К вечеру 30 августа около 80% города было под водой. (Эта цифра включает районы с сильно различающимися уровнями наводнений, начиная от районов, где улицы были залиты водой, которая никогда не поднималась в дома, до районов, где дома были полностью затоплены над крышами.) Большинство насосных станций города были затоплены. У немногих выше ватерлинии не было электричества, а аварийное дизельное топливо закончилось. Эти несколько часто оказывались крошечными островками во время наводнения, недоступными, даже если они были достаточно неповрежденными, чтобы их можно было гипотетически включить снова.

Для большей части города к западу от Индустриального канала уровни паводков были примерно такими же, как и во время штормов середины XIX века, когда, как и Катрина, сильные ураганы вызвали «наводнение озера», толкая Озеро Пончартрейн до Южного берега. Во время этих более ранних штормов нижние районы города мало развивались, поэтому последствия для жизни и имущества были гораздо менее серьезными.

К западу от Индустриального канала, незаполненные или минимально затопленные части города в значительной степени соответствовали районам города, застроенным естественным возвышением до 1900 года.

31 августа уровень наводнения начал снижаться. утихнуть. Уровень воды в городе достиг уровня озера Пончартрейн, и когда озеро начало стекать обратно в залив, часть воды в городе начала течь в озеро через те же прорывы дамбы, в которые они вошли. через. Во время наводнения в озере 19 века вода вскоре вернулась в озеро, так как с той стороны не было дамб. В 2005 году, хотя дамбы оказались недостаточными для того, чтобы не допустить попадания в озеро доступа к городу, даже в нарушенной форме их было достаточно, чтобы не дать большей части наводнения вытечь обратно. По мере того, как бреши постепенно заполнялись, некоторые городские насосы были повторно задействованы, дополненные дополнительными насосами, введенными Инженерным корпусом армии США. Некоторые уцелевшие городские насосы не смогли повторно задействовать из-за выхода из строя каналов, в которые они перекачивали паводковые воды. Совместная задача по закрытию брешей и откачке паводковых вод заняла несколько недель и была усугублена неудачей в конце сентября из-за дальнейшего наводнения в результате урагана Рита.

Катрина Последствия

К началу октября 2005 г., только несколько небольших участков паводковых вод остались в городе, но катастрофическое наводнение после Катрины оставило большинство городских домов и предприятий настолько поврежденными, что их нельзя было использовать до тех пор, пока не будет проведен капитальный ремонт или ремонт. В статье в New Orleans Times-Picayune от 30 ноября 2005 г. сообщалось, что исследования показали, что дамба Канал на 17-й улице была «обречена на провал» в результате фундаментальных ошибок проектирования, допущенных Инженерным корпусом армии США.

Дополнительные исследования выявили больше проблем с проектированием и строительством канала на Лондонской авеню, Промышленного канала, MRGO и других дамб и защитных стен.

Хотя большинство городских дренажных насосов можно было повторно активировать после урагана, некоторые из обычно надежных насосов вышли из строя в 2006 году из-за коррозии. Это было вызвано тем, что проводка была погружена в солоноватую воду от «Катрины».

В качестве временной меры Инженерный корпус установил затворы в устьях дренажных каналов озера Пончартрейн, которые должны были быть закрыты, если уровень воды в озере поднимется. Хотя это предотвращает попадание воды из озера в уязвимые каналы, это также серьезно ограничивает способность города откачивать дождевую воду, когда ворота закрыты.

В марте 2006 года было обнаружено, что временные насосы, установленные USACE, были неисправны.

Проблемы, связанные с наводнением после Катрины

В 2008 году ураган Густав повлиял на юго-восточное побережье Луизианы, но вызвал минимальные наводнения.

В 2012 году медленно движущийся ураган «Исаак» выпал до 20 дюймов (51 см) осадков на изолированные части города. которые превысили насосную мощность Нового Орлеана, однако были отмечены минимальные воздействия наводнения.

Днем 5 августа 2017 года проливные дожди продолжительностью примерно 3-4 часа вызвали значительные наводнения в центральных частях Нового Орлеана. Количество осадков - по оценкам, вероятность выпадения осадков составляет от 1 из 10 до 1 из 100 в год - было выше, чем пропускная способность города. Многочисленные дороги были затоплены водой на несколько футов, автомобили были затоплены, вода попала в некоторые строения. Позже выяснилось, что 16 из 148 дренажных насосов Нового Орлеана и 3 из 5 турбин, обеспечивающих питание насосной системы, вышли из строя, что серьезно снизило производительность насоса во время дождя.

См. Также
Ссылки

Примечания

Библиография

  • «Графики Луизианы» Под редакцией Альфреда Э. Леммона, Джона Т. Мэджилла и Джейсона Р. Визе; Джон Р. Хеберт, редактор-консультант. Историческая коллекция Нового Орлеана, 2003 г.
  • «Географии Нового Орлеана» Ричарда Кампанеллы, Центр исследований Луизианы, 2006 г.
  • «История Нового Орлеана» Джона Кендалла. Льюис Паблишинг Компани, 1922
  • «Новый Орлеан: создание городского пейзажа» Пирса Ф. Льюиса. Второе издание, Центр американских мест, 2003
  • «Время и место в Новом Орлеане» Ричарда Кампанеллы. Пеликан Паблишинг Компани, 2002
  • «Преобразование Нового Орлеана и его окрестностей» под редакцией Крейга Э. Колтена. University of Pittsburgh Press, 2000.
  • «Неестественный мегаполис: вырвав Новый Орлеан из природы», Крейг Э. Колтен, Louisiana State University Press, Батон-Руж, 2005
  • "Актуальная и дренажная карта Нового Орлеана и его окрестностей по результатам недавних исследований и исследований, составленная Т.С. Харди, инженер-строитель. Томас Сиденхэм Харди, 1878 г.
Внешние ссылки
Викискладе есть медиафайлы по теме Дренаж в Новом Орлеане.
Последняя правка сделана 2021-05-18 03:50:15
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте