Hvad er en dæmning?

I sit digt "De tørre bjærgninger, "T.S. Eliot beskrev floden som" en stærk brun gud, "en stærk kraft, der mens den ofte er tålmodig og plejer, viser sig ofte at være utæmpelig og nådesløs. De største byer i menneskets historie er rejst op på flodbredder og ved havet, men ved at gøre det, deres bygherrer valgte at leve i tætte rammer med en uregerlig kraft. Floder er steget for at skylle hele samfund væk eller ændret kurs for at overlade velstående kongeriger til støvet. Selv i dag, havstorme truer med at ødelægge menneskers bestræbelser på århundreder.

Mennesker har forsøgt at overvinde problemerne med at ændre vandstanden i tusinder af år. Et af de ældste våben, de har haft mod floder og oceaner, er levee , også kendt som a diget . En dæmning er simpelthen en menneskeskabt dæmning bygget for at forhindre en flod i at flyde over dens bredder eller for at forhindre havbølger i at skylle ind i uønskede områder.

I New Orleans, dæmningerne forsøger at udføre dobbeltopgaver:På den ene side af byen, dæmninger beskytter mod oversvømmelser fra Mississippi -floden, og på den anden side, de hjælper med at holde Pontchartrain -søen i skak.

I dele af Holland, diger forhindrer havvand i at genvinde tusindvis af miles land, hvoraf meget er enten på eller under havets overflade. De berømte vindmøller i Holland pumper vand bag bag digerne og tilbage til havet for at holde landet tørt. Der er endda dele af Holland, hedder polders , hvor hollænderne har skabt nyt tørt land langs havet ved at dike og dræne det.

En dæmning er typisk lidt mere end en høj med mindre gennemtrængelig jord, som ler, bredere i bunden og smallere øverst. Disse høje løber i en lang strimmel, nogle gange mange kilometer, langs en flod, sø eller hav. Levees langs Mississippi -floden kan variere fra 10 til 20 fod (3 til 7 meter) høje. I Holland, de kan nå 10 meter. Men der er ingen fastsat højde for åer. Deres målinger varierer alt efter de storme, området modtager, selvom disse storme kun forekommer hvert hundrede eller tusinde år.

At leve ved vandet giver mennesker en række fordele:frugtbar landbrugsjord, transport, handel og vandkraft. Levees tillader mennesker at nyde disse aktiver uden frygt for oversvømmelse. Men mennesker har en dårlig vane med at glemme, hvor kraftig deres "stærke brune gud" egentlig er.

Når Levee bryder

Mens du spadserer langs stranden eller nyder en picnic ved en flodbred, det er let at glemme, hvor kraftfulde Jordens vandveje egentlig er - indtil oversvømmelser og storme skubber os til at huske. I 1927, Mississippi -floden hævede under kraftige regnskyl, oplader gennem en række dækker og oversvømmer et område på størrelse med Irland. I 1953, Nordsøen brød igennem Nederlandene i det gamle system af diger og dræbte tusinder.

I 2005, New Orleans lavede internationale nyheder, da orkanen Katrina brød sine vandløb. Meget af byen ligger 3 meter under havets overflade. I løbet af byens historie, lavtliggende, sumpede områder er blevet pumpet tørt for at skabe nyt land. Meget af dette genvundne land er sunket, da det tørrede ud. Hele byen afhænger nu af dæmninger, sammen med massive pumpestationer, for at holde vandet ude.

Orkanen Katrina oversvømmede 80 procent af byen, dræber cirka 1, 600 mennesker og flytter omkring 200, 000 andre [kilde:Dolfman et al., Gonzales]. Hvordan kunne dette ske? En undersøgelse foretaget af National Science Foundation pegede på fem hovedårsager:

1. Utilstrækkelig planlægning :New Orleans 'levee designs var baseret på en forældet undersøgelse fra 1965. Ingeniører byggede levee -systemet med det formål at skabe et system, der kunne klare den værste storm i 200 år. Desværre, undersøgelsen fejlberegnede i høj grad, hvor kraftige potentielle storme kunne være.
2. Risikeret design :New Orleans 'dæmninger blev bygget for at opretholde byens vækst, i modsætning til dæmninger i nærområder, som blev bygget for at give sikkerhed. Som resultat, New Orleans 'dæmninger var kortere og svagere.
3. Sikkerhed kompromitteret af bureaukrati :Intet centralt agentur stod for vedligeholdelse af dæmningerne. Denne opgave faldt i stedet på flere forskellige private virksomheder og offentlige instanser, fører til kommunikationsproblemer og nedbrydning af forskellige opgraderingsprojekter.
4. Dårlig vedligeholdelse :Levees kræver konstant vedligeholdelse. Da landet i New Orleans synker, det samme gør dækkene. Efterforskerne formoder også, at store træer, der vokser i nærheden, underminerede dæmningerne.
5. Ikke nok penge :US Army Corps of Engineers, som fører tilsyn med design og konstruktion af dæmninger, var blevet ramt af budgetnedskæringer. Dette efterlod agenturet med færre erfarne ingeniører.

