Hankkeen nimi: Ilmastonmuutos ja sateet

Joukkue: Sade

ITIS E. Barsanti ISIS E. Europa   Pomigliano D'Arco   Italia   25 11Oppilaan ikä: 14-15-vuotiaat

Miten voimme estää tulvaongelmia, jotka vaikuttavat asuinalueisiimme?

Pomigliano d'Arcossa, Napolin lähellä sijaitsevien ITIS E. Barsantin ja ISIS Europan oppilaat työskentelevät yhdessä yhdistämällä luonnontieteiden, teknologian, tekniikan ja matematiikan (STEM) ja luontoon perustuvien ratkaisujen (NBS).He tarkkailevat, onko maamme, 37 metriä merenpinnan yläpuolella sijaitseva pieni kaupunki, jossa on lämmin ja lauhkea ilmasto. Sateet olivat runsaita ja yleisiä marras- ja joulukuussa analysoimalla meteorologisen asemamme keräämiä tietoja. Joulukuun viimeisten 15 päivän aikana satoi 101,1 millimetriä, mikä on sama kuin viime vuonna, jolloin tulviminen johtui puutteellisista keräysjärjestelmistä. Paineistetun viemärin pinnalle päästämät ylimääräiset virtausnopeudet voivat täyttää kaikki maanpinnan painaumat tai virrata etuoikeutettujen reittien kautta ja luoda virtausverkon, joka kaupunkialueilla vaikuttaa teihin, jalkakäytäviin, luonnollisiin painaumiin ja pieniin puroihin . Voimakkaat sateet lisäävät hydraulisia riskejä, jotka vaikuttavat ihmisiin ja infrastruktuuriin. Opiskelijat ymmärsivät, että läpäisevien alueiden vähentäminen - kasvillisuusalueiden vähentäminen - pintavarastojen vähentäminen on ongelma. Google earthin ja eurostat.eu:n avulla analysoidaan keinotekoisia, vedenpitäviä alueita ja maatalouspintoja koulun läheisyydessä. Hydrologinen tasapaino luonnollisissa olosuhteissa (P = ET + R + I) Ance Campanian vuoden 2021 sademäärätietojen perusteella oppilaat tekevät kolmiomittausmenetelmällä ja Google Earthin "Shape"-ohjelmalla ennusteita sademääristä kaupungissamme. Kolme paikkakuntaa olivat: Kolmion "geometrisen" painopisteen avulla oli mahdollista arvioida karkeasti virhemarginaali.

Korostaa, miten siirtyminen maatalousmaasta (luonnonpeite) täysin vedenpitävään pintaan (neliö, asfaltoitu ja/tai sementoitu tie jne.) johtaa infiltraatiokertoimen c.the. asteittaiseen pienenemiseen (jota edustaa veden määrä, joka infiltroituu meteorisateen yhteydessä) ja pintavalunnan d.s. kasvuun (pinnalle valuva osa sademäärästä).
Laskentaesimerkki

Asfaltoitu pinta - koulun piha c.i. = 15% d.s. = 55% (huippuarvot jopa 80%).
Maatalousmaa - viereinen pyörätie c.i. = 50% r.a. = 10%.
Pintavalunnan kasvu on ilmeistä siellä, missä maaperä on korvattu läpäisemättömillä alueilla. On muistettava, että erityisen voimakkaiden tuntisateiden (noin 70-80 mm/h) aikana kaupunkien viemäröintijärjestelmä voi joutua kriisiin ja aiheuttaa paikallisia tulvia, jotka vaikuttavat vakavasti ihmisen rakenteisiin. Ennusteiden mukaan tulevina vuosina putoavan veden määrä on yhä pienempi, vaikka tulvista, tulvista ... aiheutuvat vahingot ovat viime aikoina lisääntyneet.
Voimme selittää tämän kaiken sanomalla, että sateisina päivinä sade on hyvin voimakasta, eikä sitä voida hävittää nykyisillä viemärilaitoksilla.

Käyttämällä NBS-menetelmää laaditaan infrastruktuurihanke, jossa luonto ja kaupunkiympäristö suhteutetaan toisiinsa. Ajatuksena on luoda kaupunkien viemärikanavia, joiden avulla ylimääräinen sadevesi voidaan johtaa pois teiden reunoilta. Tämä järjestelmä vaatii: rajallinen määrä komponentteja, helppo asentaa ja mukauttaa pituutta, helposti irrotettavissa ja huollettavissa, pysyy maanpinnan tasalla. Tällä ratkaisulla vältetään tulvat ja johdetaan sadevesi muille alueille.Opiskelijat tunnistivat mahdollisia materiaaleja vedenpoistokanavien valmistamiseksi, jotka ovat: sinkitty teräs, valurauta, polymeeri, PVC . Materiaalien on kestettävä kuormitusta ja ajoneuvojen tiheän kulkemisen aiheuttamia rasituksia, lämpötilan muutoksia ja kemikaalien kestävyyttä. He laskivat veden virtausnopeuden vedenpoistokanavien koon perusteella esittämällä itselleen seuraavat kysymykset.
Kuinka paljon sadevettä kulkee kanavassa tietyn ajanjakson aikana? Mikä on pinnan kaltevuus tai itse kanavan kaltevuus? Kuinka tärkeitä ovat viemärin mitat ja ritilä?
Kanavan sisällä kulkevan sadeveden määrä lasketaan pinta-alan perusteella vuotuinen valumakerroin, joka ilmaisee pintojen läpäisevyyden. Esimerkkejä: Maaperän, kuten maatalousalueiden ja niittyjen, kerroin on pienempi, noin 0,10-0,15, koska ne imevät vettä helpommin, kun taas asfaltilla se on 0,85-1,00 juuri sen huonon läpäisevyyden vuoksi; sateen voimakkuus ilmaistuna millimetreinä tunnissa.
Sadeveden määrän laskeminen (rationaalinen menetelmä) on siis:
V = BxIcrxA / 3600

https://climateandrainfall.blogspot.com/