Klimatickí detektívi Projekty 2020-2021

Názov projektu: Zmena klímy a zrážky

Tím: Dážď

ITIS E. Barsanti ISIS E. Europa   Pomigliano D'Arco   Taliansko   25 11Vek študenta: 14-15 rokov

Ako predchádzame problémom s povodňami v oblastiach, v ktorých žijeme?

Študenti z ITIS E. Barsanti a ISIS Europa, ktoré sa nachádzajú v Pomigliano d'Arco, neďaleko Neapola, spolupracujú na kombinácii vedy, techniky, inžinierstva a matematiky (STEM) a riešenia na prírodnej báze (NBS).Pozorujú, či sa jedná o našu krajinu, malé mesto nachádzajúce sa 37 m nad morom s teplým a miernym podnebím. Analýzou údajov zozbieraných našou meteorologickou stanicou zistili, že v novembri a decembri boli dažde hojné a časté. Za posledných 15 decembrových dní spadlo 101,1 mm zrážok, čo je rovnako ako v minulom roku určujúce záplavy v dôsledku nedostatočných zberných systémov. Nadmerné prietoky vypúšťané na povrch tlakovou kanalizáciou môžu zaplniť všetky priehlbiny na zemi alebo pretekať preferenčnými cestami, čím sa vytvára prietoková sieť, ktorá v mestských oblastiach ovplyvňuje cesty, chodníky, prírodné priehlbiny a malé toky . Intenzívne zrážky zvyšujú vytvárané hydraulické riziko, ktoré má vplyv na ľudí a infraštruktúru. Študenti pochopili, že problémom je zníženie priepustných plôch - zníženie vegetačných plôch - zníženie povrchových nádrží. Prostredníctvom google earth a eurostat.eu analyzovali umelé, vodopriepustné plochy a poľnohospodárske plochy nachádzajúce sa v blízkosti školy. Hydrologická bilancia v prírodných podmienkach (P = ET + R + I) Na základe údajov o zrážkach od Ance Campania počas roka 2021 žiaci robia budúce predpovede zrážok v našom meste pomocou triangulačnej metódy a "Shape "Of Google Earth. Išlo o tri lokality: Neapol Camaldoli, Ottaviano a Caserta a pomocou "geometrického" ťažiska tohto trojuholníka bolo možné približne odhadnúť chybu.

Poukazuje na to, že prechod od poľnohospodárskej pôdy (prirodzený kryt) k úplne vodotesnému povrchu (námestie, asfaltová a/alebo cementová cesta atď.) vedie k postupnému znižovaniu koeficientu infiltrácie c. (predstavuje množstvo vody, ktoré infiltruje v spojení s meteorickými zrážkami) a zvyšovaniu povrchového odtoku d.s. (časť zrážok odtekajúca na povrch).
Príklad výpočtu

Asfaltový povrch - školský dvor c.i. = 15% d.s. = 55% (s maximami do 80%).
Poľnohospodárska pôda - priľahlá cyklotrasa c.i. = 50% r.a. = 10%
Nárast veľkosti povrchového odtoku je zrejmý tam, kde bola pôda nahradená nepriepustnými plochami. Treba mať na pamäti, že počas obzvlášť intenzívnych hodinových zrážok (rádovo 70 - 80 mm/h) sa mestský odvodňovací systém môže dostať do krízy a spôsobiť lokálne záplavy, ktoré majú vážny vplyv na antropogénne štruktúry. Z prognózy vyplýva, že množstvo vody, ktoré spadne v najbližších rokoch, bude čoraz menšie, napriek tomu, že škody spôsobené povodňami, záplavami... v poslednom období narastajú.
Môžeme to vysvetliť tým, že v dňoch, keď prší, je dážď veľmi intenzívny, čo súčasná kanalizácia nedokáže zlikvidovať.

Pomocou metodiky NBS vypracovať projekt o infraštruktúrach, v ktorom sa prepojí príroda a mestské prostredie. Zámerom je vytvoriť mestské odvodňovacie kanály na odvádzanie prebytočnej dažďovej vody pozdĺž okrajov ciest. Tento systém vyžaduje: obmedzený počet komponentov, jednoduchú inštaláciu a prispôsobenie dĺžky, ľahkú demontáž a údržbu, udržiavanie v úrovni terénu. Toto riešenie zabráni záplavám a odvedie dažďovú vodu do iných oblastí. študenti určili možné materiály na vytvorenie odvodňovacích kanálov, ktorými sú: pozinkovaná oceľ, liatina, polymér, PVC . Materiály musia byť schopné odolať zaťaženiu a namáhaniu spôsobenému častým prejazdom vozidiel, zmenám teploty a odolnosti voči chemikáliám. Na základe veľkosti odvodňovacích kanálov vypočítali prietok vody tak, že si položili otázky
Koľko dažďovej vody prejde kanálom za daný časový úsek? Aký je sklon povrchu alebo sklon samotného kanála? Aké dôležité sú rozmery a mriežka odtoku?
Objem dažďovej vody, ktorá prejde vnútrom kanála, sa vypočíta na základe plochy odtokového koeficientu na ročnej báze, ktorý vyjadruje priepustnosť povrchov. Napríklad: pôdy, ako sú poľnohospodárske plochy a lúky, majú nižší koeficient, približne 0,10-0,15, pretože ľahšie absorbujú vodu, zatiaľ čo v prípade asfaltu dosahuje 0,85- 1,00 práve kvôli jeho slabej priepustnosti;intenzita zrážok vyjadrená v milimetroch za hodinu.
Výpočet objemu dažďovej vody (racionálna metóda) je teda:
V = BxIcrxA / 3600

https://climateandrainfall.blogspot.com/

Stiahnuť plagát projektu PDF

Projekty vytvárajú tímy a preberajú plnú zodpovednosť za zdieľané údaje.
← Všetky projekty