Акция
Блог
Процитировать
Печать
Электронная почта
ЗакладкаНаука Каждый День (3 февраля 2010) — Как дождь вмешивается в радио-сигналы, исследователи были в состоянии измерить ливень, используя данные, снабженные мобильной телекоммуникационной компанией Апельсин. Новый метод предлагает большее пространственное решение чем традиционные измерения пункта, обеспеченные мерами дождя. В будущем это могло быть объединено с интеллектуальными системами управления для сетей коллектора, чтобы уменьшить загрязнение воды в городских территориях.
- Вода
- Погода
- Загрязнение
- Проблемы охраны окружающей среды
- Наводнения
- Рециркуляция и Трата
- Проникновение (гидрология)
- Коллектор
- Зараженный резервуар
- Обработка сточных вод
Особенно в зонах застройки, системы коллектора часто разбиваются неожиданным ливнем: прорыв воды смешан со сточными водами в трубах, объем воды превышает способность бассейнов с задержанием, и темное переполнение смеси в местные поверхностные воды. Таким образом, растворенные но невылеченные сточные воды - содержащий химикаты, такие как фармацевтические препараты, чистя агентов и пестициды - освобождены от обязательств в потоки, реки и озера. Через год в целом, входы относительно низки, только с приблизительно 2-5 % полного груза (в зависимости от отдельного вещества) вход в поверхностные воды через объединенное переполнение коллектора.
Однако, краткосрочные пиковые уровни загрязнителя могут быть вредными для морских водорослей или рыбы. Кроме того, как проектируют, лидер Джерг Рикермэнн Городского отдела Управления водными ресурсами Иуога указывает, проблема будет усилена в результате увеличения тяжелых событий ливня, связанных с нагреванием климата в Центральной Европе. "Более точное обнаружение ливня на локальном уровне позволило бы системам коллектора управляться таким способом как, чтобы предотвратить переполнение сточных вод в максимально возможной степени." Рикермэнн, экологический инженер, поэтому развивает компьютерную модель, которая использует данные от сети мобильного телефона, чтобы восстановить события ливня при более высоком пространственно-временном решении, чем возможно с обычными методами.
Победа в лотерее ливня
Как метод работает? Рикермэнн и его исследовательская группа используют в своих интересах то, что является по существу неприятностью для мобильных операторов сети - факт, что капли дождя вмешиваются в микроволновые радиорелейные линии между базовыми станциями, таким образом разрушая передачу сигнала. Данные по ослаблению силы сигнала используются, чтобы вычислить интенсивность ливня вдоль пути между двумя антеннами. Благодаря плотности сети мобильного телефона решение данных ливня Eawag превосходит что обеспеченный мерами дождя или погодным радаром. На контрасте, чтобы указать измерения, мобильные данные сигнала основаны на сети перекрывания на микроволновые радиорелейные линии. Однако интенсивный небольшой шторм может быть, он не будет захвачен мерой дождя, расположенной даже на расстоянии в 100 метров. Поскольку Рикермэнн говорит, "Это часто - что - то вроде лотереи." В то время как погодный радар может покрыть широкую область, у него есть неудобство, что радарные сигналы в большой степени уменьшены интенсивным ливнем. Кроме того, вводящее в заблуждение эхо произведено ландшафтом - большая проблема в гористой стране как Швейцария.
Первоначальные данные из Швейцарии
Хотя ливень был ранее измерен, используя радио-сигналы, такие измерения не были применены практически до настоящего времени. Используя данные, сделанные доступный к Eawag мобильным телекоммуникационным Апельсином поставщика, теперь возможно впервые использовать эту систему в целях контроля за загрязнением воды. Чтобы применить метод к области приблизительно 150 km2 - с обширной сетью коллектора - в Цюрихской области, исследователи проанализировали данные от 23 микроволновых радиорелейных линий в этой части Швейцарии. В течение 2-месячного периода они сравнили данные с измерениями от 13 мер дождя, 2 disdrometers и погодной радарной станции Albis, которой управляет MeteoSwiss. Модель была таким образом калибрована, и осаждение может теперь быть восстановлено от радио-данных сигнала. Рикермэнн надеется, что точность измерений будет далее улучшена также включая распределение размера снижения в вычислениях: в то время как несколько больших снижений рассеивают и уменьшают радио-сигнал подобным способом к многочисленным маленьким снижениям, они вообще подразумевают меньше дождя. Соответственно, метод, принимая во внимание эти образцы в настоящее время развивается проектными партнерами в федеральном Институте Технологии в Лозанне (EPFL).
Муниципальные испытания запланированы
В ближайшем будущем Рикермэнн намеревается испытать модель в полевых условиях в двух муниципалитетах. Здесь, системы управления для бассейнов с задержанием должны быть связаны с местными прогнозами интенсивности осаждения и движения. В опасных областях бассейны с задержанием должны тогда быть отрегулированы прежде и во время событий ливня, чтобы освободить способность справиться с ожидаемыми водными объемами - хранение переполнения сточных вод к минимуму. Рикермэнн комментирует: "На фоне изменения климата это может быть крайне важно. Это означает, что существующие запасы могут быть активизированы, не имея необходимость восстанавливать систему дренажа." Он полагает, что Швейцария, прежде пионер в обработке сточных вод, должна следовать впереди еще раз, "не в последнюю очередь, потому что у этой страны есть плотная мобильная телекоммуникационная сеть, даже в отдалённых районах, и таким образом точные данные ливня широко доступны."
Источник Истории:
Приспособленный от материалов обеспечил EAWAG: швейцарский федеральный Институт Водной Науки и техники.
Отметьте: Если никакому автору не дают, источник процитирован вместо этого.
увеличить
Ураганные Осадки: Обнаружение, Насколько Дождь
Действительно Падает Во время Штормов 
Загрязнение воздуха Может Вызывать Более дождливые Летние
Дни В Юго-восточных США 
Для Ураганов, Штормов, Размер Капли дождя Имеет Все
Значение 
Прогноз Дождя: Радары Для Оценки Норм Ливня
НАСА Обнаруживает Тенденции В Чертах Ливня От Дождей До
Ливней 