מה הם מבוודים?

מבולנס הם שטחים שטוחים של אדמה ליד נהרות ונהרות שחווים התפוצצות תקופתית כאשר רמות המים עולות מעבר ליכולת הערוץ.אזורים נמוכים אלה הם בין הנופים הדינמיים ביותר על פני כדור הארץ, שעוצבו ללא הרף על ידי הממשק בין מים זורמים לבין פיזור של זרע.מעל אלפי שנים, נהרות חקיפו את המישורים האלה, והותירו מאחורי כל הקרקעות עשירות תמיכה של כמה אזורים חקלאיים ויצרניים ביותר על פני כדור הארץ המגוון והבוניים על פני הפלנטה.

היווצרות של מבולר מתחיל עם הנטייה הטבעית של הנהר להתנצר ברחבי עמקו. בעוד הנהר עף על הבנקים החיצוניים של השרביטים שלו, הוא פיקד על הבנקים הפנימיים, בהדרגה לבנות את השיטפון לאורך זמן. כאשר הנהר בסופו של דבר מעל גדותיו במהלך אירועים מים גבוהים, הוא מתפשט על פני השיטפון, מפיל חומרים מזינים וחומרים מזינים כי העשרה את הקרקע הזו יוצרת מרפסות קירור, כולל פסיפסים טבעיים, כולל פסיפסים, כולל פסיפסים, כולל פסיפסים, כולל פסיפסים טבעיים, כולל רצפה, כולל פסיפסים, כולל פסיפסים, כולל פסיפסים, כולל פסיפסים טבעיים, כולל פסיפס, כולל פסיפסים, כולל פסיפסים, כולל פסיפסים, כולל פסיפס, כולל פסיפסים, כולל פסיפסים טבעיים, כולל רצפה, כולל רצפה, כולל רצפה, כולל פסיפסים, כולל רצפה, כולל רצפה של סגסוגת אחוריים, כולל פסיפסים טבעיים, כולל פסיפסים, כולל פסיפס, כולל פסיפסים, כולל פסיפסים טבעיים, כולל פסיפסים, כולל פסיפסים, כולל פסיפסים, פסיפסים, כולל פסיפסים, כולל פסיפסים, כולל פסיפסים

מבולמורטים אינם תכונות סטטיות; הם מתפתחים באופן מתמשך בתגובה לשינויים באקלים, בשימוש בקרקע וב הידרולוגיה בנהר.התעלל בריא קיים במצב של איזון דינמי עם הנהר, סופגים את האנרגיה של הצפות ומפיצות מים ומשקעים מעבר לנוף.קצב טבעי זה הוא יסוד לבריאות האקולוגית של מערכות הנהר והשירותים שהם מספקים לקהילות אנושיות.

מכניקה של ניהול מבול טבעי

מבולמורטים פועלים כתשתית בקרת הצפות של הטבע, ומספקים חבילה של יתרונות הידראוליים המפחיתים את חומרת אירועי השיטפון במורד הזרם.כאשר נהר מעל גדותיו ומופץ ברחבי השיטפון, כמה תהליכים פועלים יחד כדי לצמצם את השיטפון:

אחסון מים ועצימה

הפונקציה העיקרית לניהול השיטפון של מבולנת היא אחסון מים.כפי שממים מבולצצים מתפשטים על פני השטח הרחב והחטוח של השיטפון, עומק המים יורד באופן דרמטי ומהירות זרימת הדם הזו מעכבת את תנועת הפסגות במורד הזרם, נותן לקהילות יותר זמן להתכונן וצמצום גובה הצפות.

אפקט ההצפה בולט ביותר במהלך אירועי השיטפון המתונים.במהלך הצפות הקיצוניות, יכולת האחסון של השיטפון עשויה להיות רוויה לחלוטין, שבו היא מסוגלת להפחית את זרימת השיא יורדת.עם זאת, אפילו באירועים קיצוניים אלה, הצפות ממשיכות לספק הטבות יקרות על ידי צמצום האנרגיה של מי השיטפון והפצתם על פני שטח רחב יותר.

