vatten är viktigt för miljön, för att säkerställa livsmedelssäkerhet och för att säkerställa en hållbar utveckling. Regnvattenskörd är ackumulering och lagring av regnvatten. Vi vet alla att färskvattenresurser som finns tillgängliga på jorden är begränsade och fallande regndroppar kan ge något av det renaste naturligt förekommande vattnet som finns tillgängligt var som helst. Vi har upplevt en snabb befolkningstillväxt som nådde 7 miljarder i år, i kombination med växande industrialisering, urbanisering och jordbruksintensivering och vattenintensiva livsstilar resulterar i en global vattenkris. I denna situation,, regnvatten skörd är en av de avgörande alternativ som alla bör använda på en personlig och nationell nivå.
den första frågan som uppstår när man fattar ett beslut om genomförande av regnvattenskörningssystem är vad som kommer att bli den skördbara mängden vatten? Eftersom mängden vatten är mycket viktigt för att effektivt planera ett regnvattenskörningssystem är det första steget att kvantifiera det. Följande steg illustrerar hur man beräknar potentiell tillförsel av regnvatten från avrinningsområdet. Kort sagt behöver vi värden på tre huvudparametrar, dvs. genomsnittlig årlig nederbörd, avrinningsområde och Regnavrinningskoefficient.
Vad är avrinningsområde?
ett avrinningsområde är ett landområde där ytvatten från regn samlas in och dränerar mot nedförsbacken vanligtvis mot bassängens utgång och ansluter sig till en annan vattenkropp som ström, flod och sjö. För att bedöma potentialen för regnvattenskörning på taket anses avrinningsområdet vara taket. Stora avrinningsområden som avrinningsområden är svåra att mäta och kan därför bedömas med hjälp av GIS-tekniker (Geographical Information System). GIS fungerar på bilder som tas emot från Fjärranalyssatelliter.
hur man beräknar avrinningsområde?
det är enkelt. Använd bara dina geometriska färdigheter för att beräkna takytan eller något annat avrinningsområde av liten storlek. Med hjälp av några enkla multiplikation och tillägg kan du komma med avrinningsområdets värde i kvadratmeter. Mät takets längd och bredd i meter och multiplicera båda för att få yta i kvadratmeter. För olika typer av takform, använd mottaglig formel.
hur man beräknar avrinningsområde med hjälp av Google earth-bilder?
Google earth-bilder kan också hjälpa dig att beräkna avrinningsområdet. Använd bara ’Google earth pro’ (du måste köpa Google earth-programvara för långvarig användning. Klicka här för att besöka Google earth webbplats för mer information). Följande tips hjälper till att illustrera det;
- markera avrinningsområde med polygonalternativ.
- klicka på fliken mätningar i polygonalternativet. Det kommer att visa området i olika enheter.
- Välj enhet av ditt intresse.
Vad är genomsnittlig årlig nederbörd? Hur kan jag få det?
för att bedöma skördbar mängd regnvatten behöver vi Genomsnittlig nederbördsintensitet under en viss tidsperiod och därmed används den genomsnittliga årliga nederbördssiffran ofta. För enkel förståelse är genomsnittlig årlig det statistiska genomsnittet beräknat på grundval av uppmätt nederbörd under många år (vanligtvis används 10 års tidsperiod). Det finns dock ingen garanti för att det exakta nederbördsvärdet kommer att uppnås, men den genomsnittliga årliga är allmänt accepterad som grund. Det genomsnittliga årliga Nederbördsvärdet är också användbart för att uppskatta avrinningen.
Vad är avrinning? Vad är avrinningskoefficient?
det är vattnet som rinner bort från ett avrinningsområde efter att ha fallit på ytan i form av regn. Avrinningen beror på området och typen av avrinningsområdet över vilket det faller samt ytfunktioner. Till exempel har normalt betongtak högsta avrinningsvärde än området med tung vegetation. Mängden nederbörd som bidrar till avrinningen av ett visst område måste vara känt. Avrinningskoefficienten är det värde som representerar förhållandet mellan avrinning och nederbörd.
hur man beräknar avrinningskoefficient?
det finns många delar av den hydrologiska cykeln som påverkar avrinningskoefficienten. Dessa inkluderar avlyssning, avdunstning, infiltration, lutning, jordtyper (Ej tillämpligt på taksystem) etc. Därför att uppskatta avrinningskoefficient, följande parametrarmåste bedömas-tak typ; lutning; jordtyp; markanvändning; grad av ogenomtränglighet; ytjämnhet och varaktighet och intensitet av nederbörd.
följande tabell visar standardvärden för avrinningskoefficienten;
typ av avrinningsområde |
koefficienter |
tak avrinningsområden |
|
plattor |
0.8 – 0.9 |
korrugerade metallplåtar |
0.7- 0.9 |
Mark ytbeläggningar |
|
betong |
0.6 – 0.8 |
tegel trottoar |
0.5- 0.6 |
obehandlade avrinningsområden |
|
mark i sluttningar mindre än 10% |
0.0 – 0.3 |
steniga naturliga avrinningsområden |
0.2 – 0.5 |
referens: Pacey, Arnold och Cullis, Adrian 1989, Regnvattenskörd: Insamling av nederbörd och avrinning på landsbygden, Intermediate Technology Publications, London |
beräkna potentiell tillförsel av regnvatten från avrinningsområdet
Genomsnittlig regnvattenförsörjning i m3 = genomsnittlig årlig nederbörd i mm/år (behöver konvertera detta värde i ’m’) X avrinningsområdets yta i m2 X Avrinningskoefficient
exempel-avrinningsområde på taket av betong;
genomsnittlig årlig nederbörd i = 700 mm/år (0,7 m)
ytarea avrinningsområde = 2629 m2 (se figur 2)
avrinningskoefficient = 0.6 (lägsta värde i denna kategori)
Genomsnittlig regnvattenförsörjning = 1104 m3(1104180 liter)
Varning: beräkning av avrinningsområde med satellitbilder beror på korrekt kunskap om markdata. Brist på markinformation kan leda till fel värde.