• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Andra
    Vad är en vall?
    Missouri Army National Guardsmen patrullerar toppen av en vall bredvid Mississippifloden. Joe Raedle/Getty Images

    I sin dikt "De torra bärgningarna, "T.S. Eliot beskrev floden som" en stark brun gud, "en kraftfull kraft som medan man ofta är tålmodig och vårdande, visar sig ofta otambar och skoningslös. De största städerna i mänsklighetens historia har stigit upp vid flodstränderna och vid havet, men genom att göra det, deras byggare valde att leva i nära gränser med en ostyrig kraft. Floder har stigit för att tvätta bort hela samhällen eller bytt kurs för att överge välmående riken till dammet. Även i dag, havstormar hotar att döda hundratals mänskliga ansträngningar.

    Människor har försökt att övervinna problemen med att ändra vattennivåer i tusentals år. Ett av de äldsta vapnen de har använt mot floder och hav är vall , även känd som a dike . En vall är helt enkelt en konstgjord vall som är byggd för att hindra en flod från att flöda över sina stränder eller för att förhindra att havsvågor tvättas in i oönskade områden.

    I New Orleans, vallarna försöker utföra dubbla arbetsuppgifter:På ena sidan av staden, vallar skyddar mot översvämningar från Mississippifloden, och på andra sidan, de hjälper till att hålla sjön Pontchartrain på avstånd.

    I delar av Nederländerna, vallar stoppar havsvatten från att återta tusentals mil land, mycket av dem antingen vid eller under havsnivån. De berömda väderkvarnarna i Holland pumpar vatten bakom vallarna och tillbaka ut till havet för att hålla landet torrt. Det finns till och med delar av Nederländerna, kallad polders , där holländarna har skapat nytt torrt land längs havet genom att dyka och dränera det.

    En vall är vanligtvis lite mer än en hög med mindre genomsläpplig jord, som lera, bredare vid basen och smalare upptill. Dessa högar löper i en lång remsa, ibland i många mil, längs en flod, sjö eller hav. Levees längs Mississippifloden kan sträcka sig från 3 till 7 meter långa. I Holland, de kan toppa 10 meter. Men det finns ingen bestämd höjd för vallar. Deras mått varierar beroende på de stormar som området får, även om dessa stormar bara inträffar en gång vart hundra eller tusen år.

    Att bo vid vattnet ger människor ett antal fördelar:bördig jordbruksmark, transport, handel och vattenkraft. Levees tillåter människor att njuta av dessa tillgångar utan rädsla för översvämningar. Men människor har en dålig vana att glömma hur kraftfull deras "starka bruna gud" egentligen är.

    När Levee går sönder

    En helikopter tappar sandpåsar för att stoppa en avbrott i New Orleans efter orkanen Katrina landade 2005. Jerry Grayson/Getty Images News/Getty Images

    Medan du promenerar längs stranden eller njuter av en picknick vid en flodbredd, det är lätt att glömma hur kraftfulla jordens vattenvägar egentligen är - tills översvämningar och stormar gör att vi kommer ihåg. År 1927, Mississippifloden svällde under kraftiga regn, laddar genom en linje av vallar och översvämmar ett område på Irlands storlek. 1953, Nordsjön bröt igenom Nederländernas gamla system med vallar och dödade tusentals.

    Under 2005, New Orleans gjorde internationella nyheter när orkanen Katrina bröt mot dess vallar. Mycket av staden ligger 3 meter under havsnivån. Under stadens historia, lågt liggande, dimmiga områden har pumpats torra för att skapa nytt mark. Mycket av detta återvunna land har sjunkit när det torkat ut. Hela staden beror nu på vallarna, tillsammans med massiva pumpstationer, för att hålla vattnet ute.

    Orkanen Katrina översvämmade 80 procent av staden, döda cirka 1, 600 personer och förflyttar cirka 200, 000 andra [källa:Dolfman et al., Gonzales]. Hur kunde detta hända? En undersökning av National Science Foundation pekade på fem huvudorsaker:

    1. Otillräcklig planering :New Orleans valldesigner baserades på en föråldrad studie från 1965. Ingenjörer byggde avloppssystemet med målet att skapa ett system som tål den värsta stormen på 200 år. Tyvärr, studien felberäknade kraftigt hur kraftiga potentiella stormar kan vara.
    2. Riskfylldare design :New Orleans stigar byggdes för att upprätthålla stadens tillväxt, till skillnad från vallarna i angränsande områden, som byggdes för att ge säkerhet. Som ett resultat, New Orleans stigar var kortare och svagare.
    3. Säkerheten äventyras av byråkratin :Ingen central byrå ansvarade för att underhålla vallarna. Denna uppgift föll istället på flera olika privata företag och statliga myndigheter, vilket leder till kommunikationsproblem och sammanbrott av olika uppgraderingsprojekt.
    4. Dåligt underhåll :Levees kräver konstant underhåll. När landet i New Orleans sjunker, så gör vallarna. Utredare misstänker också att stora träd som växer i närheten underminerade vallarna.
    5. Otillräckliga medel :US Army Corps of Engineers, som övervakar utformningen och konstruktionen av vallar, drabbats av budgetnedskärningar. Detta lämnade byrån med färre erfarna ingenjörer.

