O'tkazilmaydigan sirt - Impervious surface - Wikipedia

Avtoturargohlar juda o'tkazuvchan emas.

O'tkazilmaydigan yuzalar kabi asosan sun'iy inshootlardir yulka (yo'llar, piyodalar yo'lagi, yo'llar va to'xtash joylari kabi sanoat sohalari kabi aeroportlar, portlar va logistika va tarqatish markazlari, bularning barchasi qoplamali sezilarli darajada asfaltlangan maydonlardan foydalanadi) suvga chidamli kabi materiallar asfalt, beton, g'isht, tosh - va tomlar. Shahar tomonidan siqilgan tuproqlar rivojlanish shuningdek, yuqori darajada o'tkazilmaydi.

Atrof muhitga ta'siri

O'tkazilmaydigan sirtlar an atrof-muhit tashvish, chunki ularning qurilishi bilan shahar havosi va suv resurslarini o'zgartiradigan voqealar zanjiri boshlanadi:

  • Yulka materiallari muhrni yopadi tuproq yomg'ir suvini yo'q qiladigan sirt infiltratsiya va tabiiy er osti suvlarini to'ldirish. Yaqinda chop etilgan maqoladan Sietl Tayms: "Shahar joylari AQShning atigi 3 foizini qamrab olgan bo'lsa-da, ularning oqimi daryolarning 13 foizida, ko'llarning 18 foizida va daryolarning 32 foizida ifloslanishning asosiy manbai hisoblanadi".[1]
Ushbu ifloslantiruvchi moddalarning ba'zilari tarkibiga ortiqcha ozuqa moddalari kiradi o'g'itlar; patogenlar uy hayvonlari chiqindilari; benzin, motor moyi va og'ir metallar transport vositalaridan; yuqori cho'kindi oqim oqimining eroziyasidan kelib chiqadigan yuklar va qurilish saytlar va chiqindilar masalan, sigareta qoldiqlari, 6 quti ushlagichlar va plyonkali sumkalar bo'ron suvi. Ba'zi shaharlarda toshqin suvlari ichiga kiradi estrodiol kanalizatsiya, ularning to'kilishiga olib keladi, xom kanalizatsiya suvlarini oqimlarga oqizadi. Ifloslangan suv oqimi baliqlarga, hayvonlarga, o'simliklarga va odamlarga juda ko'p salbiy ta'sir ko'rsatishi mumkin.
  • O'tkazilmaydigan yuzalar yig'iladi quyosh issiqligi ularning zich massasida. Issiqlik chiqarilganda, u havo haroratini ko'taradi, ishlab chiqaradi shahar "issiqlik orollari" va binolarda energiya sarfini oshirish. O'tkazmaydigan sirtlardan iliq oqish eritilgan eritmani kamaytiradi kislorod oqim suvida, hayotni qiyinlashtirmoqda suv ekotizimlari.
  • O'tkazib bo'lmaydigan yo'laklar daraxt ildizlarini shamollatishdan mahrum qiladi, "shahar o'rmoni" va soyabon soyasini yo'q qiladi, aks holda shahar iqlimi mo''tadil bo'ladi. O'tkazmaydigan sirtlar tirik o'simliklarni siqib chiqargani uchun ular kamayadi ekologik hosildorlik va to'xtating atmosferada uglerod aylanishiga.
Ko'pincha shahar tomlar to'liq o'tkazilmaydi.

Hududning o'tkazilmaydigan sirtlari, masalan, munitsipalitet yoki a suv havzasi odatda umumiy er maydonining foizlari bilan ifodalanadi. Ko'tarilish bilan qamrov ko'paymoqda urbanizatsiya. Qishloq joylarda suv o'tkazmaydigan qoplama atigi bir yoki ikki foizni tashkil qilishi mumkin. Aholi yashash joylarida zichlik past zichlikda taxminan 10 foizdan oshadi bo'linmalar ko'p oilaviy jamoalarda 50 foizdan ko'proq. Sanoat va savdo sohalarida qamrov 70 foizdan oshadi. Mintaqaviy savdo markazlari va zich shahar joylari, bu 90 foizdan oshadi. Qo'shni AQShning 48 ta shtatida shaharning suv o'tkazmaydigan qoplamasi 43000 kvadrat mil (110.000 km²) ga qo'shiladi - bu deyarli shtat o'lchamiga teng maydon. Ogayo shtati. Davomiy rivojlanish har yili yana bir million akr (1000 km²) maydonni qo'shib beradi. Odatda qoplamaning uchdan ikki qismi yulka va uchdan bir qismi qurilish tomlari.[2]

