Наводнение

редактировать

Перелив воды, затопляющий землю, которая обычно не затопляется Наводнение на улице Современное изображение разразившегося наводнения Северное море побережье Германии и Дании в октябре 1634 года. Люди, ищущие убежища от наводнения в Джава Тенгах, Java. ок. 1865–1876 гг. Вид на затопленный Новый Орлеан после урагана Катрина «Регулярное» наводнение в Венеции, Италия. Затопление ручья из-за сильный муссонный дождь и прилив в Дарвин, Северная территория, Австралия. Джидда Наводнение, охватывающее улицу Короля Абдаллы в Саудовская Аравия. Наводнение вблизи Ки-Уэст, Флорида, США в результате штормового нагона урагана Вильма в октябре 2005 года. Наводнение на улице Натал, Риу-Гранди-ду-Норти, Бразилия в апреле 2013 года. Незначительное наводнение на стоянке возле Джунипер-стрит Атланта в канун Рождества из-за грозы, вызванной событием Эль-Ниньо. То же самое Эль-Ниньо вызвало рекордные январские максимумы в Атланте Быстрое наводнение, вызванное проливным дождем, выпавшим за короткий промежуток времени. Десятки деревень были затоплены, когда дождь затопил реки северо-запада Бангладеш над своими берегами в начале октября 2005 г. Спектрорадиометр среднего разрешения (MODIS) на спутнике НАСА Terra сделал верхнее изображение затопленного Гхагат и реки Атрай, 12 октября 2005 года. Глубокая синева рек распространяется по сельской местности на изображении наводнения.

A наводнение - это разлив воды, затопляющий землю, которая обычно бывает сухой. В смысле «текущая вода» это слово также может применяться к притоку прилива. Наводнения являются областью изучения дисциплины гидрология и вызывают серьезную озабоченность в сельском хозяйстве, гражданском строительстве и здравоохранении.

Наводнение может произойти как разлив воды из водоемов, таких как река, озеро или океан, в котором вода превышает или прорывает дамбы, в результате чего некоторые из вода выходит за пределы своих обычных границ, или это может произойти из-за накопления дождевой воды на насыщенной почве во время площадного наводнения. Хотя размер озера или другого водоема будет меняться в зависимости от сезонных изменений осадков и таяния снега, эти изменения в размере вряд ли будут считаться значительными, если они не затоплены недвижимостью или утонуть домашние животные.

Наводнения также могут происходить в реках, когда скорость потока превышает пропускную способность речного русла, особенно на поворотах или меандрах в водный путь. Наводнения часто наносят ущерб домам и предприятиям, если они находятся в естественных поймах рек. Хотя ущерб, нанесенный речным паводком, можно устранить, отойдя от рек и других водоемов, люди традиционно жили и работали на реках, потому что земля обычно плоская и плодородная, а реки обеспечивают легкость передвижения и доступ к торговле и промышленность.

Некоторые наводнения развиваются медленно, другие могут развиваться всего за несколько минут и без видимых признаков дождя. Кроме того, наводнения могут быть локальными, затрагивая район или общину, или очень большими, затрагивая целые бассейны рек.

Содержание

  • 1 Этимология
  • 2 Основные типы
    • 2.1 Ареал
    • 2.2 Речной (канал)
    • 2.3 Эстуарный и прибрежный
    • 2.4 Городское наводнение
    • 2.5 Катастрофическое
  • 3 Причины
    • 3.1 Факторы подъема
    • 3.2 Факторы спада
    • 3.3 Совпадение
  • 4 Эффекты
    • 4.1 Первичные эффекты
    • 4.2 Вторичные и долгосрочные эффекты
    • 4.3 Преимущества
  • 5 Безопасность наводнений планирование
    • 5.1 Контроль
  • 6 Анализ информации о наводнениях
    • 6.1 Прогнозирование наводнений
  • 7 Смертоносные наводнения
  • 8 В мифах и религии
  • 9 См. также
  • 10 Ссылки
  • 11 Библиография
  • 12 Внешние ссылки

Этимология

Слово «наводнение» происходит от древнеанглийского flod, слова, общего для германских языков (сравните Немецкий Flut, голландский vloed от того же корня, что и в слове flow, float; также сравните с латинским flumen).