נפיחות וטיפוח-תזונה

בעוד מי שיטפונות מאטים על השיטפון, הם מאבדים את האנרגיה הנדרשת כדי לשאת את הסדמנט מושעה, אשר מתיישב על פני השטח השיטפון.תהליך המשקעים הטבעי הזה בונה אדמה פורייה וגם מפחית את העומס הסימנטי הנמסר לנהרות במורד הזרם, המאגרים, ואת ה-estuaries.זה מעבד חומרים מזינים כמו חנקן ו זרחן אשר יתרמו אחרת לפגיעות בחופי מים ואגמים.

היכולת של מצפות לסנן את הממזהמים יש השלכות משמעותיות על ניהול איכות המים.ברח משדות חקלאיים ואזורים עירוניים נושאת דשנים, חומרי הדברה, ומזהמים אחרים לנהרות.כאשר המים המנופים האלה מתפשטים על פני מבול, את שערי זרימת המים האטיים ואת הצמחייה הצפופה מאפשרים להפחתה ביולוגית וטרנספורמציה כימית של מטעני מים:0.

אנרגיה מאכזבת

מי שיטפון נושאים אנרגיה קינטית עצומה שיכולה לגרום לשחיקה הרסנית ולנזק מבני.על ידי כך שהם מכריחים מים מבולשים להתפשט אינטראקציה עם צמחייה ושטח לא אחיד, הצפות מתפזרות את האנרגיה הזו לפני שהיא מגיעה לתשתיות פגיעות.החוספסות המסופקות על ידי עצים, שיחים ועשבים על פני השטח הנבול יוצרות הידראוליות הידראוליות המאטה המאטה את המים ומפחיתות את הכוח החמקמק שלה.

תפקוד זה של פירוק אנרגיה חשוב במיוחד בהגנה על הקהילות והתשתית של הזרם.כאשר הצפות מפותחות או מוגבלות על ידי חסימות, פיזור אנרגיה טבעי זה אבד, וממים מבולחים מוגבלים לערוצים צרים יותר שבהם הם זורמים מהר יותר וגורמים נזק נוסף.

חשיבות אקולוגית של שיטפוןאנס

המבולמורטים מדורגים בין המערכות האקולוגיות הפרודוקטיביות והביו-יקום על פני כדור הארץ, בתמיכה במערך מדהים של מינים צמחיים ובעלי חיים המותאמים לתנאים הדינמיים שנוצרו על ידי הצפה תקופתית.החשיבות האקולוגית של הצפות משתרעת הרבה מעבר לגבולותיהם, המשפיעה על בריאותם של מסדרונות הנהר כולו ועל המינים התלויים בהם.

תמיכה במגוון רחב וחיות חיות

הפסיפס של בתי גידול שנמצאו על הצפות - כולל רטובות, אגמים חמצון, סלילי מים אחוריים, מבולטים מעוותים, ועשבים - מספק גידול קריטי עבור מאות מינים. Migratory Waterfowl להסתמך על משטחים מבולטים כמו אתרי עצירה במהלך מסעותיהם ארוכים.דגים משתמשים בתי גידול מבולטים כמו עופרת ומחוזות אחות, ניצול של מים חמים, רדודים ואספקה עונתית בשפע במהלך הצפה.

מינים רבים יש מחזורי חיים כי הם מסונכרנים הדוקים עם משטרי שיטפונות.עצים הכותנה של צפון אמריקה מצפות, למשל, מייצרים זרעים הדורשים תנאי אדמה חשוף, לחות שנוצרו על ידי החזרת מי שיטפונות כדי להשמיד.אובדן משטרי שיטפונות טבעיים עקב בניית סכר ותייע הנהר הובילה לירידה של יערות כותנה על פני הרבה מערב ארצות הברית.

Floodplains גם לספק מקלט קריטי וקישוריות עבור חיות בר ארציות.בנוף מפורש, מסדרונות מבולטים משמשים כנתיבים תנועה המאפשרים לבעלי חיים לנוע בין כתמים ביתיים. במהלך הבצורת, הצפות עשויים לשמור על לחות יותר מאשר סביב על פני הקרקע, מתן מקורות מים חיוניים וצמחייה ירוקה כאשר אזורים אחרים יבשו.

