NộI Dung
Định nghĩa lũ dịch vụ thời tiết quốc gia nói rằng "lũ lụt là một dòng nước tràn vào đất thường khô". Lũ lụt xảy ra khi mưa rơi nhanh hơn mặt đất có thể hấp thụ hoặc các kênh tự nhiên có thể mang nước đi.
Các loại sự kiện lũ lụt
Lũ quét
Nguyên nhân hàng đầu gây tử vong liên quan đến thời tiết ở Hoa Kỳ, lũ quét xảy ra trong vòng sáu giờ sau sự kiện mưa. Hầu hết các trận lũ quét xảy ra do mưa lớn do giông bão di chuyển chậm, giông bão lặp đi lặp lại hoặc mưa lớn của bão hoặc bão nhiệt đới.
Lũ sông
Mưa theo mùa, tuyết tan hoặc bão bị đình trệ có thể dẫn đến lũ sông. Lũ sông xảy ra như một phần của chu kỳ theo mùa tự nhiên và có thể kéo dài một tuần hoặc hơn.
Lũ lụt ven biển
Lũ dọc theo bờ biển xảy ra khi bão hoặc gió đẩy đại dương xa hơn các dòng thủy triều bình thường. Các hệ thống áp suất cực thấp và gió mạnh trên bờ, đặc biệt là từ các cơn bão và bão nhiệt đới, gây ra lũ lụt ven biển. Sóng địa chấn, hay còn gọi là sóng thần hay sóng thủy triều, được kích hoạt bởi động đất dưới nước hoặc núi lửa phun trào cũng gây ra lũ lụt ven biển.
Lũ đô thị
Khi các khu vực đô thị phát triển, mối đe dọa lũ lụt cũng vậy. Mặt đường và các tòa nhà ngăn chặn sự xâm nhập và tăng dòng chảy. Đường phố có thể trở thành những dòng sông chảy và những khu vực thấp như đường chui và tầng hầm có thể chứa đầy nước.
Đập băng và kẹt giấy
Đôi khi băng hoặc các vật liệu tự nhiên khác như cây và cây bụi tạm thời chặn dòng chảy. Khi các vật liệu này giữ lại dòng chảy, nước sẽ tạo ra áp lực, hoạt động giống như lũ quét nếu đập tạm thời bị vỡ.
Các sự kiện lũ khác
Lũ lụt nghiêm trọng có thể xảy ra khi đê hoặc đập vỡ hoặc khi nước phải được giải phóng khỏi các hồ chứa để giảm áp lực. Sự tan chảy của tuyết do chuyển động magma cũng có thể gây ra các sự kiện lũ lụt bất ngờ, như với vụ phun trào Mt. Thánh Helens.
Ý tưởng thiết kế dự án lũ lụt
Hai yếu tố chính trong lũ lụt là lượng mưa và cường độ mưa, với các ảnh hưởng từ địa hình, điều kiện đất đai và độ che phủ mặt đất. Mỗi yếu tố này cho thấy các dự án có thể. Nhìn chung, một dự án về nguyên nhân hoặc kết quả lũ lụt sẽ sử dụng các mô hình.
Địa hình tác động đến tốc độ dòng chảy của nước. So sánh tốc độ của dòng chảy dựa trên góc dốc. Xây dựng hoặc tạo ra một máng cho nước. Tính tốc độ của dòng nước sử dụng tốc độ bằng khoảng cách chia cho thời gian. Đặt lại máng về một góc dốc hơn và tính lại tốc độ. So sánh tốc độ. Câu hỏi tiềm năng: Có phải nhân đôi góc dốc cũng tăng gấp đôi tốc độ của nước?
Xem xét độ rộng của kênh luồng ảnh hưởng đến tốc độ của nước. Sử dụng hai chiều rộng khác nhau của máng. Đo tốc độ và so sánh.