Основные типы

Ареал

Наводнения могут происходить на равнинных или низменных участках, когда вода поступает в результате дождя или таяния снега быстрее, чем может проникать или отвод. Избыток накапливается на месте, иногда на опасной глубине. Поверхность почвы может стать насыщенной, что эффективно останавливает инфильтрацию там, где уровень грунтовых вод неглубокий, например, пойма, или из-за сильного дождя из одного или серия штормов. Проникновение также медленное или незначительное через мерзлую землю, скалу, бетон, тротуар или крыши. Затопление площадей начинается на плоских участках, таких как поймы и локальные впадины, не связанные с руслом ручья, потому что скорость наземного потока зависит от уклона поверхности. Эндорейские бассейны могут подвергаться затоплению в периоды, когда количество осадков превышает испарение.

Речной (канал)

Наводнения происходят во всех типах рек и ручей, от самых маленьких эфемерных потоков во влажных зонах до нормально сухих каналов в засушливом климате до крупнейших рек мира. Когда наземный сток происходит на вспаханных полях, это может привести к илистому наводнению, где осадки собираются стоком и переносятся в виде взвешенных веществ или нагрузка на кровать. Локальные наводнения могут быть вызваны или усугублены препятствиями для дренажа, такими как оползни, лед, завалы или бобровые плотины.

Медленно поднимающиеся наводнения чаще всего возникают в крупных реках с большими водосборными площадями. Увеличение стока может быть результатом продолжительных дождей, быстрого таяния снега, муссонов или тропических циклонов. Однако на крупных реках могут происходить быстрые наводнения в районах с засушливым климатом, поскольку они могут иметь большие бассейны, но русла малых рек и осадки могут быть очень интенсивными в небольших районах этих бассейнов.

Быстрые наводнения, включая внезапные наводнения, чаще происходят на небольших реках, реках с крутыми долинами, реках, которые на протяжении большей части своей длины текут по непроницаемой местности, или обычно сухих руслах. Причиной могут быть локальные конвективные осадки (интенсивные грозы ) или внезапный выброс из водохранилища вверх по течению, образовавшегося за плотиной, оползнем или ледником. В одном случае в воскресенье днем ​​в результате внезапного наводнения у популярного водопада в узком каньоне погибло восемь человек. Без каких-либо наблюдаемых осадков скорость потока увеличилась с примерно 50 до 1500 кубических футов в секунду (от 1,4 до 42 м / с) всего за одну минуту. Два больших наводнения произошли на том же месте в течение недели, но в те дни у водопада никого не было. Смертоносное наводнение произошло в результате грозы над частью водосборного бассейна, где обычно крутые голые скалы и тонкая почва уже пропиталась водой.

Внезапные наводнения - наиболее распространенный тип наводнений в обычно сухих руслах в засушливых зонах, известных как арройос на юго-западе США и многие другие названия в других местах. В этом случае первая прибывшая паводковая вода истощается по мере увлажнения песчаного русла ручья. Таким образом, передняя кромка паводка продвигается медленнее, чем более поздние и более высокие потоки. В результате восходящий край гидрографа становится все быстрее по мере продвижения паводка вниз по течению, пока скорость потока не станет настолько большой, что истощение из-за увлажнения почвы станет незначительным.

Эстуарий и побережье

Наводнение в устьях обычно вызывается комбинацией штормовых нагонов, вызванных ветрами и низким барометрическим давлением и большие волны, встречающие высокие реки вверх по течению.