    När New Orleans fortsätter att bygga upp från katastrofen, några av dessa problem behandlas äntligen. Nederländerna stod inför en liknande situation efter landets översvämning 1953. Hur matchar dess framgångar New Orleans misslyckanden?

    Nederländernas vallar

    Hollands väderkvarnar pumpar vatten bakom vallarna och tillbaka ut till havet för att hålla landet torrt. © iStockphoto.com/pidjoe

    Under årtiondena efter den dödliga översvämningen 1953, Nederländska ingenjörer bestämde sig för att bygga en ny sorts barriär mot havet. De ersatte stadigt det gamla valsystemet, som hade funnits sedan medeltiden, och skapade 563 km av vad många anser vara det säkraste vallsystemet i världen.

    Holländarna satte standarden för vallkonstruktion genom att omvärdera hela sitt system på flera viktiga sätt:

    1. Tänker långsiktigt :Medan ingenjörsteamet från 1965 i New Orleans försökte bygga vallar tillräckligt starka för att klara den starkaste möjliga stormen på 200 år, Nederländska ingenjörer konstruerade ett system som är tillräckligt starkt för att matcha den katastrofala storm som bara inträffar en gång i tio, 000 år.
    2. Mindre beroende av fasta hinder :I stället för att bygga allt större hinder som vallar och översvämningar, Nederländska ingenjörer har försökt skapa bättre sätt att absorbera översvämningar i kärrslättar och specialbyggda floder. I vissa fall, detta innebär till och med att ställa vallar längre tillbaka från vattnet.
    3. Nya textilier :Holländarna utvecklades också tufft, syntetiska textilier för att bättre förankra jordlevanden. Dessa förhindrar markrörelse och vatteninträngning. New Orleans levee -systemet började använda denna teknik efter orkanen Katrina.
    4. Bättre övervakningssystem :Förutom att beordra strängare, centraliserad kontroll och underhåll av sina vallar, holländarna använder också automatiserade övervakningssystem för att hålla koll på hur deras vallar håller sig. De installerade fiberoptiska och elektroniska sensorer i vallstrukturer för att rapportera ändringar tillbaka till en central övervakningsstation. Flera andra system övervakar vattentryck och vattennivå.

    Mycket av det nederländska vallsystemet är beroende av förståelsen att vallar kräver regelbundet underhåll, konstant övervakning och en långsiktig uppskattning av hur floder, hav och stormar beter sig. När dessa är på plats, samhällen kan trivas säkert tillsammans med skönheten och bekvämligheten i kust- och flodområden. Det är när vi inte kommer ihåg detta som floder och hav blir förstörare.

    Utforska länkarna nedan för att lära dig mer om stormar, havet och andra bedrifter inom mänsklig och naturlig teknik.

    Mycket mer information

    Relaterade artiklar om HowStuffWorks

    • Hur översvämningar fungerar
    • 5 mest destruktiva stormar
    • Hur orkaner fungerar
    • Hur tsunamier fungerar
    • Hur kan en sjö helt enkelt försvinna?

    Fler fantastiska länkar

    • Bygga en bättre Levee
    • "The Dry Salvages" av T.S. Eliot
    • FEMA:Levee Information

    Källor

    • "Det tilltalande flodlandskapet - gröna floder." Royal Haskoning. (1 augusti, 2008) http://www.royalhaskoning.com/Royal_Haskoning/water_and_environment/ sv-GB/Projects/Spatial/The+Appealing+River+Landscape+-+Green+Rivers.htm? Ref =1
    • Dolfman, Michael L., Soldielle Fortier Wasser och Bruce Bergman. "Orkanens Katrinas effekter på New Orleans ekonomi." Månadsvis arbetskraftsöversyn. Juni 2007. (1 augusti, 2008) http://www.bls.gov/opub/mlr/2007/06/art1full.pdf
    • Eliot, T.S. "Fyra kvartetter." 1943.
    • Gonzales, John Moreno. "Tecken på Katrina Trötthet? Stormmonumentet försenat." Opartisk Press. 12 juli kl. 2008. (4 augusti, 2008)
    • Koenig, Robert L. "Hantera våra floder:Översvämningskontroll samordnas söder om Kairo." St. Louis Post-Dispatch. 29 augusti, 1993.
    • Levin, Alan och Pete Eisler. "Många beslut ledde till misslyckade vallar." USA Today. 3 november, 2005. (1 augusti, 2008) http://www.usatoday.com/news/nation/2005-11-03-levees-failure_x.htm
    • Lougheed, Tim. "Att höja ribban för Levees." Miljöhälsoperspektiv. Januari 2006. (1 augusti, 2007) http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?artid=1332685
    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com