مقدمه مقدماتی

تغییرات آب و هوایی اساسا در حال تغییر چرخه هیدرولوژیکی است، با عواقب عمیقی برای پویایی نفوذ - فرایندی که آب وارد خاک می شود و به سمت پایین حرکت می کند تا آب های زیرزمینی را به عنوان افزایش دمای جهانی، الگوهای بارش تبدیل به غیرمنصفانه تر می شود و رویدادهای آب و هوایی شدید تشدید می شود، نرخ و حجم آب که نفوذ به زمین را به شیوه هایی که برنامه ریزی سنتی زیرساخت ها، مهندسان شهری، و زیرساخت های منابع آب را بررسی می کنند، و مدیریت منابع آب در حال حاضر باید اطمینان از تغییرات آب و سیستم های آب و آب و آب و آب را در حال تغییر دهد، حفظ کند، حفظ کند، و سیستم های آب و کنترل کند، و سیستم های آب و سیستم های آب و منابع آب را در حال تغییر دهد، می دهد، و سیستم های آب و سیستم های آب و منابع آب و آب و آب و منابع آب و آب و آب و کنترل می دهد، حفظ آب و سیستم های آب و آب و آب و منابع آب و تخلیه آب و کنترل های آب و آب و کنترل کند، می کند، می تواند این تغییرات آب و آب و منابع آب و منابع آب و سیستم های آب و آب و آب و منابع آب و تخلیه آب و هوا را در حال تغییر دهد.

درک نفوذ در تغییرات آب و هوایی

Infiltration یک جزء حیاتی از چرخه آب است، حاکم بر تقسیم باران بین سطح فرار و شارژ آب های زیرزمینی است که به نوع خاک بستگی دارد، محتوای رطوبت، پوشش گیاهی و شدت بارندگی. تغییرات آب و هوایی بر هر یک از این عوامل به روش های پیچیده تاثیر می گذارد، که منجر به پاسخ های غیر خطی در نرخ نفوذ می شود.

تغییر الگوی پیش بینی

یکی از مستقیم ترین اثرات تغییرات آب و هوایی اصلاح ویژگی های بارش است. هوا Warmer رطوبت بیشتری دارد، و منجر به کاهش شدید تر از طلسم های خشک تر می شود.با توجه به گزارش ارزیابی ششم شهری IPCC [FLT 1]، بسیاری از مناطق در حال حاضر در حوادث شدید بارش افزایش یافته اند، هنگامی که شدت بارندگی بیش از ظرفیت نفوذ در حوضچه، و کاهش سطح آب های بزرگ است.

رطوبت خاک دینامیک

تغییر الگوهای فصلی همچنین رطوبت خاک را مشخص می کند - مرطوب بودن خاک قبل از وقوع باران.در مناطقی که خشکسالی ها مکرر تر می شوند، خاک ممکن است به هیدروفوبیک یا پوسته شده تبدیل شود، حتی زمانی که باران در نهایت به سمت پایین می آید، دوره های مرطوب طولانی مدت می تواند خاک را اشباع کند، کاهش میزان نفوذ برای رویدادهای بعدی.

چرخه های سرد و پرمافوستا

در مناطق سرد، تغییرات آب و هوایی کوتاه مدت مدت پوشش برف و سرعت بخشیدن به ذوب شدن Permafrost است.هنگامی که هرمafrost derate، اغلب افزایش نفوذ به عنوان لنز یخ ذوب می شود، این همچنین می تواند منجر به یارانه و بی ثباتی شیب، تهدید جاده ها، خط لوله ها و پایه های ساختمان، در همین حال، کاهش برف باعث کاهش به طور سنتی کاهش می شود که باعث کاهش نفوذ در حال رشد، کاهش زمان کاهش است.

تاثیر بر برنامه ریزی زیرساخت

سیستم های زیرساختی – از شبکه های طوفان شهری تا کانال های آبیاری روستایی – برای شرایط خاص هیدرولوژیکی طراحی شده اند، زیرا تغییرات دینامیک نفوذ، این سیستم ها با افزایش استرس مواجه هستند و نیاز به عقب نشینی های گران قیمت یا طراحی مجدد مجدد دارند.

مدیریت طوفان شهری

شهرها در سراسر جهان با سیل های مکرر و شدید شهری روبرو هستند.[۲] سیستم های زهکشی سنتی شهری، اندازه گیری شده برای بارش های تاریخی، فشرده شده اند.کاهش نفوذ به دلیل جمع آوری خاک و پوشش غیر قابل نفوذ، افزایش حجم آب تصفیه شده در هر سیستم، بسیاری از شهرداری ها در حال پیاده سازی هستند.

مدیریت آب کشاورزی

کشاورزی بستگی به رطوبت خاک قابل اعتماد برای تولید محصول دارد. تغییرات در نفوذ بر دسترسی به آب ([۱] برای محصولات کشاورزی و خطر فرسایش خاک تأثیر می گذارد.در مناطقی که بارش باران شدید تر می شود، جریان بیش از حد نفوذ می تواند بالا برود، کاهش بهره وری طولانی مدت و افزایش مدت خشک، فرکانس حوادث نفوذ، و افزایش کشاورزان برای اتکا به آبیاری بیشتر - که خود آب زیرزمینی را تقویت می کند.