Прибрежные районы могут быть затоплены штормовыми нагонами в сочетании с высокими приливами и сильными волнами на море, в результате чего волны преодолевают защиту от наводнений или, в тяжелых случаях, цунами или тропическими циклонами. штормовой нагон, вызванный либо тропическим циклоном, либо внетропическим циклоном, попадает в эту категорию. Исследование NHC (Национальный центр ураганов) объясняет: «Штормовой нагон - это дополнительный подъем воды, вызванный штормом, сверх прогнозируемых астрономических приливов. Штормовой нагон не следует путать со штормовым приливом, который определяется как повышение уровня воды из-за комбинации штормового нагона и астрономического прилива. Это повышение уровня воды может вызвать сильное наводнение в прибрежных районах, особенно когда штормовой нагон совпадает с весенним приливом, в результате чего штормовые приливы достигают 20 футов или в некоторых случаях больше. "

Городское наводнение

Наводнение на Уотер-Стрит в Толедо, Огайо, 1881 год

Городское наводнение - это затопление земли или собственности в застроенной среде, особенно в более густонаселенных районах, вызванных осадками, превышающими пропускную способность дренажных систем, таких как ливневая канализация. Хотя городское наводнение иногда вызывается такими событиями, как внезапное наводнение или таяние снега, городское наводнение представляет собой состояние, характеризующееся его повторяющимся и системным воздействием на сообщества, которое может происходить независимо от того, находятся ли затронутые сообщества в пределах обозначенных пойм или нет. возле любого водоема. Помимо потенциального разлива рек и озер, таяния снегов, ливневой воды или воды, выпущенной из поврежденных водопроводов, могут накапливаться на территории и в общественных местах, просачиваться через стены и полы зданий., или резервное копирование в здания через канализационные трубы, туалеты и раковины.

В городских районах эффекты наводнения могут усугубляться существующими мощеными улицами и дорогами, которые увеличивают скорость текущей воды. Непроницаемые поверхности предотвращают попадание дождя в землю, тем самым вызывая повышенный поверхностный сток, который может превышать местную дренажную способность.

Наводнение в городских районах представляет опасность для и население, и инфраструктура. Некоторые недавние катастрофы включают наводнения Нима (Франция) в 1998 г. и Везон-ла-Ромен (Франция) в 1992 г., наводнение Нового Орлеана (США) в 2005 г. и наводнение в Рокхэмптоне, Бандаберг, Брисбен летом 2010–2011 гг. в Квинсленде (Австралия). Потоки наводнений в городской среде стали изучаться относительно недавно, несмотря на многовековые наводнения. В некоторых недавних исследованиях рассматривались критерии безопасной эвакуации людей из затопленных территорий.

Катастрофическое

Катастрофическое речное наводнение обычно связано с серьезными нарушениями инфраструктуры, такими как обрушение плотины, но они могут также может быть вызвано изменением дренажного канала в результате оползня, землетрясения или извержения вулкана. Примеры включают наводнение и лахар. Цунами могут вызвать катастрофические прибрежные наводнения, чаще всего в результате подводных землетрясений.

вызывает

наводнение из-за циклона Худхуд в Вишакхапатнам

Факторы подъема

Количество, местоположение и время достижения водой дренажного канала от естественных осадков и контролируемых или неконтролируемых попусков из коллектора определяет поток в местах ниже по течению. Некоторые осадки испаряются, некоторые медленно просачиваются через почву, некоторые могут временно удерживаться в виде снега или льда, а некоторые могут производить быстрый сток с поверхностей, включая камни, тротуар, крыши, а также насыщенный или мерзлый грунт. Доля выпадающих осадков, быстро достигающих дренажного канала, составляет от нуля для легкого дождя на сухой ровной поверхности до 170 процентов для теплого дождя на скопившемся снегу.