Da New Orleans fortsætter med at genopbygge fra katastrofen, nogle af disse bekymringer behandles endelig. Holland stod over for en lignende situation efter landets oversvømmelse i 1953. Hvordan matcher dens succeser New Orleans 'fiaskoer?

Digene i Holland

I årtierne efter den dødelige oversvømmelse i 1953, Hollandske ingeniører satte sig for at bygge en ny slags barriere mod havet. De erstattede støt det gamle digersystem, som havde været på plads siden middelalderen, og skabte 563 km (563 km) af det, som mange betragter som det sikreste dæmningssystem i verden.

Hollænderne satte standarden for stigekonstruktion ved at revurdere hele deres system på flere centrale måder:

1. Tænker langsigtet :Mens ingeniørteamet fra 1965 i New Orleans forsøgte at bygge dæmninger stærkt nok til at modstå den stærkest mulige storm i 200 år, Hollandske ingeniører designede et system, der var stærkt nok til at matche den katastrofale storm, der kun opstår én gang i 10, 000 år.
2. Mindre afhængighed af solide barrierer :I stedet for at konstruere stadig større barrierer som åer og oversvømmelser, Hollandske ingeniører har søgt at skabe bedre måder at absorbere oversvømmelser på marskens sletter og specielt konstruerede floder. I nogle tilfælde, dette indebærer endda at sætte diger længere tilbage fra vandet.
3. Nye tekstiler :Hollænderne udviklede sig også hårdt, syntetiske tekstiler for bedre at forankre jordlevende. Disse forhindrer jordbevægelse og vandindtrængning. New Orleans levee -systemet begyndte at bruge denne teknologi efter orkanen Katrina.
4. Bedre overvågningssystemer :Ud over at kommandere strengere, centraliseret kontrol og vedligeholdelse af deres diger, hollænderne anvender også automatiserede overvågningssystemer til at holde øje med, hvordan deres dækker holder. De installerede fiberoptiske og elektroniske sensorer i digestrukturer for at rapportere ændringer tilbage til en central overvågningsstation. Flere andre systemer overvåger vandtryk og vandstand.

Meget af det hollandske dæmingssystem er afhængigt af forståelsen af, at dæmninger kræver regelmæssig vedligeholdelse, konstant overvågning og en langsigtet forståelse for, hvordan floder, oceaner og storme opfører sig. Når disse er på plads, samfund kan trives sikkert sammen med skønheden og bekvemmeligheden ved kyst- og flodområder. Det er, når vi ikke husker dette, at floder og oceaner bliver ødelæggere.

Udforsk nedenstående links for at lære mere om storme, havet og andre bragder inden for menneskelig og naturlig teknik.

Masser mere information

Relaterede HowStuffWorks -artikler

• Sådan fungerer oversvømmelser
• 5 mest ødelæggende storme
• Sådan fungerer orkaner
• Sådan fungerer tsunamier
• Hvordan kan en sø simpelthen forsvinde?

Flere store links

• Bygger en bedre Levee
• "The Dry Salvages" af T.S. Eliot
• FEMA:Levee Information

Kilder

• "Det tiltalende flodlandskab - grønne floder." Royal Haskoning. (1. august, 2008) http://www.royalhaskoning.com/Royal_Haskoning/water_and_environment/ da-GB/Projects/Spatial/The+Appealing+River+Landscape+-+Green+Rivers.htm? Ref =1
• Dolfman, Michael L., Soldielle Fortier Wasser og Bruce Bergman. "Virkningen af ​​orkanen Katrina på New Orleans økonomi." Månedlig arbejdsgennemgang. Juni 2007. (1. august, 2008) http://www.bls.gov/opub/mlr/2007/06/art1full.pdf
• Eliot, T.S. "Fire kvartetter." 1943.
• Gonzales, John Moreno. "Tegn på Katrina træthed? Stormminde forsinket." Associeret presse. 12. juli kl. 2008. (4. august, 2008)
• Koenig, Robert L. "Håndtering af vores floder:Oversvømmelseskontrol er koordineret syd for Kairo." St. Louis efter afsendelse. 29. august 1993.
• Levin, Alan og Pete Eisler. "Mange beslutninger førte til mislykkede dæmninger." USA Today. 3. november kl. 2005. (1. august, 2008) http://www.usatoday.com/news/nation/2005-11-03-levees-failure_x.htm
• Lougheed, Tim. "Hævning af baren for Levees." Miljøsundhedsperspektiver. Januar 2006. (1. august, 2007) http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?artid=1332685