science >> Wetenschap >  >> Natuur

Studie vindt dat verstedelijking verschillende dingen betekent voor verschillende stroomgebieden

Aditi Bhaskar, universitair docent civiele en milieutechniek, heeft in recente studie diepgaande verschillen in stroomveranderingen in verschillende stedelijke stroomgebieden aan het licht gebracht. Krediet:Andy Miller

Voorafgaand aan de verstedelijking, het natuurlijke landschap en het klimaat bepaalden hoeveel water er in beken en rivieren stroomde. Stedelijke ontwikkeling heeft nu een dramatische invloed op hoeveel en waar water stroomt, maar Aditi Bhaskar, assistent-professor civiele en milieutechniek, heeft ontdekt dat de veranderingen in de stroming aanzienlijk verschillen van stad tot stad.

Nu de stedelijke ontwikkeling snel toeneemt, het is belangrijk om te begrijpen hoe deze ontwikkeling de watervoorziening en overstromingen zal beïnvloeden. In een onlangs gepubliceerd artikel in Onderzoek naar waterbronnen , Bhaskar en haar collega's analyseerden stroomveranderingen in 53 stroomgebieden gedurende 20-jarige perioden van piekverstedelijking.

"Verstedelijking wordt soms behandeld als een universele transformator van streamflow, " zei Bhaskar. "We zagen dat het de stroomstroom op verschillende manieren kan veranderen."

Eerdere studies hebben het effect van verstedelijking op de stroomstroming in individuele stroomgebieden onderzocht, en enkelen hebben grootstedelijke gebieden vergeleken met voorstedelijke en landelijke gebieden om de effecten van verstedelijking te meten. De studie van Bhaskar is de eerste brede vergelijking van verstedelijkende stroomgebieden in de Verenigde Staten waarbij wordt gekeken naar omstandigheden met een laag tot hoog debiet. Zij en haar collega's gebruikten stroommetingen van de U.S. Geological Survey en publiceerden onlangs nationale woningdichtheidsgegevens die dateren uit de jaren dertig van de vorige eeuw.

Uit de studie bleek dat verstedelijking de stroomstroom niet consequent verandert. Lage stromen gingen omhoog in ongeveer de helft van de stromen en gingen naar beneden in de andere helft. Hoge stromen namen over het algemeen toe met verstedelijking, met de grootste toename in semi-aride en aride gebieden.

Een bord op deze stedelijke structuur waarschuwt voor plotselinge overstromingen. Bhaskar en haar collega's ontdekten dat infrastructuur voor overstromingsbeheer de hoeveelheid stroom in stedelijke stroomgebieden drastisch verandert. Krediet:Aditi Bhaskar

Bhaskar zag de grootste stroomverschillen op plaatsen waar afvalwater, watervoorziening en infrastructuur voor overstromingsbeheersing hadden de manier veranderd waarop water van nature zou stromen.

"Stroomstroomverandering met verstedelijking is niet gemakkelijk voorspelbaar met gemeenschappelijke statistieken die we hebben getest, bijvoorbeeld ondoordringbare oppervlaktedekking of verandering van de huisvestingsdichtheid, " ze zei.

Elk verstedelijkend stroomgebied werd geëvalueerd in de context van klimaatgegevens voor de periode waarin het werd bestudeerd. Door een onderscheid te maken tussen stromingsveranderingen veroorzaakt door klimaatverandering en die als gevolg van verstedelijking, Bhaskar verwacht dat we toekomstige veranderingen door verdere verstedelijking beter kunnen voorspellen, helpt ons om overstromingen en waterbeschikbaarheid te beheersen.

Met dit brede overzicht dat hun toekomstige werk informeert, De onderzoeksgroep van Bhaskar zal nu hun aandacht richten op hoe specifieke stedelijke bestuurders de stroomstroom in verschillende steden veranderen.