Atrof muhitga ta'sirini kamaytirish

O'tkazilmaydigan sirt qoplamini cheklash bilan cheklash mumkin erdan foydalanish zichlik (masalan, bir bo'lakda bir gektar maydonda bir nechta uylar), ammo bu yondashuv o'sib borayotgan populyatsiyani joylashtirish uchun boshqa joylarda (bo'linma tashqarisida) rivojlanishiga olib keladi. (Qarang shaharlarning kengayishi.) Shu bilan bir qatorda, shahar inshootlari tabiiy ravishda keng tarqalgan tuproqlar kabi ishlashini ta'minlash uchun boshqacha tarzda qurilishi mumkin; bunday muqobil tuzilmalarga misollar g'ovakli yulka, yashil tomlar va infiltratsiya havzalari.

Yomg'ir suvi o'tkazmaydigan sirtdan to'planishi mumkin yomg'ir suvi tanklari va asosiy suv o'rniga ishlatiladi. Long Beach portining g'arbiy qismida joylashgan Katalina oroli materikdan transport xarajatlarini minimallashtirish uchun yog'ingarchilikni ushlab qolish uchun katta kuch sarfladi.

Qisman yaqinda qilingan tanqidlarga javoban munitsipalitetlar, CEMEX va Quikrete kabi bir qator beton ishlab chiqaruvchilari an'anaviy o'tkazmaydigan betonning atrof muhitga ta'sirini qisman kamaytiradigan o'tkazuvchan materiallar ishlab chiqarishni boshladilar. Ushbu yangi materiallar tabiiy ravishda olingan turli xil kombinatsiyalardan iborat qattiq moddalar shu jumladan mayda va yirik donalarga qadar toshlar va minerallar, organik moddalar (shu jumladan tirik organizmlar ), muz, buzilgan tosh va yog'ingarchilik, suyuqliklar birinchi navbatda suv echimlar va gazlar.[3]

Qo'shimcha ma'lumotlar: Kam ta'sirli rivojlanish (Kanada / AQSh) va O'tkazuvchi asfaltlama

O'tkazmaslik darajasi

Turli shaharlarda yuzaning o'tkazib bo'lmaydigan ulushi

Hisob-kitoblarda odatda PIMP deb ataladigan foiz o'tkazmaydiganligi, suvni drenajlashni ko'rib chiqishda muhim omil hisoblanadi. U yo'llar, tomlar va boshqa asfaltlangan yuzalar singari suv o'tkazmaydigan sirtlardan tashkil topgan suv yig'ish maydonining foizini o'lchash yo'li bilan hisoblanadi. PIMPning bahosi PIMP = 6.4J ^ 0.5 tomonidan berilgan, bu erda J - gektariga turar joy soni (Butler va Devies 2000). Masalan, o'rmonzorlarning PIMP qiymati 10%, zich tijorat joylarining PIMP qiymati esa 100% ni tashkil qiladi. Ushbu o'zgaruvchida To'fonni taxmin qilish bo'yicha qo'llanma.

AQShda o'tkazmaydigan sirt qoplamining grafigi.[4][5]

Gomer va boshqalar (2007) shuni ko'rsatadiki, zararli Qo'shma Shtatlarning 76 foizga yaqini 1 foizdan kam, 11 foizi 1 foizdan 10 foizgacha, 4 foizi 11 foizdan 20 foizgacha suv o'tkazmaydigan qopqoqga ega. , 4,4 foizni taxminiy o'tkazmaydigan qopqoq 21 foizdan 40 foizgacha va taxminan 4,4 foizni 40 foizdan yuqori o'tkazmaydigan qopqoq bilan.[4][5]

