Kuidas Üleujutused Toimivad?

{h1}

Üleujutused tapavad miljoneid inimesi rohkem kui ükski teine ​​loodusõnnetus. Vaadake üleujutuste kahjustuste pilte ja uurige, kuidas rahulikud veed muutuvad ohtlikeks üleujutusteks.

Vesi on Maalt kõige kasulikum asi. Me joome seda, uhke, puhastage seda ja kasutage seda toidu valmistamiseks. Enamasti on see täiesti healoomuline. Kuid piisavalt suurtes kogustes kasutame hambaharja loputamiseks sama vara, mis võib autosid ümber lükata, majade lammutada ja isegi tappa.

Üleujutus on miljoneid elusid nõudnud vaid viimase saja aasta jooksul, rohkem kui ükskõik milline muu ilmastiku nähtus. Uus-Orléansi orkaan Katrina ja Myanmari tabanud 2008. aasta tsüklon on hiljutised näited laiaulatuslikust laastamisest, mida võib põhjustada üleujutus.

Selles artiklis me selgitame välja, mis muudab vee muutumise iseloomu nii kiiresti ja näeme, mis juhtub, kui see nii läheb. Uurime üleujutuste negatiivset mõju ja mõningaid eeliseid. Samuti uurime, kuidas inimeste ehitamine võib põhjustada üleujutusi või mõnel juhul seda põhjustada.

Vesi, vesi kõikjal

Missouri põllumaa üleujutus. 1993. aasta kevadel ja suvel toimunud tugeva vihma üleujutused olid kogu Ameerika Ühendriikide keskvööndis, mis viis föderaalvalitsuse poolt välja kuulutama 500 maakonda üheksas riigis suurte katastroofipiirkondade all.

Missouri põllumaa üleujutus. 1993. aasta kevadel ja suvel toimunud tugeva vihma üleujutused olid kogu Ameerika Ühendriikide keskvööndis, mis viis föderaalvalitsuse poolt välja kuulutama 500 maakonda üheksas riigis suurte katastroofipiirkondade all.

Et mõista, kuidas üleujutused toimivad, peate teadma, kuidas vesi käitub meie planeedil. Maa vee kogus on miljonite aastate jooksul olnud üsna konstantne (kuigi selle jaotus on selle aja jooksul märkimisväärselt muutunud). Igal päeval väheneb atmosfääri vähe vett, kus intensiivsed ultraviolettkiired võivad purustada vee-molekuli üksteisest, kuid vulkaanilisest aktiivsusest ka Maa sisemise osa kaudu eraldub uus vesi. Loomatud vee kogus ja kaotatud kogus on suhteliselt võrdsed.

Igal ajal on see vee maht mitmes erinevas vormis. See võib olla vedel, nagu ookeanidel, jõedel ja vihmas; kindel, nagu põhja- ja lõunapoolsed liustikud; või gaasiline, nagu õhu nähtamatu veeaur. Vesi muutub riigiti, kuna see liigub planeedi ümber tuulevoolud. Tuulevoolu tekitavad päikese kütte aktiivsus. Päike paistab rohkem Maa ekvaatoril asuvas piirkonnas kui põhja ja lõuna kaugematel aladel, põhjustades kuumuse vastuolu kogu maa pinnale. Soojemates piirkondades tõuseb kuuma õhk atmosfääri, tõmbates vabasse ruumi jahuti õhku. Jahedamates piirkondades, külm õhk ujub, tõmmates soojemaks õhku tühja ruumi. Maa pöörlemine katkestab selle tsükli üles, mistõttu on mitu väiksemat õhuvoolu tsüklit kogu maailmas.