آب زیرزمینی و تامین آب

بسیاری از جوامع وابسته به آب های زیرزمینی برای نوشیدن و آبیاری تغییرات آب و هوایی در نفوذ به طور مستقیم بر میزان که در آن aquifers دوباره روشن شده است، در مناطق خشک و نیمه خشک، که در آن شارژ شده است در حال حاضر محدود، حتی کاهش کوچک می تواند منجر به کاهش مزمن در جداول آب. £ شارژ مجدد (MAR) پروژه ها، که طوفان و مستقیم آن را به سناریوهای نفوذ آب و آب، با این حال تبدیل شدن به ابزار های مختلف آب و آب ضروری است.

استراتژی های Adaptation

پیاده سازی زیرساخت برای تغییر پویایی نفوذ نیازمند یک رویکرد چند وجهی است که مهندسی، بوم شناسی و حکومت را ترکیب می کند.استراتژی های زیر در سراسر جهان مستقر می شوند.

زیرساخت سبز و راه حل های مبتنی بر طبیعت

زیرساخت سبز از سیستم های طبیعی برای مدیریت آب طوفان و افزایش نفوذ استفاده می کند.[۱۰] شهرهای قابل پیش بینی ، و سقف های سبز ، باغ های آب را افزایش می دهند، و bioswales [FLT] همچنین برای کاهش سرعت آب و هوا، به سرعت افزایش می یابد.

مدل سازی داده ها و پروژه های آب و هوایی

برنامه ریزی زیرساخت مدرن بر مدل های آب و هوایی که شبیه سازی بارش های آینده و الگوهای نفوذی است، متکی است؛ ابزارهایی مانند ابزار ارزیابی آب و هوا (SWAT) [FLT 1] و Variable Infiltration] مدل [VIC] [F3 اجازه می دهد تا برنامه ریزان برای آزمایش سناریوهای مختلف سازگاری، تصمیم گیری یکپارچه برای ساخت و ساز (NOF4) - می توانند عدم اطمینان از آب و هوا را به دست آورند.

چارچوب های سیاست و مشارکت اجتماعی

Adaptation تنها یک چالش فنی نیست؛ همچنین نیازمند سیاست های حمایتی و کدهای خرید عمومی است که می تواند به روز شود تا استانداردهای قابل اطمینان برای پیشرفت های جدید را فراهم کند.هزینه های طوفان آب می تواند به طور منظم در برنامه های نفوذ در محل کار ایجاد شود.برنامه های تعامل اجتماعی به ساکنان در مورد اهمیت کاهش سطوح غیر قابل نفوذ و حفظ سیستم های زهکشی در هلند آموزش می دهد.

ملاحظات منطقه ای

پاسخ های نفوذ به تغییرات آب و هوایی به طور چشمگیری توسط منطقه متفاوت است، و به استراتژی های سازگاری محلی اختصاص می یابد.

مناطق خشک و نیمه خشک

در مناطق آب-کارس مانند جنوب غربی ایالات متحده، خاورمیانه و بخش هایی از استرالیا انتظار می رود که تغییرات آب و هوایی در بسیاری از مناطق کاهش یابد در حالی که افزایش شدت حوادث طوفان نادر است.[۳] میزان نفوذ در این محیط ها اغلب با پوسته شدن خاک و کم مواد آلی محدود می شود.

مناطق Humid و Tropical

در مناطق مرطوب، دماهای بالاتر باعث افزایش تلفات تبخیر می شود، اما بارش کل ممکن است بالا یا افزایش یابد. [FLT: بیشتر طوفان های شدید خاک را بیشتر اشباع می کنند، و منجر به افزایش حفاظت از صخره های آب شیرین می شود [FLT3] که برای رویدادهای معتدل و مکرر دریایی طراحی شده است. Manrge بازسازی سال: 1 و [F:2coral محافظت از صخره های مرجانی]

مناطق سرد و کوهستانی

آبریزهای برف که در برف و فصل برف کوتاه تر قرار دارند، ممکن است در طول دوره ذوب رخ دهد، زمانی که خاک هنوز تا حدی یخ زده است، کاهش بهره وری شارژ شده در مناطق آلپ، عقب نشینی یخچال در معرض زمین های جدید که در آن ویژگی های نفوذی 2 دیده می شود، این تغییرات بر کاهش عرضه آب جریان برای میلیون ها نفر تأثیر می گذارد. Adaptive اقدامات شامل (LT0) تثبیت کننده (F)

نتیجه گیری

تغییرات آب و هوایی پویایی نفوذ معکوس به شیوه هایی است که زیرساخت های موجود را به چالش می کشد و امنیت آب را تهدید می کند (معامل بارش تغییر یافته، تغییر رژیم های رطوبت خاک، و تخریب چشم انداز نیاز به یک رویکرد فعال و مبتنی بر علم برای برنامه ریزی دارد.) با در نظر گرفتن زیرساخت های سبز، بهبود مدل سازی هیدرولوژیک، و تقویت سیاست هایی که اولویت بندی انعطاف پذیری را اولویت می دهد، جوامع می توانند خطرات مرتبط با تغییر سرمایه گذاری مداوم و نظارت بر آن را کاهش دهند.