To'liq o'tkazmaydigan maydon

Hisob-kitoblarda odatda o'tkazmaydigan qopqoq (IC) deb ataladigan umumiy o'tkazmaydigan maydon (TIA) fraktsiya (noldan biriga) yoki foiz sifatida ifodalanishi mumkin. TIA ni baholash uchun ko'plab usullar mavjud, shu jumladan, Yerning qopqog'i bo'yicha milliy ma'lumotlar to'plamidan (NLCD) foydalanish[6] bilan Geografik axborot tizimi, TIAning umumiy hisob-kitoblari bilan erdan foydalanish toifalari, umumiy rivojlangan foiz maydoni va aholi zichligi va TIA o'rtasidagi munosabatlar.[5]

AQShning NLCD o'tkazmaydigan sirt ma'lumotlari to'plami TIA qiymatini taxmin qilish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan GIS-ga tayyor formatdagi yuqori sifatli milliy izchil er qoplami ma'lumotlarini taqdim etishi mumkin.[5] NLCD NLCD uchun foiz antropogen TIA miqdorini doimiy ravishda butun mamlakat bo'ylab 30 metrlik (900 m2) piksel o'lchamida aniqlaydi. Ma'lumotlar to'plamida har bir piksel 0 dan 100 foizgacha bo'lgan TIA qiymatiga ega deb hisoblanadi. NLCD o'tkazmaydigan sirt ma'lumotlari to'plami bilan tuzilgan TIA taxminlari, har bir piksel uchun TIA qiymatini emas, balki har bir piksel uchun umumiy TIA qiymatini aks ettiradi. Masalan, o'tloqli maydonda ikki qatorli yo'lning TIA qiymati 100 foizni tashkil qiladi, ammo yo'lni o'z ichiga olgan pikselning TIA qiymati 26 foizga teng bo'ladi. Agar yo'l (teng ravishda) ikkita piksel chegarasidan o'tib ketsa, har bir piksel 13 foiz TIA qiymatiga ega bo'lar edi. Qo'l bilan ajratilgan TIA namunaviy maydonlari bilan NLCD 2001 ma'lumotlar to'plamining ma'lumotlar sifatini tahlili shuni ko'rsatadiki, taxmin qilingan o'rtacha TIA ga nisbatan o'rtacha xato 8,8 dan 11,4 foizgacha bo'lishi mumkin.[4]

TIA ning erdan foydalanish bo'yicha hisob-kitoblari katta er uchastkalari uchun erdan foydalanish toifalarini aniqlash, har bir toifaning umumiy maydonini yig'ish va har bir maydonni o'ziga xos TIA koeffitsientiga ko'paytirish yo'li bilan amalga oshiriladi.[5] Odatda TIA ni baholash uchun erdan foydalanish toifalari qo'llaniladi, chunki erdan umumiy foydalaniladigan maydonlarni dala tadqiqotlari, xaritalar, rejalashtirish va zonalarga ajratish to'g'risidagi ma'lumotlar va masofaviy tasvirlardan aniqlash mumkin. Odatda erdan foydalanish koeffitsienti usullari qo'llaniladi, chunki shunga o'xshash maydonlarni aniqlaydigan rejalashtirish va rayonlashtirish xaritalari tobora ko'proq GIS formatida mavjud. Shuningdek, kelajakda rivojlanishning TIAga ta'sirini baholash uchun erdan foydalanish usullari tanlangan bo'lib, ulardan foydalanishdagi prognoz qilinadigan o'zgarishlarning miqdorini aniqlaydigan rejalashtirish xaritalari mavjud.[7] Adabiyotdagi turli xil tadqiqotlardan TIAning haqiqiy va taxminiy baholarida sezilarli farqlar mavjud. Kam zichlik va yuqori zichlik kabi atamalar turli sohalarda farq qilishi mumkin.[8] Bir uyga yarim gektardan iborat turar-joy zichligi qishloq joylarida yuqori zichlik, shahar atrofidagi o'rtacha zichlik va shahar hududida past zichlik deb tasniflanishi mumkin. Granato (2010)[5] adabiyotda 30 ta tadqiqotdan turli xil erdan foydalanish toifalari uchun TIA qiymatlari bilan jadval taqdim etadi.

