Projektets titel: Klimatförändringar och nederbörd

Team: Regn

ITIS E. Barsanti ISIS E. Europa   Pomigliano D'Arco   Italien   25 11Studentens ålder: 14-15 år gamla

Hur förhindrar vi att översvämningsproblem påverkar de områden där vi bor?

Elever från ITIS E. Barsanti och ISIS Europa i Pomigliano d'Arco, nära Neapel, arbetar tillsammans och kombinerar vetenskap, teknik, ingenjörsvetenskap och matematik (STEM) med naturbaserade lösningar (NBS). De observerar om vårt land, en liten stad som ligger 37 meter över havet med ett varmt och tempererat klimat. Regnen var rikliga och frekventa i november och december genom att analysera data som samlats in av vår meteorologiska station. Under de sista 15 dagarna i december föll 101,1 mm regn, vilket var samma nivå som förra året och orsakade översvämningar på grund av otillräckliga uppsamlingssystem. Det överflödiga flödet som släpps ut till ytan av det trycksatta avloppet kan fylla alla fördjupningar på marken eller flöda genom preferensvägar, vilket skapar ett flödesnätverk som i stadsområden påverkar vägar, trottoarer, naturliga fördjupningar och små bäckar . Den intensiva nederbörden ökar den hydrauliska risk som genereras och påverkar människor och infrastruktur. Eleverna förstod att problemet är att minska de genomsläppliga områdena, minska de bevuxna områdena och minska ytvattenreservoarerna. Genom Google Earth och eurostat.eu analyseras de konstgjorda, vattentäta områden och jordbruksytor som finns i närheten av skolan. Den hydrologiska balansen under naturliga förhållanden (P = ET + R + I) Baserat på nederbördsdata från Ance Campania under 2021 gör eleverna framtida förutsägelser om nederbörd i vår stad med trianguleringsmetoden och "Shape"Of Google Earth. De tre orterna var: Neapel Camaldoli, Ottaviano och Caserta, och med den "geometriska" tyngdpunkten i denna triangel var det möjligt att grovt uppskatta felmarginalen.

Visar hur övergången från jordbruksmark (naturlig täckning) till en helt vattentät yta (kvadrat, asfalterad och / eller cementerad väg etc.) leder till en progressiv minskning av infiltrationskoefficienten c. the. (representerad av den mängd vatten som infiltreras i samband med en meteorisk nederbörd) och en ökning av ytavrinningen d.s. (del av nederbörden som strömmar till ytan).
Exempel på beräkning

Asfalterad yta - skolgård c.i. = 15% d.s. = 55% (med toppar på upp till 80%).
Jordbruksmark - intilliggande cykelväg c.i. = 50% r.a. = 10%
Ökningen av ytavrinningens storlek är tydlig där marken har ersatts av ogenomträngliga områden. Man bör komma ihåg att under särskilt intensiva regntimmar (i storleksordningen 70-80 mm / h) kan det urbana dräneringssystemet gå i kris och orsaka lokala översvämningar som allvarligt påverkar antropogena strukturer. Prognosen innebär att den mängd vatten som kommer att falla under de kommande åren kommer att bli mindre och mindre, trots att skadorna från översvämningar, översvämningar ... har ökat under senare tid.
Vi kan ge en förklaring till allt detta och säga att de dagar då det regnar är regnet mycket intensivt, vilket inte kan tas om hand av de nuvarande avloppsreningsverken.

Genom att använda NBS-metodik utarbeta ett projekt om infrastruktur, korrelera natur och stadsmiljö. Idén är att skapa urbana dräneringskanaler för att dränera överflödigt regnvatten längs vägkanterna. Detta system kräver: ett begränsat antal komponenter, är lätt att installera och anpassa i längd, lätt att ta bort och underhålla, håller sig i nivå med marken. Denna lösning undviker översvämningar och dränerar regnvatten till andra områden. Studenterna identifierade möjliga material för att göra vattendräneringskanaler som är: galvaniserat stål, gjutjärn, polymer, PVC. Materialen måste kunna motstå belastningen och de påfrestningar som orsakas av frekvent passage av fordon, temperaturförändringar och beständighet mot kemikalier. De beräknade vattenflödet baserat på dräneringskanalernas storlek genom att ställa sig frågorna
Hur mycket regnvatten passerar i kanalen under en given tidsperiod? Vilken är lutningen på ytan eller lutningen på själva kanalen? Hur viktiga är dimensionerna och gallret på avloppet?
Volymen regnvatten som passerar inuti kanalen beräknas på grundval av området avrinningskoefficienten, på årsbasis som uttrycker ytans permeabilitet. Till exempel: jordar som jordbruksområden och ängar har en lägre koefficient, cirka 0,10-0,15, eftersom de absorberar vatten lättare, medan det för asfalt når 0,85-1,00 just på grund av dess dåliga permeabilitet;regnintensitet uttryckt i millimeter per timme.
En beräkning av regnvattenvolymen (Rational Method) är därför:
V = BxIcrxA / 3600

https://climateandrainfall.blogspot.com/