איכות מים ואופניים תזונתיים

Floodplains ממלא תפקיד חיוני בשמירה על איכות המים באמצעות יכולתם לסנן, לשנות ולאחסן אבקות וחומרים מזינים.כאשר מי שיטפונות התפשטו על פני מבולסים מבולטים, הקהילות הצמחיות לקחת חומרים מזינים מומסים, בעוד שערי זרימה איטיים מאפשרים חלקיקים מושעה להתיישב.

דניטרציה - התהליך שבו החיידקים הופכים את הניטראט לגז חנקן - פעיל במיוחד באדמה מצפות וברטבים. תהליך טבעי זה מסיר חנקן עודף מפלט חקלאי לפני שהוא מגיע למטה גופי מים זורמים, עוזר למנוע זיהום ו hypoxia באגמים, נהרות, ותחומי החוף הוכיחו כי מצפות משוחזרות יכול להסיר 40 עד 90% של חנקן מלהיכנס לנהרות מקיפים, מהאסטרטגיות של שיקום יעילות ביותר.

תכונות מפתח של Floodplains

הבנת המאפיינים הפיזיים והאקוניים של הצפות חיונית לניהול יעיל ושימור.בעוד שכל השיטפון הוא ייחודי, הם חולקים כמה תכונות מגדירות המעצבות את תפקידם ואת הערך שלהם:

  • (FLT:0) פלוגות פרודיות (Periodicשיטing FLT:1) - המאפיין המגדיר של הצפות הוא ההצפה הרגילה שלהם על ידי מי שיטפונות.התדירות, משך הזמן, ותזמון של הצפה משתנה באופן נרחב על פני מערכות מצפות שונות ומושפעים מאקלים, מאפייני מים, ושינויים במעלה הזרם.
  • (FLT:0) פקדונות אדמה רישיך (FLT:1) - מבולאנסים בנויים מן המשקעים שהופקדו על ידי נהרות במשך אלפי שנים.קרקעות הכלואליות האלה הן בדרך כלל עמוקות, פורייה, ומושר היטב, מה שהופך אותם כמה מן הקרקעות הפוריות ביותר עבור חקלאות.השיט הנהר האוסולגיה בגאורגיה, למשל, יש אדמה של 30 מתפתלת בעומק, מצטברת גם עם שפע של יבולים של יבולים, כמו גם עם שפע של יבולים, כמו גם עם שפע של יבולים, כמו גם על פני יבולים, כמו גם על פני יבולים, כמו גם על פני האדמה, כמו גם על פני האדמה, כמו גם על פני האדמה, כמו גם על פני האדמה, כמו גם על פני האדמה, כמו גם על פני האדמה, כמו גם על ידי יבולים בשפע, כמו גם על פני השטח.
  • (FLT:0) Habitat for WildlifeFLT:1 - בתי הגידול המגוונים שנמצאו על הצפות תומכים בחלק מהריכוזים הגבוהים ביותר של המגוון הביולוגי באזורים ממוזגים וטרופיים. שיטפוןסבירים בדרום-מזרח ארצות הברית, הידועים כמחזורי יער ביבשה תחתית, מספקים גידול קריטי עבור מאות מינים של ציפורים, עשרות מינים ממאים, אינספור אמפיריים, רפטיים, ניצולי דגים בלבד, ותומכים, אשר ניצלו את פירות קיסריים, אשר התפתחו לדגים.
  • (FLT:0) filtrationFIRLT:1 ; כמו מים עוברים דרך צמחייה וקרקעות מבולרות, תהליכים פיזיים, כימיים וביולוגיים משלבים כדי להסיר את המזהים, המשקעים, ועודף חומרים מזינים.המערכות השורש הצפופות של צמחי הצפה ליצור מסנן חי כי מלכודות חלקיקים ומספק משטחים מצורפים למיקרואורגניזמים המפרקים את המבולים הם כל כך יעילים במשכות מים.
  • (FLT:0Groundwater rechargementFLT:1) - Floodwaters להתפשט ברחבי הצפות חודר לתוך מערכות אקוויפר הבסיסית, recharging אספקת מים קרקעיים. פונקציה זו טעינה חשובה במיוחד באזורים עקשניים למחצה שבהם מים קרקעיים הוא המקור העיקרי של שתיית מים ושקה מים.
  • (FLT:0) אחסון קרבון (Carbon Storage) 1 - קרקעות מבולרות וצמחייה מאחסנות כמויות גדולות של פחמן, עוזר להפחית את שינויי האקלים.התנאים המוצפנים ברטטים הצפות מאטים את הפירוק של חומר אורגני, ומאפשרים לפחמן לצבור באדמה לאורך תקופות ארוכות של זמן.כאשר הצפות מרוקנות או מפותחות, פחמן זה מאוחסן משוחרר לאטמוספירה, לתרום לפליטת גזי החממה.

