geological-processes-and-landforms
Topografik Faktörler Nehri Basins'te Taşmak için Katkı
Table of Contents
Giriş Giriş Giriş
Nehir basinlerinde nakavtlar, su olayları için çok yönlü bir doğal tehlike, temel olarak uzaysal dağıtım, hidrolojik ve topografik faktörlerden etkilenmektedir. Arazi yüzeyinin hızlı karmelt, veya fırtına dalgalanmaları genellikle su için acil bir şekilde tetiklenir, böylece bu topografik bileşenlerin altüstografisi, bu tür sel riskleri doğru bir şekilde tahmin etmek, arazilerin fiziksel şeklini, eğimi ve düzenlenmesi, arazi yüzeyini doğrudan doğrudan doğruya doğrultmak için çok önemlidir.
Eletion ve Slope: Taşın Davranışı
[FONT:0]Elevation[DÜDÜT:1], düşük yüksekliklerde bulunan, özellikle de nehir seviyesinin veya deniz seviyesinin yakınında bulunan bölgelerden gelen, doğal olarak bu depresyonda konsantre su akışı nedeniyle su akışına eğilimlidir. Örneğin, dikey bir nehir havzası ve kıyıda en az kutuplu düzlükli açık alanlar, nehir seviyesindeki düşük seviyeli bir artışla bile yaygın olarak artış yaşayabilir.
[FONT:0]Slope[DÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜŞÜNÜDÜŞÜNÜŞÜNCÜDÜŞÜNÜŞÜNCÜDÜŞÜNÜŞÜNÜDÜŞÜNÜDÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞÜNÜŞ
Önemli bir örnek, Mississippi Nehri Basin'deki çalışmaların, tarım ovalarında yaygın olarak bulunanların ortalama% 0.5 ile % 2 arasında orta boyları ile nehir baslarıdır. Bu alanlar hızlı drenaj için yetersiz kanal eğimiyle bir araya getirir, onları özellikle sualtına sokmak için kırılgan hale getirir. Mississippi Nehri Basin, bu eğim koşullarının nasıl genişletileceğini vurgulayın.
Dr.Öğrenme Desenleri ve Ağ Bağımlılığı
Akış ve nehirlerin uzaysal düzenlemesi, akarsudan nehirlere kadar bilinen:0)drainage kalıpları[Dönemli: 1) Her iki jeolojik substratı ve basin topografik rahatlamasını yansıtır.Bu modeller doğrudan toprak kanallarından ana nehir kanalına nasıl aktarıldığını etkiler ve sonunda aşağı doğru.
- [FONT:0]Dendritic desenleri[[DFLT:1] bir ağacın şubesine benzemektedir ve genellikle homojen kaya veya toprak üzerinde meydana gelir. Sık sık sık yağış olayları sırasında hızlı bir akış konsantrasyonu ile sonuçlanır.
- [FONT:0]Trellis desenleri[Dönemli veya tabakalı sefil kayalarla bölgelerde geliştirilebilir, tributaries neredeyse doğru açılardan birincil bir nehire katılmadan önce birbirlerine paralel olarak hareket eder.Bu yapılandırma, birden fazla alt sütundan gelen sel tepeler ile senkronize edilebilir.
- [FONT:0]Rectangular drenajı[DÜT:1], eklemler veya hatalar gibi yapısal zayıflıkları takip eder, yerelleştirilmiş su havuzunu ve su kaydıraklarını teşvik edebilir.
Sualtı ağ verimliliğini genellikle [[0)drainage yoğunluk[[Dönetici: 1) olarak tanımlanır, birim alanı başına toplam akışlar olarak tanımlanır. Düşük drenaj yoğunluğu ile ilgili olarak, nadiren bağlı kanalların, suların aşırı dereceden yüksek seviyelere ulaşmasına yol açar.Bu artış hacmini arttırır ve yerel su birikiminin yüksek dozlardaki depresyonlarda yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş
Doğal drenaj ağlarına yol açıyor - çünkü topraklar, buzullar, inşaat ve toprak yenidenlama gibi insan faaliyetleri - yapay bariyerler veya gölet alanları yaratarak daha da yoğun su riski sağlayabilir. Örneğin, kentselleştirme parçaları drenaj ağları, artan yüzey taşıma ve flaş sellemeye yol açıyor.
Daha fazla bilgi için, [[0.GS TAŞIYAL'lar[Döneticiler) programı, drenaj ağ analizlerinin sel tehlike haritasını ve tahminlerini nasıl desteklediği konusunda kapsamlı kaynaklar sağlar.
Topografik Engeller: Doğal Obstacles Shaping Taşları
Doğal topografik tepeler, sırtlar, dağ aralıkları ve glacial moraines, su akışını etkileyen fiziksel engeller, sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık
Daha büyük bir ölçekle, dağ aralıkları, karasal yağışlarla selâme katkıda bulunur. moist hava kütleleri rüzgarlı eğimlere yükselirken, bazı vadilerin koncave geometrisi daha da kanal merkezine doğru giden uzaysal gradyanları yaratır.