TIA ni qo'lda xaritalar yordamida baholash uchun foizlar ishlab chiqilgan maydon (PDA) ishlatiladi.[5] Ko'p sonli erning xususiyatlari bo'yicha konsortsium (MRLCC) rivojlangan maydonni qurilgan materiallarning kamida 30 foizini qamrab olganligini aniqlaydi[9]). Sautard (1986)[10] rivojlanmagan hududlarni tabiiy, qishloq xo'jaligi yoki tarqoq uy-joy qurilishi deb belgilab berdi. U foizli rivojlangan maydondan foydalangan holda TIAni bashorat qilish uchun regressiya tenglamasini ishlab chiqdi (6-1-jadval). U o'zining tenglamasini Missuri shtatidagi 23 ta havzadan olingan ma'lumotlar bilan logaritmik quvvat funktsiyasi yordamida ishlab chiqdi. Uning ta'kidlashicha, bu usul juda foydali edi, chunki katta havzalarni tezda ajratib olish mumkin va TIA mavjud xaritalardan qo'lda hisoblab chiqilishi mumkin. Granato (2010)[5] drenaj maydonlari 0,35 dan 216 kvadrat milgacha bo'lgan va PDA ko'rsatkichlari 0,16 dan 99,06 foizgacha bo'lgan AQShning 10 ta metropolitenidagi 262 oqim havzalaridan olingan ma'lumotlardan foydalangan holda regressiya tenglamasini ishlab chiqdi.

TIA shuningdek, aholi zichligi ma'lumotlari bo'yicha qiziqish doirasidagi populyatsiyani taxmin qilish va tegishli TIAni hisoblash uchun regressiya tenglamalari yordamida baholanadi.[5] Aholining zichligi to'g'risidagi ma'lumotlar butun Amerika Qo'shma Shtatlari uchun GIS formatida mavjud bo'lgan milliy ro'yxatga olish bloklari ma'lumotlari tufayli ishlatiladi. Aholi zichligi usullari kelajakdagi rivojlanishning potentsial ta'sirini bashorat qilishda ham qo'llanilishi mumkin. Aholining zichligi va TIA o'rtasidagi munosabatlarda sezilarli farq bo'lishi mumkin bo'lsa-da, bu taxminlarning aniqligi drenaj maydonining ko'payishi bilan yaxshilanadi, chunki mahalliy farqlar o'rtacha hisoblanadi.[11] Granato (2010)[5] adabiyotlardan 8 ta aholi zichligi munosabatlari va USGS GAGESII ma'lumotlar to'plamidagi 6255 ta oqim havzalari ma'lumotlari yordamida ishlab chiqilgan yangi tenglama jadvalini taqdim etadi.[12] Granato (2010)[5] shuningdek, aholi zichligi bilan bog'liq bo'lgan uy-joy zichligidan TIAni baholash uchun to'rtta tenglamani taqdim etadi.

Tabiiy o'tkazmaydigan maydon

Tabiiy o'tkazmaydigan joylar quyidagicha belgilanadi er qoplamalari ko'p miqdorda hissa qo'shishi mumkin bo'ron kichik va katta bo'ronlar paytida, lekin odatda keng maydonlar deb tasniflanadi.[5] Ushbu hududlar odatda ko'pgina avtomagistrallarda va bo'ronlarning muhim manbai sifatida qaralmaydi shahar oqimi - sifatni o'rganish, ammo katta miqdordagi bo'ronni keltirib chiqarishi mumkin. Ushbu tabiiy suv o'tkazmaydigan joylarga ochiq suv, botqoqli erlar, toshloq toshlar, unumsiz erlar (o'tkazmaydiganligi past tabiiy tuproqlar) va siqilgan tuproqlar. Tabiiy suv o'tkazmaydigan joylar, ularning tabiati va avvalgi sharoitlariga qarab, infiltratsiyadan ortiqcha quruqlik oqimi, quruqlik to'yinganligi yoki to'g'ridan-to'g'ri yog'ingarchilik natijasida bo'ron keltirishi mumkin. Tabiiy suv o'tkazmaydigan hududlarning oqib chiqadigan suv oqimiga ta'siri past bo'lgan hududlarda muhimroq bo'lishi kutilmoqda TIA yuqori darajada rivojlangan hududlarga qaraganda.