אינטראקציה אנושית עם Floodplains

לאורך ההיסטוריה האנושית, הצפות נמשכות לפיתוח חקלאי והתנחלויות בגלל הקרקע הפוריות שלהם, מים בשפע ושטח שטוח המתאים לתחבורה ולבניה.הציוויליזציה הגדולה בעולם - ממסופוטה לעמק האינדוס לנילוס - עלתה היום על שטף של מאות מיליוני אנשים חיים ועובדים על הצפות, והמתח בין היתרונות של משאבים שיטפון וסיכון לצורות של החלטות ניהול בעולם.

חשיבות חקלאית

החקלאות המבולרת החזיקה בחברות אנושיות במשך אלפי שנים.השיטפונות השנתיים של הנילוס הפיקו את הסחף העשיר של החקלאים המצרים כדי לייצר גידולים בשפע בסביבה אחרת במדבר, החקלאות המודרנית ממשיכה ליהנות מהקרקעות הפוריות הללו, עם הצפות המייצרות נתח לא פרופורציונלי של אספקת המזון העולמית.העמק המרכזי של קליפורניה, מערכת מבוללת ענק שהפכה לניקוזת בעיקר ולחקלאות, מייצרת יותר מ-250 מיליארדים שונים של מזון חקלאי.

היחסים בין הצפות לחקלאות מורכבים.בעוד שקרקעות הצפות הן פורייה טבעית, הצפה הרגילה שיצרה הפוריות הזו מציבה סיכונים לגידולים ולתשתית.חקלאים פיתחו אסטרטגיות רבות לניהול סיכונים אלה, כולל זנים של יבול סובלני, מיטות מועלות, מערכות ניקוז והסכמים שיתופיים המאפשרים כמה אזורים להציף במהלך אירועים במים גבוהים תוך הגנה על אחרים.

פיתוח עירוני ותשתיות

אותם תכונות שהופכות את הצפות אטרקטיביות לחקלאות - שטח שטוח, גישה למים וקרקעות פורייה - גם שואבות פיתוח עירוני.רבים מהערים הגדולות בעולם, כולל לונדון, פריז, בנגקוק, ניו אורלינס, ממוקמים על הצפות.פיתוח העירוני על הצפות מציג אתגרים משמעותיים כי פני השטח הבלתי מאוישים של ערים מתחוללות ומפחיתות את ההסתננות, מה שהופך את האירועים הקשים והתדירות גבוהה יותר.

התשתית שנבנתה כדי להגן על אזורים עירוניים מפני שיטפונות – לווים, לבולוולים, סכרים, ול סכרים – לעיתים קרובות יש השלכות בלתי צפויות על תפקוד הצפות.לווים המגבילים נהרות לערוצים צרים, ומונעים את זרימת המים הטבעית שתחלק מים על פני השיטפון.

האתגרים של ניהול הצפה שנוצרים על ידי פיתוח עירוני על הצפות מורכבים על ידי שינויי האקלים, אשר מגביר את התדירות והעוצמה של אירועי משקעים קיצוניים באזורים רבים.ערים שנבנו כדי לעמוד בשיטפון של פעם- 100 שנים הם חווים כעת 50 שנים או אפילו 20 שנים מצפות עם סדירות מדאיגה, ומאתגרות את ההנחות שעלו עוצבו תשתיות ההגנה על מנת להציף.