Kuidas üleujutused toimivad?: üleujutused

Selliste õhuvoolu tsüklite poolt juhitud maa veevarustus liigub oma tsükliga. Kui päike soojendab ookeane, siis vesi ookeani pinnalt aurustub õhu vees. Päike soojendab seda õhku (veeauru ja kõik), nii et see tõuseb läbi atmosfääri ja seda veetakse mööda tuulevoolu. Kuna see veeaur tõuseb, jätab see uuesti jahedamaks kondenseerumine vedela vee (või tahke jää kristallid) tilkadeks. Selliste tilkade kollektsioonid kutsutakse pilved. Kui pilt liigub jahedas keskkonnas, võib nende tilkade sisaldus kondenseerida rohkem vett. Kui sel viisil koguneb piisavalt vett, muutuvad tilgad piisavalt raskemaks, nii et nad langevad läbi õhu sademed (vihm, lumi, udune või rahe). Osa sellest veest kogub suurtes maa-alustes reservuaarides, kuid enamik neist moodustab jõgede ja ojade, mis voolavad ookeanidesse, tuues vee tagasi oma lähtepunkti.

Üldiselt on tuulevool atmosfääris üsna järjepidev. Igal konkreetsel aastaajal kalduvad voolud liikuma kindlasti kogu maailmas. Sellest tulenevalt kogevad konkreetsed asukohad igal aastal samu ilmastikutingimusi. Kuid igapäevaselt ei ole ilmastik nii ettearvatav. Tuulevoolu ja sademeid mõjutavad paljud tegurid, peamiselt geograafia ja naabruses asuvad ilmastikutingimused. Suur hulk tegureid kombineeritakse lõpmata mitmel viisil, tekitades igasuguseid ilmastikutingimusi. Mõnikord interakteeruvad need tegurid selliselt, et ühes piirkonnas kogub ebatüüpiline vedeliku kogus. Näiteks põhjustavad mõnikord mõni orkaan, mis pritsib suures koguses vihma kõikjal, kus see läheb. Kui orkaan läheb üle piirkonna või mitu orkaanid juhtub, et liikuda läbi piirkonna, maa saab palju rohkem sademeid kui tavaliselt.

Kuidas üleujutused toimivad?: kuidas

1927. aastal purunes Mississippi jõgi, üleujutades paljusid linnu oma rannikul.

Kuna veeteed on aja jooksul aeglaselt moodustatud, on nende suurus proportsionaalne vee kogusega tavaliselt koguneb selles piirkonnas. Kui äkitselt on palju rohkem vett, siis tavalised veeteed ülevoolavad ja vesi levib üle ümbritseva maa. Kõige põhilisel tasemel on see üleujutus - maa pindalal on vee anomaalne akumuleerumine.

Üleujutuste kõige sagedasem põhjus põhjustavad tormid, mis toovad suuri koguseid vihmasid, kuid on ka teisi. Järgmises osas tutvustame mõningaid viise, kuidas üleujutused käivituvad, ning mõningaid tegureid, mis määravad nende suuruse.

Ilmade all

2001. aasta kevadel toimunud rasked vihmad ületasid Davenporti, Iowa. Kuni veed halvenesid, said kohalikud elanikud ringi sõites sõita.

2001. aasta kevadel toimunud rasked vihmad ületasid Davenporti, Iowa. Kuni veed halvenesid, said kohalikud elanikud ringi sõites sõita.

Viimases osas nägime, et üleujutused tekivad, kui piirkonnas kogub ebatüüpiline vee maht. Seda võib juhtuda mitmel viisil ja seal on palju erinevaid sündmusi, mis tekivad siis, kui see nii läheb.

Sellised üleujutused, mida enamik inimesi tunnevad, tekib siis, kui ebatavaliselt suur hulk vihmapiire tabab mõnda piirkonda üsna lühikese aja jooksul. Sellisel juhul on jõed ja ojad, mis suunavad vett ookeani, lihtsalt ülekoormatud. Erinevate hooaegade erinevad temperatuurid toovad kaasa eri ilmastikutingimusi. Näiteks talvel võib õhk üle ookeani olla õhust üle maa soojem, põhjustades tuule voolu liikumist maast väljapoole merre. Kuid suvel õhk üle maa soojeneb, muutudes soojemaks kui õhus üle ookeani. See põhjustab tuule voolu tagasilöögi, nii et rohkem vett ookeanist tõuseb ja üle maa. See mussoon Tuuleenergia võib põhjustada intensiivse vihmaaega, mis ülejäänud aasta vältel kliimakontsentratsioonist välja jääb. Mõnedes piirkondades võib seda üleujutust halvendada ülelaadne lume sulatamine.