Большинство записей об осадках основаны на измеренных глубина воды, полученная в фиксированный интервал времени. Частота порогового значения количества осадков, представляющего интерес, может быть определена из количества измерений, превышающих это пороговое значение в течение общего периода времени, для которого доступны наблюдения. Отдельные точки данных преобразуются в интенсивность путем деления каждой измеренной глубины на период времени между наблюдениями. Эта интенсивность будет меньше фактической пиковой интенсивности, если продолжительность дождя была меньше фиксированного интервала времени, для которого сообщаются измерения. Явления конвективных осадков (грозы), как правило, приводят к более коротким штормам, чем орографические осадки. Продолжительность, интенсивность и частота дождевых осадков важны для прогнозирования наводнений. Кратковременные осадки более значительны для наводнений в пределах небольших водосборных бассейнов.

Наиболее важным фактором подъема по склону при определении величины наводнения является земельная площадь водосбора выше по течению от интересующей территории. Интенсивность дождя является вторым по важности фактором для водосборов площадью менее 30 квадратных миль или 80 квадратных километров. Уклон основного русла является вторым по важности фактором для больших водосборов. Уклон русла и интенсивность дождя становятся третьими по важности факторами для малых и больших водосборов соответственно.

Время концентрации - это время, необходимое для того, чтобы сток из наиболее удаленной точки водосборной зоны выше по течению достиг точки водосбора. дренажный канал, контролирующий затопление интересующей территории. Время концентрации определяет критическую продолжительность пикового количества осадков для исследуемой области. Критическая продолжительность интенсивных дождей может составлять всего несколько минут для дренажных конструкций крыш и стоянок, в то время как совокупное количество осадков за несколько дней будет критическим для речных бассейнов.

Факторы спуска

Вода, текущая вниз по склону, в конечном итоге встречает условия вниз по течению, замедляющие движение. Последним ограничением прибрежных затопляемых земель часто является океан или некоторые прибрежные полосы затопления, которые образуют естественные озера. При затоплении низменностей изменения высот, такие как приливные колебания, являются важными детерминантами прибрежных и эстуарных наводнений. Менее предсказуемые события, такие как цунами и штормовые нагоны, также могут вызывать перепады высот в больших водоемах. Высота проточной воды контролируется геометрией проточного канала и, особенно, глубиной канала, скоростью потока и количеством отложений в нем. Ограничения проточного канала, такие как мосты и каньоны, как правило, контролируют высоту воды над ограничением. Фактическая контрольная точка для любого заданного участка дренажа может изменяться с изменением высоты воды, поэтому более близкая точка может контролировать более низкие уровни воды, пока более удаленная точка не контролирует более высокие уровни воды.

Эффективная геометрия паводкового канала может быть изменена из-за роста растительности, накопления льда или обломков, или строительства мостов, зданий или дамб внутри паводкового канала.

Совпадение

Экстремальные наводнения часто возникают в результате совпадений, таких как необычно интенсивные теплые ливни, таяние сильного снежного покрова, создание препятствий для каналов из плавающего льда и выпуск небольших водохранилищ, таких как beaver плотины. Совпадающие события могут привести к тому, что обширные наводнения будут происходить чаще, чем ожидалось из упрощенных статистических моделей прогнозирования, учитывая только сток атмосферных осадков, протекающий внутри беспрепятственных дренажных каналов. Изменение геометрии канала обломками является обычным явлением, когда сильные потоки перемещают вырванную с корнем древесную растительность и поврежденные наводнением конструкции и транспортные средства, включая лодки и железнодорожное оборудование. Недавние полевые измерения во время наводнения 2010–2011 годов в Квинсленде показали, что любой критерий, основанный исключительно на скорости потока, глубине воды или удельном импульсе, не может учитывать опасности, вызванные колебаниями скорости и глубины воды. Эти соображения далее игнорируют риски, связанные с большими обломками, увлекаемыми движением потока.

Некоторые исследователи упоминали эффект накопления в городских районах с транспортными коридорами, создаваемыми вырубкой и насыпью. Извлеченные насыпи могут быть преобразованы в водохранилища, если водопропускные трубы заблокированы обломками, и поток может быть перенаправлен по улицам. В нескольких исследованиях изучались модели потоков и их перераспределение на улицах во время штормов и их влияние на моделирование наводнений.