אסטרטגיות ניהול שיטפון

ניהול הצפה יעיל דורש גישה מאוזנת אשר מזהה הן את היתרונות והן את הסיכונים של כיבוש הצפה.האסטרטגיות הטובות ביותר משלבות אמצעים מבניים, אמצעים לא-הוראהיים, ושיקום אקולוגי כדי ליצור קהילות מתפתחות ומערכות נהר בריאות.

גישות סטרקטיות

אמצעי בקרת הצפות של סטרקטידור כוללים את הכבשים, הצפות, סכרים, שינויים ערוצים ומערכות עקפיפות הצפות.פתרונות הנדסיים אלה היו הגישה הדומיננטית לניהול הצפות במשך רוב המאה הקודמת, והם הגנו אינספור קהילות מפני שיטפונות.מערכת נהר המיסיסיפי, למשל, מנעה מאות מיליארדי דולרים בהפצצות מאז הבנייה ההרסנית לאחר הצפות של 1927.

עם זאת, גישות מבניות יש מגבלות משמעותיות.לודרים וסכרים לוותר על תחושת ביטחון כוזבת המעודדת התפתחות נוספת על הצפות, הגדלת הפוטנציאל להפסדים קטסטרופליים כאשר מבנים נכשלים או מסולפים יתר על המידה.לודרים גם מבטלים את הפונקציות האקולוגיות של הצפות, פגיעה בדגים ובאוכלוסיות חיות בר ופגיעה באיכות המים המבולת. מומחי ניהול הצפות רבים כיום תומכים בגישה מאוזנת יותר, הכוללת גם אמצעים מבניים, אך גם הם הכרחיים, אך גם משמרים, אך גם משמרים, אך גם משמרים או משמרים, אך גם הם משמרים או ממושכים.

גישה לא-Structural

אסטרטגיות ניהול שיט לא-הוראה כוללות תכנון הקרקע, קביעת תקנות, קודי בניין, ביטוח שיטפונות ומערכות התראה מוקדמות. גישות אלה נועדו להפחית את הפגיעות להצפות ללא חיסול הסיכון להצפות לחלוטין.תוכנית הביטוח הלאומית לשיטפון בארה"ב דורשות מקהילות לאמץ תקנות ניהול מבולרות כתנאי להשתתפות, עידוד שיטות פיתוח המפחיתות נזקים.

תכנון לשימוש בקרקע הוא בין הגישות הלא-הוראהיות היעילות ביותר.על ידי הפניית התפתחות חדשה הרחק מן האזורים המסוכנים ביותר של הצפות, קהילות יכולות להימנע מיצירת סיכונים חדשים של שיטפונות, תוך שמירה על תפקודים טבעיים של מוטציות.זהות הדורשות מבני מבנים להיות מורמים מעל גובה השיטפון, או להגביל סוגים מסוימים של התפתחות באזורים מסוימים של שיטפון, יכול להפחית באופן משמעותי את הנזקים העתידיים.

תוכניות רכישה ושיקום מייצגים את הגישה הלא-מבנית המקיפה ביותר.כאשר נכסים באזורי הצפה-פרון נרכשים והמבנים שהוסרו, ניתן לשקם את הקרקע לתפקוד הצפה טבעי.הסוכנות לניהול חירום הפדרלי מממנת את רכישת עשרות אלפי נכסים בעלי ערך מבול על פני ארה"ב, מה שממיר אותם לפתוח חלל המספק אחסון, חיות בר, והזדמנויות.

שיקום שיטפון

שיקום מבולר מבקש לשחזר את הפונקציות הטבעיות של הצפות המותבות, תוך שמירה על רמות מתאימות של הגנה על הצפות לקהילות סמוךות. פרויקטים לשיקום טווח ממאמץ בקנה מידה קטן להתחבר לנהר עם חלק מהשיטה ההיסטורית שלו למשימות בקנה מידה גדול שגורמות מחדש את מסדרונות הנהר כולו.