Kuidas üleujutused toimivad?: palju

1993. aasta üleujutuste ajal vabatahtlikud St. Genevieve'is, Missouris, täitsid liivakotte, et ehitada muutuvaid üleujutusi.

Võib-olla on hooajaliste üleujutuste kõige tuntum näide Egiptuse Niiluse jõe aastane laienemine. Vana-Egiptuses põhjustavad jõeallikana jõe allikad jõeallikana jõe vesi, et suvel laieneb hea vahemaa. Sellisel juhul ei olnud üleujutus katastroof, vaid jumalakartus. Laienevad veed aitaksid kogu jõe kaldal viljakast niiskust, muutes ala ideaalseks põllumajandusmaaks, kui jõgi uuesti lagunes. See on üks peamistest teguritest, mis võimaldasid tsivilisatsioonil edeneda Egiptuse kõrbes. Nendel päevadel on jõgi takerdunud ülesvoolu suunas, mis kogu aasta jooksul kogub suve vihma ja annab selle välja. See pikendas istutusperioodi, nii et Egiptuse talud saaksid aastaringselt kasvatada.

Teine levinud üleujutuste allikas on ebatavaline loodetegevus, mis laiendab ookeani jõudmist sisemusse kaugemale kui tavaline. Selle põhjuseks võivad olla erilised tuulemustrid, mis suruvad ookeanivett ebatavalises suunas. Seda võib põhjustada ka tsunamid, ookeanis suuri laineid, mis käivituvad maapinna kooriku nihkega.

Kuidas üleujutused toimivad?: palju

Downtown Johnstown, Pennsylvania, pärast katastroofilist üleujutust 1889. Lisaks Johnstowni hävitamisele, vee seinal üleujutatud linnades kaugemal 'allavoolu', sealhulgas Washington, D.C.

Kuidas üleujutused toimivad?: toimivad

Downtown Johnstown, Pennsylvania, pärast katastroofilist üleujutust 1889. Lisaks Johnstowni hävitamisele, vee seinal üleujutatud linnades kaugemal 'allavoolu', sealhulgas Washington, D.C.

Üleujutused võivad tekkida ka keemiliste ainete korral tamm puruneb. Me ehitame tammid, et muuta jõgede voolu, et see vastaks meie enda eesmärkidele. Põhimõtteliselt kogub tamm jõe vett suurema veehoidla juures, et saaksime otsustada, millal jõe voolu suurendada või vähendada, selle asemel et loodus otsustada. Insenerid loovad tammid, mis seisavad tõenäoliselt kogunevas koguses vett. Vahel aga koguneb rohkem vett kui insenerid ennustasid ja tammi struktuur puruneb surve all. Kui see juhtub, vabaneb korraga suur kogus vett, põhjustades maa peal tõukamiseks vägivaldset "seina". 1889. aastal toimus selline üleujutus Johnstownis, Pennsylvanias. Linnlastele hoiti, et üleujutus läks, kuid paljud jätsid hoiatuse ette põhjendamatu paanika tõttu. Kui vee tormasid hävitasid, langesid mõni minut rohkem kui 2000 inimest.

Üleujutuse tõsidus ei sõltu mitte ainult aja jooksul kogunevast veehulgast, vaid ka maa võimetest selle veega toime tulla. Nagu me nägime, on selle üks osa piirkonna jõgede ja ojade suurusest. Kuid sama oluline tegur on ka maa imendumine. Kui vihmasadu hakkab, muld toimib mingi käsnana. Kui maa on küllastunud - see tähendab, et on kogu leevendanud kogu vett, mida ta saab - rohkem akumuleeruvat vett peab voolama äravool.