Эффекты

Первичные эффекты

Основные эффекты наводнения включают гибель людей и повреждение зданий и других сооружений, включая мосты, канализационные системы, дороги и каналы.

Наводнения также часто повреждают передачу энергии, а иногда и генерацию энергии, что затем имеет эффект «выбивания», вызванный потерей мощности. Это включает потерю питьевой водоподготовки и водоснабжения, что может привести к потере питьевой воды или серьезному загрязнению воды. Это также может вызвать выход из строя очистных сооружений. Нехватка чистой воды в сочетании с человеческими сточными водами в паводковых водах повышает риск заболеваний, передающихся через воду, которые могут включать брюшной тиф, лямблиоз, криптоспоридиум, холера и многие другие болезни в зависимости от места наводнения.

Повреждение дорог и транспортной инфраструктуры может затруднить мобилизацию помощи пострадавшим или оказание неотложной медицинской помощи.

Наводнение после циклона в Бангладеш в 1991 году, унесшего жизни около 140 000 человек.

Паводковые воды обычно затопляют сельскохозяйственные угодья, делая их непригодными для обработки и препятствуя посеву или уборке урожая, что может привести к нехватке сельскохозяйственных культур. корм как для человека, так и для сельскохозяйственных животных. Весь урожай для страны может быть потерян в условиях экстремального наводнения. Некоторые виды деревьев могут не пережить длительное затопление их корневой системы.

Вторичные и долгосрочные последствия

Экономические трудности из-за временного спада туризма, затрат на восстановление или нехватки продовольствия, что приводит к росту цен рост - обычное последствие сильного наводнения. Воздействие на пострадавших может нанести психологический ущерб пострадавшим, особенно в случае смерти, серьезных травм и утраты имущества.

Городское наводнение может вызвать хроническую сырость в домах, что приведет к росту плесени в помещениях и отрицательным последствиям для здоровья, особенно респираторным симптомам. Городское наводнение также имеет серьезные экономические последствия для пострадавших районов. В Соединенных Штатах отраслевые эксперты оценивают, что влажные подвалы могут снизить стоимость недвижимости на 10–25 процентов и являются одной из главных причин отказа от покупки дома. По данным Федерального агентства по чрезвычайным ситуациям США (FEMA), почти 40 процентов малых предприятий никогда не открывают свои двери после наводнения. В Соединенных Штатах страхование доступно как для домов, так и для предприятий на случай ущерба от наводнения.

Преимущества

Наводнения (в частности, более частые или небольшие наводнения) также могут принести много выгоды, такие как пополнение грунтовых вод, повышение плодородия и увеличение питательных веществ в некоторых почвах. Паводковые воды обеспечивают столь необходимые водные ресурсы в засушливых и полузасушливых регионах, где осадки могут очень неравномерно распределяться в течение года и убивают вредителей на сельскохозяйственных угодьях. Пресноводные наводнения особенно играют важную роль в поддержании экосистем в речных коридорах и являются ключевым фактором в сохранении биоразнообразия поймы. Наводнение может распространять питательные вещества в озера и реки, что может привести к увеличению биомассы и улучшению рыболовства на несколько лет.

Для некоторых видов рыб затопленная пойма может быть очень подходящим местом для нереста с небольшим количеством хищников и повышенным уровнем питательных веществ или пищи. Рыбы, такие как погодные рыбы, используют наводнения, чтобы достичь новых мест обитания. Популяции птиц также могут получить прибыль от увеличения производства пищи, вызванного наводнениями.

Периодические наводнения были важны для благополучия древних сообществ вдоль рек Тигр-Евфрат, Река Нил, река Инд, Ганг и Хуанхэ и другие. Жизнеспособность гидроэнергетики, возобновляемого источника энергии, также выше в регионах, подверженных наводнениям.