The NLCD[13] tabiiy o'tmaydigan joylar rolini bajarishi mumkin bo'lgan turli xil er qoplamlari tarqalishining sifat ko'rsatkichi sifatida ishlatilishi mumkin bo'lgan er qoplami statistikasini taqdim etadi. To'g'ridan-to'g'ri yog'ingarchilik kanal tarmog'i orqali o'tib, qiziqish uyg'otadigan joyga bo'ron tushsa, ochiq suv tabiiy o'tkazmaydigan maydon vazifasini o'tashi mumkin. Dovul paytida er osti suvlarini to'kib yuborish va quruqlikdagi to'yinganlik bo'ron oqimining katta qismi bo'lgan paytda botqoqli joylar tabiiy o'tmaydigan maydon vazifasini bajarishi mumkin. Dengiz sohilidagi serhosil erlar bo'ron paytida tabiiy o'tkazmaydigan maydon vazifasini bajarishi mumkin, chunki bu erlar ortiqcha quruqlik oqimlarining kirib borishi manbai hisoblanadi. Ko'rinib turibdiki, rivojlanish sohalari ta'siriga tushib qolgan joylar, o'tkazuvchan bo'lmagan joylarga ta'sir qilishi va ortiqcha quruqlik oqimlari infiltratsiyasini keltirib chiqarishi mumkin. Ushbu bo'ronlar, hatto nominal infiltratsiya stavkalari asosida oqim hosil qilish uchun yog'ingarchilik miqdori yoki intensivlik mezonlariga javob bermaydigan bo'ron paytida ham yuz berishi mumkin.

Rivojlangan sohalar o'zini tuta olmaydigan hududlar kabi tutishi mumkin, chunki rivojlanish va undan keyingi foydalanish tuproqlarni ixchamlashtirish va infiltratsiya tezligini pasaytirish tendentsiyasiga ega. Masalan, Felton va Lull (1963)[14] rivojlanish ishlari natijasida infiltratsiyaning 80 foizga kamayishini ko'rsatadigan o'rmon tuproqlari va maysazorlar uchun infiltratsiya ko'rsatkichlarini o'lchagan. Xuddi shunday, Teylor (1982)[15] qildi infiltrometr shahar atrofini rivojlantirishdan oldin va keyin hududlarda o'tkazilgan sinovlar va buni ta'kidladi yuqori qatlam qurilish faoliyatining o'zgarishi va zichligi infiltratsiya ko'rsatkichlarini 77 foizdan ko'proqqa kamaytirdi.