אחד הפרויקטים השחזור המקיפים השאפתניים ביותר בעולם הוא ה-FLT:0 (משימה של נהר אגן הנהר אגן אגן הנהר אגן 1) נעשים על ידי שימור הטבע ושותפיו. פרויקטים אלה כרוכים בקביעת מחסומים כדי לאפשר נהרות להתחבר מחדש עם הצפות שלהם, שיקום אחסון מים טבעי ולספק גידול דגים וחיות חיים.

באירופה, החדר לתכנית הנהר בהולנד לקח גישה אמיצה לניהול הצפה על ידי מתן נהרות יותר מקום להציף. במקום להמשיך להעלות את החבלות כדי להכיל את הריין ואת הטריאבלים שלה, ממשלת הולנד החלה ליישב עוד מערוץ הנהר, להוריד שטחים מציפים, ויצרה ערוצי משניים שמשפרים את זרימת המים במהלך הצפות.

שינויי אקלים ועתיד המבולמורים

שינוי האקלים הוא שינוי יסודי של הידרולוגיה של מערכות הנהר ואת הצפות שהם תומכים. טמפרטורות Warmer מגבירים את יכולת הפחתת המים של האווירה, המוביל לאירועים אינטנסיביים יותר באזורים רבים. במקביל, דפוסי המשקעים משתנים משנים את התזמון והגודל של הצפות עונתיות, משבשים את המחזורים האקולוגיים שהתפתחו בתגובה למשטרי הצפה היסטוריים.

ההשלכות של ניהול הצפה הן עמוקות.ניתוחי תדירות המבול המבוססים על נתונים היסטוריים הופכים להיות פחות אמינים כמו שינויי האקלים, מה שהופך את זה קשה לתכנן תשתיות עבור תנאים עתידיים.ביטוח פרמיות המבוססות על סיכון היסטורי עלול כבר לא לשקף סיכון ממשי, יצירת פרצות פיננסיות לבעלי נכסים וחברות ביטוח כאחד.

בתגובה לאתגרים אלה, מנהלים מבולטים מאמצים יותר ויותר גישות ניהול הסתגלותיות המשלבות גמישות ולמידה במקום לנסות להשיג רמה קבועה של הגנה, ניהול הסתגלות מזהה אי ודאות בונה את היכולת להגיב לתנאים משתנים.זה עשוי לכלול תשתיות שניתן לשנותן כתנאי שינוי, או יישום מדיניות שימוש קרקע אשר משמרת את האפשרות לשחזר את תפקוד הצפה בעתיד.

מסקנה

המבולמורטים הם בין הנופים החשובים והמאיימים ביותר על כדור הארץ.תפקידם בניהול שיטפון טבעי, שיפור איכות המים, תמיכה במגוון ביולוגי, ואבטחת פחמן הופכת אותם הכרחיים הן עבור קהילות אנושיות ואקולוגיות.אך עשרות שנים של התפתחות, התקשורות, ובנייה של הלום דהו את תפקוד הצפה המבולדרדר לאורך רוב העולם המפותח, צמצום יכולתם לספק שירותים חיוניים אלה.

ההכרה כי הצפות בריאים הן צורה של תשתיות טבעיות גדל בקרב אנשי מקצוע בתחום ניהול השיטפון, קובעי המדיניות והציבור. Investing in Floodrovance andשיקום מציע יתרונות מרובים כי יריב או עולה על אלה הניתנים על ידי תשתיות מונדסות לבד. כמו האתגרים של שינויי האקלים ולהגדיל את הסיכון להציף, החוכמה של עבודה עם - ולא נגד - התהליכים הטבעיים המעצבים הופכים להיות יותר גלויים.

עתיד ההצפות יהיה תלוי ביכולת הקולקטיבית שלנו לאזן את הדרישות המתחרות של משאבים מבולטים.עם תכנון מתחשב, מדע קול ומחויבות לשימור התפקודים הטבעיים של נופים דינמיים אלה, אנו יכולים לבנות קהילות בטוחות יותר, יותר גמישות, וקיימות יותר בפני עתיד לא ברור.