Планирование защиты от наводнений

Последствия наводнения в Колорадо, 2013 Спасение от наводнения в Нангархар, Афганистан в 2010 году в сопровождении афганских ВВС и Советники ВВС США по воздуху

В Соединенных Штатах Национальная метеорологическая служба дает совет: «Разворачивайся, не топай» в случае наводнений; то есть он рекомендует людям покинуть зону наводнения, а не пытаться ее пересечь. На самом базовом уровне лучшая защита от наводнений - это поиск более высоких земель для высокоэффективного использования, при этом уравновешивая предсказуемые риски и выгоды от занятия зон опасности наводнений. Важнейшие объекты общественной безопасности, такие как больницы, центры экстренной помощи, а также полицейские, пожарные и спасательные службы, должны быть построены в районах, наименее подверженных риску затопления. Конструкции, такие как мосты, которые неизбежно должны находиться в зонах опасности наводнения, должны быть спроектированы таким образом, чтобы выдерживать наводнения. Районы, наиболее подверженные риску затопления, можно было бы использовать в ценных целях, от которых можно было бы временно отказаться, поскольку люди уходят в более безопасные районы, когда наводнение неизбежно.

Планирование безопасности наводнений включает в себя многие аспекты анализа и проектирования, в том числе:

  • наблюдение за предыдущими и текущими высотами наводнения и затопленными территориями,
  • статистические, гидрологические, и анализ гидравлических моделей,
  • картографирование затопляемых территорий и высот паводков для будущих сценариев наводнений,
  • долгосрочное планирование землепользования и регулирование,
  • инженерное проектирование и строительство сооружений для контроля или противодействия наводнениям,
  • промежуточный мониторинг, прогноз и планирование реагирования на чрезвычайные ситуации, и
  • краткосрочный мониторинг, предупреждение и операции ответа.

В каждой теме представлены отдельные, но связанные вопросы с разным объемом и масштабом во времени, пространстве и задействованных людях. Попытки понять и управлять механизмами, работающими в поймах рек, предпринимались как минимум шесть тысячелетий.

В Соединенных Штатах Ассоциация менеджеров по управлению поймами штатов работает над продвижением образования, политики и мероприятий, которые смягчают текущие и будущие убытки, издержки и человеческие страдания, вызванные наводнениями, а также для защиты естественных и полезных функций пойм - и все это без негативных последствий. Портфель лучших практик примеров смягчения последствий стихийных бедствий в США доступен в Федеральном агентстве по чрезвычайным ситуациям.

Контроль

Во многих странах во всем мире водные пути, подверженные наводнениям, часто тщательно контролируются. Такие защитные сооружения, как водохранилища, дамбы, насыпи, водохранилища и водосливы, используются для предотвращения попадания в водные пути. выходя из берегов. Когда эти средства защиты терпят неудачу, часто используются экстренные меры, такие как мешки с песком или переносные надувные трубы, чтобы попытаться остановить наводнение. Прибрежные наводнения были устранены в некоторых частях Европы и Америки с помощью береговой защиты, например морских стен, питания пляжей и барьерных островов.

В прибрежной зоне рядом с реками и ручьями меры по борьбе с эрозией могут быть приняты, чтобы попытаться замедлить или обратить вспять естественные силы, которые заставляют многие водные пути изгибаться в течение длительных периодов времени. Средства защиты от наводнений, такие как плотины, могут быть построены и поддерживаться в рабочем состоянии с течением времени, чтобы попытаться снизить частоту и силу наводнений. В Соединенных Штатах Америки США Инженерный корпус армии поддерживает сеть таких плотин для защиты от наводнений.