Kıyı nehir basins, kum dunes gibi en iyi bariyerler, arılar veya mühendis deniz duvarları fırtınalara karşı koruma ile ikili bir rol oynarlar, ancak potansiyel olarak doğal drenajı engeller veya aşırı olaylar sırasında bu engellerin aşırılıkları ortadan kaldırmak, hızla serbest bırakmak için çok önemlidir.
Topography ve Selwater Dynamics
[FONT=0]Floodplains [[Döncüler: 0DDD:0)) Doğal Yaralar, terk edilmiş nehir kanallarına karşı, yüksek akış olayları sırasında düzenli olarak deneyimlenenler, uzun süreli erozyon süreçleri, sedisyon ve kanal göçleri gibi temel özelliklerdir.
Sukgözlülüklerdeki ince yükseklik farklılıkları bile - sadece 0,5 ila 2 metre arasında - sel olarak sualtının su üzerindeki bu geçici depolama alanları başlangıçta su sulardan gelen ipuçları, ancak bir kez aşırı sağlanmış, su yavaş ve aşağılayıcı ortamlarda kapanabilir.
Ancak, yolların inşaatı gibi insan faaliyetleri, embankments ve kentsel gelişim genellikle doğal selüler topografi ve hidrolik bağlantılarını bozuyor. Bu değişiklikler suları nehir kanallarına düşürerek ve sel ciddiyetle aşağıya doğru uzatıyor. Örneğin, kentsel alanları korumak için tasarlanmış olan kullanım sistemleri genellikle aşırı derecede exacerbate suları finanse ederek aşağı yukarı doğrultabilir.
Modern sel risk yönetimi giderek doğal selkan fonksiyonlarını geri yüklemeye odaklanır. Bu tür doğa bazlı çözümler, su açıklarını tanıtmak ve tampon bölgeleri oluşturmak için en iyi 20-40% 20 oranında su topları azaltmaktadır.
Arazi Kapağı ve Vejetasyon: Topography ile Etkileşimler
Arazi kullanımı ile ilgili olarak, [[DÜDÜ:0)land kapak[DÜT:1) ve bitki örtüsünün topraktaki su tutmasını ve kanopyasyonunu etkilemesini sağlamak için yoğun bir şekilde hacimleri etkileyebilir.
Tersine, arazinin tarım veya kentsel kullanımlara dönüştürülmesi veya dönüşümü, özellikle de nazik eğimlere veya sel açıklamalara, sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık toprak erozyonu sağlar. Dense kök sistemleri, kanal aggradasyonunu önler ve kanal kapasitesini koruyabilir.
Kentselleştirme, otoyollar, çatılar gibi şüpheli yüzeyler tanıtarak hidrolojik tepkilere dramatik bir şekilde değişiklikler yapar ve filtrelemeyi engelleyen birçok şehir merkezidir. kentsel alanların uzaysal düzeni - sokak ağları, fırtına su drenaj sistemleri ve yeşil alanlar - runoff'un hızlı bir şekilde rotalanmış veya dağınık olup olmadığını belirlemek için yerel üstografi ile ilgilidir. Low-ent kentsel mahalleler özellikle de su kaynakları ile tekrar tekrar tekrar tekrar tekrar tekrarlamalara karşı hassastır.
Araziyi su tahminleri için topografik modelleme ile bütünleştirme hakkında ayrıntılı bilgi için, [[0)NOAA Nehri Tahmin Operasyonları).
Soil Permeability, Saturation ve Topografik Wetness
Toprak türleri ve onların geçirgenliği, yüzeyin nasıl sızmadığını kontrol ederek sualtına önemli ölçüde etki eder.Ücretsiz topraklar )Kırıllanmış topraklar veya kompakt kentsel topraklar gibi yüksek tükenme hacmini sağlar.
Topography, bazı toprak türlerinin bir araya geldiği ve hidrolojik süreçlerle nasıl etkileşim kurduklarını dikteler. Örneğin, yumuşak eğimlerde veya vadi altlarında genellikle doygun bir akış ve doygun akışlar üreterek, su masasının zemine yükseldiğinde meydana gelir.
Modern hidrolojik analizler, toprak nemi ve dourasyon potansiyelini tahmin etmek için dijital yükseklik modellerini (DEM) kullanmaktadır. Yüksek TWI değerleri, su risk haritasını ve yönetimine eğilimli olan alanlarda güçlü bir şekilde ilişkili olarak ifade eder.
River Channel Geometry ve Hidrolik Kapasite
Nehir kanallarının fiziksel geometrisi – genişliği, derinliği, eğim ve kabalığı dahil – yerel topografinin doğrudan bir sonucu ve su su sularını aktarma kapasitesini önemli ölçüde belirler. Narrow, düşük gradients ile sığ kanallar genellikle sınırlı deşarj kapasitesi ve daha sık, daha geniş, daha derin eğimli kanallar daha büyük akışlara sahip olabilir.
Topografik sınırlılık kanal formu: dik, V şeklinde vadiler genellikle sınırlı sela açık olan kanal geometrisini döndürür, geniş çaplı vadileri ve doğal akış dirençlerini azaltırken, karmaşık selayak topografi oluşturmaları gibi karmaşık yapılar oluşturur.
LiDAR ve diğer uzaktan algılama teknolojilerinden elde edilen yüksek çözünürlüklü topografik veriler, ayrıntılı hidrolik modelleme ve derinlikler sağlar. Bu modeller hassas zoning, altyapı tasarımı ve acil yanıt planlamayı metre büyüklüğü doğrulukla çeşitli akış koşullarında basitleştirmek için destekler.
İnsan Modifications: Topography ve Sel Riskine Etkisi
İnsan aktiviteleri derin bir şekilde basin topografisini yeniden şekillendirdi, genellikle doğal su akışını ve su kirliliğini azaltmak gibi uygulamalar.Akdenizing, kondüşük ve yol inşaatı değişim yüzey rotaları, bazen su zirvelerini artırmak için dar konduitslere yoğunlaşır.
Levees ve kanalizasyon projeleri, belirli alanları korumak için tasarlanmışken, su açık depolamayı azaltarak ve su ve konumları artırmak için sel riski altüst edebilir. Reservoirs ve barajlar akışları düzenler, ancak ekolojik ve sosyal ihtiyaçlarla sel kontrolü dengelemeye dikkat etmek için dikkatli bir yönetim gerektirir, üst düzeye kadar kalabalık kanalları ve alt kanallarını dikkate alabilir.
Kentsel genişleme genellikle düşük temel ıslak alanlarda veya sel yolları doldurur, doğal drenaj ağlarını bozur ve köprüler, culverts ve fırtına su sistemleri gibi temel kısıtlamalar dikkate alınmazsa, su aktı şişeleri veya sular oluşturabilir. Tarihi sel afetler sık sık sık sık sık kentsel planlama ve altyapı tasarımında topografik kısıtlamalar dikkate alınır.
Çağdaş sel risk yönetimi giderek artan oranda sİLFLT:0))) Bu yaklaşımlar, nehir re-meandering, Yarae kaldırılması, ıslak toprak restorasyonu ve su tutma alanlarının doğal depresyonlarda yaratılması dahil olmak üzere topografi ile uyum sağlamak ve yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş su su su sular hazırlamak ve uzun vadeli sel etkiler sağlamak için doğal kapasiteyi geri yüklemek.
Resmi sel tehlike haritalama ve düzenleyici bilgi için, FEMAKT:0)FEMA Taş Haritaları[Dönetici: 1) Özel Tehlike Alanlarını ve rehberlik kodlarını ve sigorta gereksinimlerini belirlemek için ayrıntılı topografik veriler kullanır.
Topography ile Hidrolojik ve Hidrolik Modelleri
Taşınma, tek değişkenden ziyade birkaç topografik faktörün bütünleşik etkilerinden kaynaklanmaktadır. Elevation, eğim, drenaj ağ yapılandırması, doğal engeller, su açık geometri, toprak özellikleri, kanal morfolojisi ve insan modifikasyonu, sel Hidrografları ve inundasyon boyutunu şekillendirir.
Modern sel tahmin ve risk değerlendirme, yüksek çözünürlüklü dijital yükseklik modellerini kullanarak, gerçek zamanlı meteorolojik girdileri taklit eden hidrolojik modeller ile çok ağır bir şekilde birleştirmeye ve su hareketini kanal ve selplains yoluyla tahmin eden hidrolik modeller. Yüksek çözünürlüklü dijital yükseklik modelleri, akış yollarının kesin bir şekilde tanımlanmasına olanak sağlar, sel depolama alanları ve kırılgan altyapı alanları.
Örneğin, LiDAR-derived topografinin hidrodinamik modeller ile birlikte kullanılması, yetkililere daha hedefli sel mitigation stratejileri geliştirmelerine, tahliye rotalarını optimize etmelerine ve gelecekteki sel hasarları en aza indirmek için izin verdi.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Topography temel olarak nehirdeki havzalar su hareketi, depolama ve birikimi üzerindeki kontrol yoluyla sel risk oluşturur. Yükselişin rollerini anlamak, eğim, drenaj kalıpları, doğal engeller, sel mikrotopografi, toprak özellikleri, kanal geometrisi ve insan değişiklikleri, uzaktan algılama, coğrafi bilgi sistemleri (GIS) ve hidrolojik modelleme bu faktörleri ince uzaysal ölçeklerde analiz etme yeteneğimizi artırmak, böylece su tahminlerini, toprak yönetimini ve kanal dayanıklılığını artırmak.
Sürdürülebilir arazi kullanımı planlama ve doğa bazlı sel işlem önlemleri ile topografik içgörüler, topluluklar kırılganlığı azaltabilir ve değişen bir iklimde seller tarafından ortaya çıkan artan zorluklara daha etkili bir şekilde uyum sağlayabilir.