Mõned materjalid muutuvad küllastunud palju kiiremini kui teised. Selleks, et näha, kuidas see toimib, võtke ämbrist välja vesi ja proovige erinevaid pindu niisutada. Metsa keskosa pinnas on suurepärane käsn. Te võite lasta mitu vett ämbrit välja ja see tõmbaks vett üles. Rock ei ole nii absorbeeriv - ei paista mingit vett üldse sisse. Raske savi langeb kusagil vahepeal. Üldiselt on põllukultuuride pinnas, mis on kultiveerimata, vähem imenduv kui harimata maa, nii et talumaadel võib looduslike piirkondade puhul tekkida rohkem üleujutusi.

Üks kõige vähem neelavad pinnad ümber on betoon. Järgmises osas näeme, kuidas betoon, asfalt ja muu inimtegevus võib mõjutada üleujutusi.

Võtke mind jõeni

Üleujutatud tänavad St. Genevieve'is Missouris. Väikelinnas oli üks paljudest keskaegsetest linnadest, mis oli 1993. aasta suvel üleujutuste poolt hävitatud.

Üleujutatud tänavad St. Genevieve'is Missouris. Väikelinnas oli üks paljudest keskaegsetest linnadest, mis oli 1993. aasta suvel üleujutuste poolt hävitatud.

Viimases osas nägime, et üleujutuste määr määratakse kindlaks piirkonnas kogunevate veehulkade ja maapinna iseloomu järgi. Kui tsivilisatsioon on laienenud, on inimesed muutnud maastikku mitmel viisil. Lääne maailmas on üheks kõige olulisemaks muutuseks asfalt ja betoonist maa peal. Ilmselt ei ole need pinnad parimad käsikapid: peaaegu kogu kogunev vihm muutub äravooluks. Tööstuspiirkonnas, kus puudub hea drenaažisüsteem, ei pruugi see märkimisväärsete üleujutuste tagajärjeks palju vihma minna.

Mõned linnad, näiteks Los Angeles, on selle probleemi vältimiseks konstrueerinud konkreetsed üleujutuskanalid. Kui sajab palju sajab, voolab vesi neisse kanalitesse, mis väljuvad linnast, kus vesi saab paremini imenduda. Kuid sellised süsteemid võivad põhjustada üleujutuse allpool joont.Kui te kate betooni ja asfaldi ala, siis teete sisuliselt maa loodusliku käsna osa, nii et ülejäänud käsnal on palju vett.

Sarnane probleem võib tekkida levees, suured seinad, mis on ehitatud jõgede ääres, et need ei satuks üle. Need struktuurid laiendavad jõe looduslikke panku, nii et sellest voolab palju rohkem vett. Kuid samas kui nad võivad olla tõhusad, et hoida vett välja ühest piirkonnast, põhjustavad need tavaliselt piiri allapoole jäävate alade puhul halvemaid probleeme. See ala saab kõik üleujutatavad veed, mis oleksid jõe kaugemale ulatuda. Veel üks ohud on see, et nad, nagu tammid, võivad murda. Kui see juhtub, lühikese aja jooksul voolab maa peale suures koguses vett. See võib põhjustada mõningaid kõige ohtlikumaid üleujutusolusid.

Kuidas üleujutused toimivad?: vett

Marylandi molaarseinad, mis on ehitatud rannaröövide aeglustamiseks

Inimesed ei ole saanud palju edu üle rannikualade üleujutuste ohjeldamise. Nende piirkondade liigne vesi põhjustab erosiooni põhjustajana eriti inimese loodud struktuuride hävitamist. Üks meetod selle erosiooni kontrollimiseks on aedade ja seinte rajamine, kus vesi maa vastab. See hoiab lainemurdjate jõudu, nii et nad ei kanna rannas. Kuid struktuurid takistavad ka rannakujundusprotsessi. Kui te tõkestate vee liikumist ranniku poole, ei saa ookean liiva jagada ja sa ei saa ilusaid randu.

Veinide ja seinte teine ​​probleem on see, et neid on võimalik teha vaid nii palju. Põhimõtteliselt on rannad muutumas keskkonda, mida valitseb ülekaalukas ookeani jõud. Nad on oma olemuselt peaks mida saab erodeerida ja liigutada lainete dünaamilise toimena. Üleujutus on selle protsessi regulaarne osa ja tõenäoliselt jääb sellest hoolimata, mida me teeme.