В районах, подверженных наводнениям в городах, одним из решений является ремонт и расширение искусственных канализационных систем и инфраструктуры ливневой канализации. Другая стратегия - уменьшить количество непроницаемых поверхностей на улицах, стоянках и зданиях за счет естественных дренажных каналов, пористого покрытия и заболоченных территорий (вместе известных как зеленая инфраструктура или устойчивые городские дренажные системы (СУДС)). Районы, определенные как подверженные наводнениям, могут быть преобразованы в парки и детские площадки, которые могут выдерживать периодические наводнения. Могут быть приняты постановления, требующие от застройщиков удерживать ливневые стоки на территории и требовать, чтобы здания были приподняты, защищены защитными стенами и дамбами или спроектированы так, чтобы выдерживать временное затопление. Владельцы собственности также могут сами инвестировать в решения, такие как благоустройство своей собственности, чтобы отвести поток воды от здания, и установка дождевых бочек, отстойников и обратные клапаны.

Анализ информации о наводнениях

Ряд максимальных годовых расходов на участке водотока можно проанализировать статистически для оценки 100-летнего паводка и наводнения других интервалов повторяемости там. Подобные оценки со многих участков в гидрологически подобном регионе могут быть связаны с измеримыми характеристиками каждого водосборного бассейна, чтобы позволить косвенно оценить интервалы повторяемости паводков для участков водотока без достаточных данных для прямого анализа.

Физические модели процессов на участках русла обычно хорошо изучены и позволяют рассчитывать глубину и площадь затопления для заданных условий русла и заданного расхода, например, для использования при картировании поймы и страховании от наводнений. И наоборот, учитывая наблюдаемую площадь затопления во время недавнего наводнения и условия в канале, модель может рассчитать расход. Применяемая к различным потенциальным конфигурациям каналов и расходам, модель протяженности может способствовать выбору оптимальной конструкции для модифицированного канала. По состоянию на 2015 год доступны различные модели досягаемости: либо 1D модели (уровни наводнения, измеренные в канале ), либо 2D модели (переменная глубина затопления, измеренная по всей протяженности пойма). HEC-RAS, модель Гидротехнического центра, входит в число самых популярных программ хотя бы потому, что она доступна бесплатно. Другие модели, такие как TUFLOW, объединяют компоненты 1D и 2D для определения глубины затопления обоих каналов реки и всей поймы.

Физические модели процессов полных дренажных бассейнов еще сложнее. Хотя многие процессы хорошо изучены в определенной точке или на небольшой территории, другие плохо изучены на всех уровнях, а взаимодействие процессов в нормальных или экстремальных климатических условиях может быть неизвестным. Модели бассейнов обычно объединяют компоненты процессов на поверхности суши (чтобы оценить, сколько осадков или снеготаяния достигает русла) с серией моделей протяженности. Например, модель бассейна может рассчитать сток гидрограф, который может быть результатом 100-летнего шторма, хотя интервал повторяемости шторма редко бывает равен интервалу повторяемости связанного с ним паводка. Бассейновые модели обычно используются для прогнозирования и предупреждения наводнений, а также для анализа последствий изменения землепользования и изменения климата.

Прогнозирование наводнений

Предвидение наводнений до их возникновения позволяет принимать меры предосторожности. забрать и предупредить людей, чтобы они могли заранее подготовиться к условиям наводнения. Например, фермеры могут вывозить животных из низинных районов, а коммунальные службы могут принять меры в чрезвычайных ситуациях, чтобы при необходимости изменить маршруты служб. Аварийные службы также могут заранее предусмотреть достаточно ресурсов для реагирования на чрезвычайные ситуации по мере их возникновения. Люди могут эвакуироваться из зон затопления.

Чтобы сделать наиболее точные прогнозы паводков для водных путей, лучше всего иметь длинные временные ряды исторических данных, которые связывают потоки с измеренными в прошлом выпадение дождя. Связывание этой исторической информации с данными в реальном времени об объемной емкости в водосборных бассейнах, такой как резервная емкость водохранилищ, уровни грунтовых вод и степень насыщения площади водоносные горизонты также необходимы для составления наиболее точных прогнозов наводнений.