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ Kappiello, Dina. "Hisobot: EPA Sprawl Runoff-ni to'xtata olmadi." Sietl Tayms, 2008 yil 16 oktyabr
  2. ^ Schueler, Tomas R. "Imperimentning ahamiyati." Arxivlandi 2009-02-27 da Orqaga qaytish mashinasi Qayta nashr etilgan Suv havzalarini muhofaza qilish amaliyoti. Arxivlandi 2008-12-23 da Orqaga qaytish mashinasi 2000. Suv havzalarini muhofaza qilish markazi. Ellikott Siti, MD.
  3. ^ Rozenberg, Karter, 2006 yil, O'tkazilmaydigan sirt: Beton alternativalarning ekologik ta'siri, Troy, NY: Luminopf Press.
  4. ^ a b v Gomer, C., Dewits, J., Fray, J., Coan, M., Hossain, N., Larson, C., Herold, N., McKerrow, A., VanDriel, JN va Vikem, J., 2007 y., 2001 yildagi AQSh uchun zararli erlarni qoplash bo'yicha milliy ma'lumotlar bazasini to'ldirish: Fotogrammetrik muhandislik va masofadan turib zondlash, 73-jild, no. 4, p. 337-341.
  5. ^ a b v d e f g h men j k l Granato, GE, 2010 yil, Drenaj havzasida o'tkazuvchanlikni taxmin qilish uchun ishlatiladigan usullarga umumiy nuqtai 6-ilova Qo'shma Shtatlarning yuqumli hududlarida kuzatilmaydigan joylarda bo'ron oqimining rejali darajadagi taxminlarini ishlab chiqish usullari: Federal avtomobil yo'llari boshqarmasi, FHWA-HEP-09-005 "Onlayn rejimda foydalanish mumkin." Arxivlandi 2015-09-06 da Orqaga qaytish mashinasi
  6. ^ Milliy qopqoq to'g'risidagi ma'lumotlar to'plami (NLCD)
  7. ^ Cappiella, K., and Brown, K., 2001, Chesapeake Bay mintaqasida erdan foydalanish va suv o'tkazmaydigan qopqoq: suv havzasini himoya qilish usullari, 3-jild, yo'q. 4, p. 835-840.
  8. ^ Xitt, KJ, 1994, 1970 yilgi erdan foydalanish ma'lumotlarini 1990 yilgi aholi ma'lumotlari bilan yangi uy-joy qurilishini ko'rsatish uchun takomillashtirish: AQSh Geologik xizmati suv resurslarini tekshirish bo'yicha hisobot 94-4250, 15 p.
  9. ^ AQSh atrof-muhitni muhofaza qilish agentligi, 2009 yil, Yerning qopqog'i to'g'risidagi milliy ma'lumotlar (NLCD) tasniflash sxemalari "Onlayn" mavjud
  10. ^ Southard, R.E., 1986, Missuri shtatining havzalarida suv o'tkazmaydigan maydonlarni baholashda foydalanish uchun alternativ havza xarakteristikasi: AQSh Geologiya xizmati suv resurslarini tekshirish bo'yicha hisobot 86-4362, 21 p.
  11. ^ Buyuk Vankuver kanalizatsiya va drenaj okrugi, 1999 yil, hozirgi va kelajakdagi GVS & DD hududining suv havzasi va suv havzalarini baholash - Burnabi, Vankuver, Britaniya Kolumbiyasi, Kanada, Buyuk Vankuver kanalizatsiya va drenaj okrugi, 53 p. mavjud: "Qatorda mavjud"
  12. ^ Falcone, James, Stewart, J., Sobieszchik, S., Dupree, J., McMahon, G., and Buell, G., 2007, Oltita geografik sharoitda tabiiy va shahar xususiyatlarini taqqoslash va shahar intensivligi indekslarini rivojlantirish. : AQSh Geologiya xizmati ilmiy tadqiqotlar bo'yicha hisobot 2007-5123, 43 p.
  13. ^ AQSh Geologiya xizmati, 2007 yil, USGS Land Cover Institute NLCD er qoplami statistikasi ma'lumotlar bazasi - NLCD er qoplami statistikasi ma'lumotlar bazasini ko'rish "Qatorda mavjud"
  14. ^ Felton, PM va Lull, H.W., 1963, Shahar atrofidagi gidrologiya suv havzasi sharoitlarini yaxshilashi mumkin: Public Works Journal, v. 94, p. 93-94.
  15. ^ Teylor, C.H. 1982 yil, kichik suv havzalarida (Ontario) hissa qo'shadigan zonalardagi mavsumiy o'zgarishlarning bo'ron oqimi ta'siriga ta'siri: Nordic Hydrology, v. 13, no. 3, p. 165-182.

Bibliografiya

  • Butler, D. va Devis, JV, 2000, Shahar drenaji, London: Spon.
  • Fergyuson, Bryus K., 2005, G'ovakli yulka, Boka Raton: CRC Press.
  • Frazer, Lans, 2005 yil, Jannatni qoplash: o'tib bo'lmaydigan yuzalar xavfi, atrof-muhit salomatligi istiqbollari, Jild 113, № 7, bet. A457-A462.
  • AQSh atrof-muhitni muhofaza qilish agentligi. Vashington, DC. - Dovuldan keyin. Hujjat № EPA 833-B-03-002. 2003 yil yanvar.

Ushbu maqola o'z ichiga oladi jamoat mulki veb-saytlari materiallari yoki Amerika Qo'shma Shtatlarining Geologik xizmati va Federal avtomobil yo'llari ma'muriyati.

Tashqi havolalar