Kuidas üleujutused toimivad?: kuidas

1927. aasta suurte üleujutuste ajal Mississippi jõe ääres tõusnud leve

Sama võib öelda ka paljudel sisepiirkondadel. Kuigi jõgi võib meie jaoks olla stabiilne, ainulaadne maastikuvõimalus, on see tõesti elav ja dünaamiline üksus. See kehtib eriti suurte jõgede kohta, näiteks Ameerika Ühendriikides Mississippi ja Hiinas Jangtse ja Huang He. Aja jooksul laienevad need veeteed, nihkuvad oma teed dramaatiliselt ja võivad isegi muuta voolu suunda. Sel põhjusel on jõe kalda ümbritsev maa väga vastuvõtlik üleujutustele.

Kahjuks on jõed ka tsivilisatsioonide jaoks loomulikud. Muuhulgas pakuvad nad pidevat veevarustust, rikkaid muldasid ja lihtsaid transpordivahendeid. Kui veetase on madal, ehitatakse inimesed kogu pankadele ja naudivad kõiki selle eeliseid. Mingil hetkel on aeg vesi liikuda ja inimesed, kes on üles ehitanud üleujutuste, peavad kiiresti avastama, et nad elavad nõrkadel aladel. Kui nendel aladel on ulatuslik ehitus, võib üleujutuste kahjustamine olla laastav.

Järgmises osas vaatleme erinevaid üleujutuste kahjustusi, et näha, kuidas tavaline vesi võib olla laastav jõud.

Tule põrgu või kõrge vesi

Autod on üles ehitatud 1972. aasta kiirvoolus Rapid City, Lõuna-Dakota.

Autod on üles ehitatud 1972. aasta kiirvoolus Rapid City, Lõuna-Dakota.

Üleujutustest põhjustatud kõige hullemat kahju, elu ja kodude kadu on põhjustanud eelkõige voolav vesi. Üleujutuste korral võib kaks jalga (61 cm) veega liikuda piisavalt jõuga, et auto auto ära pesta ja veekeetjad võtaksid 6 tolli (15 cm) vett. Võib tunduda üllatav, et vesi, isegi palju vett, suudab seda ümbrist pakendada. Lõppude lõpuks saab ookeani rahulikult ujuda ilma, et seda koputataks, ja see on suures koguses liikuvat vett. Ja enamikul juhtudel ei ole voolav jõgi piisavalt tugev, et teid üle sattuda. Miks siis üleujutusveed käituvad erinevalt?

Kuidas üleujutused toimivad?: üleujutused

1997. aastal Arbogas, Californias üleujutatud maja

Üleujutusveed on ohtlikumad, kuna need võivad avaldada palju suuremat survet kui tavalisel jõel või rahulikel merel. See on tingitud suurtest veehulkade erinevustest, mis leiavad aset mitme üleujutuse ajal. Üleujutuste korral võib kogus koguda vett, samal ajal kui teises piirkonnas on vaevu mingit vett. Vesi on üsna raske, nii et see liigub väga kiiresti, et "leida oma taset". Mida suurem on vee mahtude erinevus piirkonnas, seda suurem on liikumisjõud. Kuid konkreetsel hetkel ei tundu vesi nii sügavana ja ei tundu eriti ohtlik - enne kui on liiga hilja. Ligi pooled kõikidest üleujutuste põhjustatud surmadest tulenevad inimestelt, kes üritavad oma autosid kiirustades veega juhtida. Ookeanis on palju rohkem vett kui üleujutuses, kuid see ei tee meid üle, sest see on üsna ühtlaselt jaotunud - rahulikus meres olev vesi ei kiirusta oma taseme leidmiseks.

Kõige ohtlikumad üleujutused on välk-üleujutused, mis on tingitud äkilisest, intensiivsest vee kogunemisest. Välkivoolud tabasid piirkonda kohe, kui vesi hakkab kogunema (kas ülemäärase vihma või muu põhjuse tõttu), nii et paljud inimesed ei näe neid tulemas. Kuna ühes piirkonnas kogutakse suures koguses vett, kipuvad välgupüüdvad veed liikuma suure jõuga, koputades inimesi, autosid ja isegi maju. Välkivoolud võivad olla eriti laastavad, kui raske müra tekitab mäele suures koguses vihma. Vesi liigub mäestiku suunas läbi tohutu kiiruse, kündides allpool asuvate orgude kaudu midagi.