Đánh giá độ sâu của nước thay đổi như thế nào khi kênh thu hẹp. Lũ quét có thể dẫn đến một bức tường nước cao 30 feet trong một hẻm núi hẹp. Tạo hoặc xây dựng một máng hẹp và một máng rộng. Lượng nước chảy phải giống nhau cho cả hai máng. Đo chiều cao của dòng nước trong từng trường hợp. Thay phiên, tạo ra một máng thay đổi dần từ rộng và nông sang hẹp và sâu. Đánh dấu đường nước. Mở rộng dự án bằng cách so sánh tốc độ nước trong phần rộng với tốc độ trong phần hẹp.
Gần một nửa số ca tử vong liên quan đến lũ quét xảy ra trong ô tô. Tính lực cần thiết để di chuyển một ô tô trung bình. Làm thế nào sâu nước phải được để di chuyển một chiếc xe hơi?
Một số trận lũ là do vỡ đập băng, đê hoặc đập. Trên thực tế, một trong những vụ vỡ đập tồi tệ nhất trong lịch sử Hoa Kỳ là trận lũ Johnstown ngày 31 tháng 5 năm 1889. Nghiên cứu và thiết kế một con đập. Xây dựng mô hình đập qua máng. Xác định lực cần thiết để phá vỡ đập. Đánh giá và thiết kế lại để cải thiện. Ngoài ra, thiết kế một cây cầu để giảm thiểu ùn tắc. Đánh giá áp lực lên một cây cầu do các mảnh vụn hoặc kẹt băng.
Các trầm tích trầm tích từ một trận lụt trông như thế nào? Xây dựng hoặc tạo hai máng. Đặt một máng ở góc nông và góc kia ở góc dốc hơn (nói chung, độ dốc tự nhiên dốc nhất nằm trong khoảng từ 45 đến 60 độ). Đổ đầy cả hai máng với lượng phù sa, cát và đá bằng nhau được sắp xếp càng nhiều càng tốt. Đặt một hộp nhựa trong ở dưới cùng của mỗi máng. Để nước chảy qua từng máng để mang phù sa, cát và đá vào các hộp nhựa. So sánh sự sắp xếp cuối cùng của trầm tích. Ngoài ra, hãy để nước và trầm tích chảy ra. Đo và so sánh khoảng cách nước mang theo trầm tích.
Loại đất ảnh hưởng đến tốc độ xâm nhập của mưa. Sử dụng các hộp nhựa nông, lấp đầy một lớp bằng phù sa, một bằng cát và một bằng đá cuội, đổ đầy lên trên cùng của hộp nhựa. Bạn có thể mở rộng ý tưởng bằng cách sử dụng hai hộp khác nhau cho từng loại đất, để lại các trầm tích lỏng lẻo trong một hộp và đóng gói chặt các trầm tích trong hộp kia. Đặt mỗi hộp nhựa trong một hộp lớn hơn để bắt kịp. Sử dụng hệ thống phun nước để "mưa" trên các hộp. Đo và so sánh lượng nước chìm vào trầm tích và đo lượng nước chảy ra. Bạn cũng có thể muốn đặt lại các hộp và tăng tỷ lệ mưa.
Vỏ cây ảnh hưởng đến lượng mưa chảy tràn. Sử dụng hai hộp nhựa trong. Đổ đất bằng cả đất. Trồng hạt giống cỏ trong một container. Khi cỏ đã được thiết lập, sử dụng một vòi phun nước để mưa trên cả hai container. Nắm bắt và đo lượng dòng chảy. Cách khác, sử dụng tăm để mô phỏng cây trong một thùng chứa. Đo lượng nước xâm nhập và chảy ra.
Giáo dục công chúng với một dự án khẩn cấp lũ lụt. Nghiên cứu các vùng lũ trong khu vực. Tạo một chiến dịch nâng cao nhận thức cộng đồng. Chia sẻ danh sách kiểm tra chuẩn bị khẩn cấp. Viết một bài báo cho tờ báo địa phương hoặc bản tin. Làm việc với chính quyền địa phương để tạo và đăng các dấu hiệu thoát hiểm khẩn cấp từ vùng lũ lụt.
Dự án khoa học công dân
Các dự án khoa học công dân trực tuyến cho phép các cá nhân thu thập và thêm dữ liệu vào các nghiên cứu khoa học. SciStarter và Citizen Science Alliance (xem Tài nguyên) là hai trang web trực tuyến tìm kiếm đầu vào công cộng.