Радарные оценки осадков и общие методы прогнозирования погоды также являются важными компонентами хорошего прогнозирования наводнений. В районах, где доступны данные хорошего качества, интенсивность и высоту наводнения можно спрогнозировать с достаточно хорошей точностью и достаточным временем заблаговременности. Результатом прогноза наводнения обычно является максимальный ожидаемый уровень воды и вероятное время его прибытия в ключевые точки вдоль водного пути, а также он может позволить вычислить вероятный статистический период повторяемости наводнения. Во многих развитых странах городские районы, подверженные риску затопления, защищены от 100-летнего наводнения - это наводнение, вероятность возникновения которого составляет около 63% за любой 100-летний период времени.

Согласно Национальной метеорологической службе США (NWS) Northeast River Forecast Center (RFC) в Тонтоне, Массачусетс, практическому правилу прогнозирования наводнений в городских районах. состоит в том, что требуется не менее 1 дюйма (25 мм) осадков примерно за час, чтобы начать значительное затопление воды на непроницаемых поверхностях. Многие RFC NWS регулярно издают указания по внезапным наводнениям и указаниям по верховьям, в которых указывается общее количество осадков, которое должно выпасть за короткий период времени, чтобы вызвать внезапное наводнение или наводнение в более крупных водных бассейнах.

Соединенные Штаты, интегрированный подход к гидрологическому компьютерному моделированию в реальном времени использует данные наблюдений из США. Геологическая служба (USGS), различные совместные сети наблюдений, различные автоматизированные датчики погоды, NOAA Национальный оперативный гидрологический центр дистанционного зондирования (NOHRSC), различные гидроэнергетические компании и т. Д. В сочетании с количественными прогнозами осадков (QPF) ожидаемых осадков и / или таяния снега для создания ежедневных или необходимых гидрологических прогнозов. NWS также сотрудничает с Environment Canada над гидрологическими прогнозами, которые влияют как на США, так и на Канаду, например, в районе Морского пути Святого Лаврентия.

Глобальная система мониторинга наводнений, «GFMS» a компьютерный инструмент, который отображает условия наводнения по всему миру, доступен в Интернете. Пользователи в любой точке мира могут использовать GFMS, чтобы определить, когда в их районе могут произойти наводнения. GFMS использует данные об осадках со спутников наблюдения Земли НАСА и "GPM". Данные об осадках от GPM объединены с моделью поверхности земли, которая включает растительный покров, тип почвы и рельеф, чтобы определить, сколько воды впитывается в землю и сколько воды поступает в речной сток.

Пользователи могут просматривать статистику for rainfall, streamflow, water depth, and flooding every 3 hours, at each 12 kilometer gridpoint on a global map. Forecasts for these parameters are 5 days into the future. Users can zoom in to see inundation maps (areas estimated to be covered with water) in 1 kilometer resolution.

Deadliest floods

Below is a list of the deadliest floods worldwide, showing events with death tolls at or above 100,000 individuals.

Death tollEventLocationYear
2,500,000–3,700,0001931 China floods China 1931
900,000–2,000,0001887 Yellow River flood China 1887
500,000–700,0001938 Yellow River flood China1938
231,000Banqiao Dam failure, result of Typhoon Nina. Approximately 86,000 people died from flooding and another 145,000 died during subsequent disease.China1975
230,0002004 Indian Ocean tsunami Indonesia 2004
145,0001935 Yangtze river floodChina1935
100,000+St. Felix's flood, storm surgeNetherlands 1530
100,000Hanoi and Red River Delta floodNorth Vietnam 1971
100,0001911 Yangtze river floodChina1911

In myth and religion

Flood myths (great, civilization-destroying floods) are widespread in many cultures.

Flood events in the form of divine retribution have also been described in religious texts. As a prime example, the Genesis flood narrative plays a prominent role in Judaism, Christianity and Islam.

See also

  • icon Environment portal
  • iconEcology portal

References

Bibliography

External links

Последняя правка сделана 2021-05-20 08:50:07
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте