Miten lasketaan sadeveden mahdollinen tulo valuma-alueelta?

vesi on välttämätöntä ympäristön, elintarviketurvan ja kestävän kehityksen kannalta. Sadeveden keruu on sadeveden kertymistä ja varastointia. Me kaikki tiedämme, että maapallon makean veden resurssit ovat rajalliset, ja putoavat sadepisarat voivat tarjota puhtainta luonnossa esiintyvää vettä, mitä missään on saatavilla. Olemme kokeneet nopean väestönkasvun, joka saavutti 7 miljardia tänä vuonna, yhdistettynä kasvavaan teollistumiseen, kaupungistumiseen ja maatalouden tehostumiseen, ja vesivaltaiset elämäntavat johtavat maailmanlaajuiseen vesikriisiin. Tässä tilanteessa, , sadeveden korjuu on yksi ratkaisevista vaihtoehdoista, että kaikkien pitäisi käyttää henkilökohtaisella sekä kansallisella tasolla.

sadeveden korjuujärjestelmän toteuttamista koskevan päätöksen yhteydessä herää ensimmäisenä kysymys, Mikä on korjattavissa oleva vesimäärä? Koska vesimäärä on erittäin tärkeä sadeveden keruujärjestelmän tehokkaan suunnittelun kannalta, ensimmäinen askel on sen kvantifiointi. Seuraavat vaiheet havainnollistavat, miten lasketaan sadeveden mahdollinen saanti valuma-alueelta. Lyhyesti sanottuna tarvitsemme kolmen pääparametrin arvoja, jotka ovat keskimääräinen vuotuinen sademäärä, valuma-alue ja Sademäärän valumakerroin.

mikä on valuma-alue?

valuma-alue on maa-alue, jossa sadevedet kerääntyvät ja valuvat alajuoksulle yleensä kohti valuma-alueen uloskäyntiä ja yhtyvät toiseen vesistöön, kuten puroon, jokeen ja järveen. Kattosadevesien korjuupotentiaalin arvioimiseksi valuma-alueeksi otetaan katto. Suuria valuma-alueita, kuten jokien valuma-alueita, on vaikea mitata, joten niitä voidaan arvioida maantieteellisten tietojärjestelmien (Geographical Information System, GIS) avulla. GIS toimii Kaukokartoitussatelliiteilta saaduilla kuvilla.

miten valuma-alue lasketaan?

se on yksinkertainen. Vain käyttää geometriset taidot laskea kattopinta-ala tai muu valuma-alue pieni koko. Käyttämällä joitakin yksinkertaisia kertolasku ja lisäyksiä voit keksiä valuma – alueen arvo neliömetriä. Mittaa pituus ja leveys katon metreinä ja kerro molemmat saada pinta-ala neliömetriä. Erilaisia katon muoto, käytä vastaanottava kaava.

miten valuma-alue lasketaan Google earth-kuvien avulla?

Google earth-kuvien avulla voi myös laskea valuma-alueen. Vain käyttää ’Google earth pro’ (sinun täytyy ostaa Google earth ohjelmisto pidentää käyttöä. Klikkaa tästä vierailla Google earth verkkosivuilla lisätietoja). Seuraavat osoittimet auttavat valaisemaan sitä;

  1. merkitse valuma-alue polygon-vaihtoehdon avulla.
  2. klikkaa polygon-asetuksen mittaustyökalua. Se näyttää alueen eri yksiköissä.
  3. valitse kiinnostuksesi kohde.

Luonnollinen valuma-alueen laskenta käyttäen Google earth pro
Kuva 1: kuvassa näkyy puron luonnollinen valuma-alue (vedenjakaja).
katon yläosan valuma-Aluelaskenta käyttäen Google Earth pro: ta
kuva 2: kuvassa näkyy katon yläosan (rakennuksen) valuma-alue neliömetreinä

mikä on keskimääräinen vuotuinen sademäärä? Miten saan sen?

satokelpoisen sadevesimäärän arvioimiseksi tarvitaan keskimääräinen sademäärä jollakin ajanjaksolla, minkä vuoksi käytetään yleisesti keskimääräistä vuotuista sademäärää. Vuoden keskiarvo on tilastollinen keskiarvo, joka lasketaan useiden vuosien sademäärien perusteella (käytetään yleensä 10 vuoden ajanjaksoa). Täsmällisen sademääräarvon saavuttamisesta ei kuitenkaan ole takeita, vaan vuoden keskiarvo on yleisesti hyväksytty pohjaksi. Vuotuisen Sademäärän keskiarvosta on hyötyä myös valumien arvioinnissa.

mikä on valunta? Mikä on valumakerroin?

se on vesi, joka virtaa pois valuma-alueelta pudottuaan sen pinnalle sateena. Valuma riippuu valuma-alueen pinta-alasta ja tyypistä, johon se laskee, sekä pinnan ominaisuuksista. Esimerkiksi normaali betonikatto on korkein valuma-arvo kuin alueella, jossa on runsaasti kasvillisuutta. Sademäärä, joka vaikuttaa tietyn alueen valumiseen, on tunnettava. Valumakerroin on arvo, joka kuvaa valuman ja Sademäärän suhdetta.

miten valumakerroin lasketaan?

monet hydrologisen kierron osat vaikuttavat valumakertoimeen. Näitä ovat sieppaus, haihtuminen, tunkeutuminen, kaltevuus, maalajit (ei koske kattojärjestelmiä) jne. Näin ollen valumakertoimen arvioimiseksi on arvioitava muuttujia-katon tyyppi; kaltevuus; maalaji; maankäyttö; läpäisemättömyysaste; pinnan karheus ja Sademäärän kesto ja voimakkuus.

seuraavassa taulukossa esitetään valumakertoimen oletusarvot;

valuma-alueen Tyyppi

kertoimet

Kattoaltaat

laatat

0.8 – 0.9

aaltolevyt

0.7- 0.9

maanpinnan päällysteet

Betoni

0.6 – 0.8

tiiliskivi

0.5- 0.6

käsittelemättömät maakosketukset

multaa rinteillä alle 10 prosenttia

0.0 – 0.3

kallioiset luonnonkosketukset

0.2 – 0.5

viite: Pacey, Arnold ja Cullis, Adrian 1989, sadeveden korjuu: Sademäärien ja valumien kokoelma maaseudulla, Väliteknologian julkaisut, Lontoo

lasketaan sadeveden potentiaalinen tulo valuma-alueelta

sadeveden keskimääräinen tulo m3 = keskimääräinen vuotuinen sademäärä millimetreinä/vuosi (tämä arvo on muunnettava ”m”) X valuma – alueen pinta-ala m2 X Valumakerroin

esimerkki-betonista valmistettu Kattovesialue;

keskimääräinen vuotuinen sademäärä = 700 mm/vuosi (0,7 m)

pinta-ala valuma-alue = 2629 m2 (ks.kuva 2)

valumakerroin = 0.6 (alin arvo tässä luokassa)

Keskimääräinen sadevesimäärä = 1104 m3 (1104180 litraa))

Vastuuvapauslauseke: valuma-alueen laskeminen satelliittikuvien avulla riippuu maatietojen oikeista tuntemuksista. Maatietojen puute voi johtaa väärään arvoon.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.