Kuidas üleujutused toimivad?: kuidas

Gruusia 1977. aasta üleujutusest valmistatud haagis, auto ja telefoni pole

1976. aastal USA suurlinnas Big Thompsoni kanjonil toimunud üks USA kõige suuremaid ajaloolisi üleujutusi. Vähem kui viie tunni jooksul langesid läheduses asuvates piirkondades toimunud äikesed vihma rohkem kui aasta jooksul tavapäraselt kogetud piirkond.Big Thompsoni jõgi, tavaliselt madalas, aeglaselt liikuv veeteade, muutus järsku peatumatuks torrendiks, millega lossiti kanjonit iga sekundiga 233 000 galloni (882 000 l) vett. Colorado osariigi 100. aastapäeva tähistamiseks kogunes Canyonis tuhanded laagrid. Üleujutus juhtus nii kiiresti, et pole aega hoiatuse saamiseks. Kui see tabas, sai sadu inimesi vigastada ja 139 tapeti.

Vähem katastroofiline kahju on lihtne niiskus. Enamik ehitisi võib hoida vihma, kuid need pole ehitatud veekindlaks. Kui veetase on piisavalt kõrge, siis imbub palju vett maja, leotades kõike. Kuid enamikul juhtudel ei ole peamine kahjulik element mitte vesi ise, vaid muda, mida see toob kaasa. Kui vesi voolab üle maastiku, kogub see palju rämpsi. Kui üleujutus on lõppenud, langeb veetase ja lõpuks kõik kuivab, kuid muda ja praht jäävad ringi.

Kuidas üleujutused toimivad?: üleujutused

Päästetöötajad võitlevad 1975. aasta kiirvoolu vastu, mis tabas Rockville'i, Marylandi, vastu voolavate veekogude eest.

Aastal 1966 tuli suur tormine üle Arno, Itaalia jõe, mis jookseb läbi Firenze linna. Väike linn, üks maailma kunsti pealinnadest, oli ületatud veega, muda ja üldise lima. Lisaks elude kadudele ja ehitistele tekitatud kahjule oli linna kunstikollektsioonile palju kahju. Muda ja lima kaeti peaaegu kõik linna keldritesse ja maa-ala ruumidesse. Paljude aastate jooksul on teadlased ja kunstiajaloolased suutnud heast seisukorrast enamus kahjustatud esemeid taastada.

Veel üks üleujutuste kahjustus on haiguse levik. Kuna vesi voolab üle piirkonna, võib see koguda igasuguseid kemikaale ja jäätmeid, põhjustades väga ebasanitaarsed tingimused. Põhimõtteliselt kõik ja kõik üleujutused ujuvad ühes suure suppiga. Kuigi haigused tavaliselt neid tingimusi ei loo, on neid kergemini üle kanda (enamik haigusi levib vette kergemini kui nad liiguvad läbi õhu). Kui te olete üleujutatud ala, on väga oluline, et te juua ainult villitud või keedetud vett ja järgige muid kanalisatsiooni suuniseid. Üleminekuga seotud tingimuste kohta lisateabe saamiseks vaadake Haiguste Kontrolli Keskuse poolt välja antud juhendit.

Me ei saa enam üleujutusi lõpetada. See on vältimatu element meie atmosfääri keerulises ilmastikusüsteemis. Kuid võime siiski teha jõupingutusi, et minimeerida üleujutustest tingitud kahjustusi, ehitades välja keerukad tammid, laudade ja kanalite süsteemid. Kuid parim viis üleujutuste vältimiseks võib olla üleujutusohtlikest aladest üldiselt tagasi saamine. Nagu paljude loodusnähtuste puhul, on kõige mõistlikum reaktsioon üleujutustele ka sellest,


Video Täiendada: Josette Sheeran: Ending hunger now.




ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com