Дренаж в Новом Орлеане

Дренаж в Новом Орлеане , штат Луизиана , был серьезной проблемой с момента основания города в начале 18 века, оставаясь важным фактором в истории Нового Орлеана и сегодня. Центральная часть столичного Нового Орлеана (Новый Орлеан/ Метаири / Кеннер ) довольно необычна тем, что почти полностью окружена водой: озеро Поншартрен на севере, озеро Боргне на востоке, водно-болотные угодья на востоке и западе и река Миссисипи. Река на юге. Половина территории между этими водоемами находится на уровне моря или ниже и больше не имеет естественного выхода для поверхностных вод. Таким образом, практически все осадки, выпадающие на этой территории, должны удаляться посредством эвапотранспирации или откачки . Таким образом, угрозы наводнений столичному Новому Орлеану включают реку Миссисипи , озеро Пончартрейн , каналы по всему городу и естественные осадки . Искусственные дамбы были построены, чтобы не допускать повышения уровня воды в реках и озерах, но они имели отрицательный эффект, задерживая осадки, и во многих случаях терпели неудачу.

По состоянию на 2017 год насосная система Нового Орлеана, которой управляет Совет по канализации и водоснабжению, может откачивать воду из города со скоростью более 45 000 кубических футов (1300 м3). ³) в секунду. ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]} Производительность также часто описывается как 1 дюйм (2,5 см) в первый час дождя, а затем 0,5 дюйма (1,3 см) в час. ^{[ 2 ]} Масштабы и размеры дамб на реке Миссисипи, построенных по обеим сторонам реки, чтобы удерживать ее в русле, часто сравнивают с Великой Китайской стеной . ^{[ 3 ]}

География

Город Новый Орлеан расположен в дельте реки Миссисипи на восточном и западном берегах реки Миссисипи и к югу от озера Пончартрейн . Первоначально город был основан на естественных дамбах или возвышенностях вдоль реки. В 1960-х годах дамбы и искусственные дамбы были построены на гораздо более обширной географической территории, которая включала бывшие болота и топи. Со временем откачка близлежащих болот позволила застроить более низкие возвышенности. Сегодня большая часть Нового Орлеана находится на уровне местного среднего уровня моря или ниже, и данные свидетельствуют о том, что некоторые части города могут понижаться в высоте из-за оседания .

Исследование, проведенное в 2007 году Тулейном и Университетом Ксавьера, показало, что «51% прилегающих урбанизированных частей округов Орлеан, Джефферсон и Сен-Бернар расположены на уровне моря или над ним», при этом более густонаселенные районы обычно находятся на возвышенностях. Однако в более недавнем исследовании, опубликованном в журнале ASCE Journal of Hydrologic Engineering в 2016 году, говорится: «...большая часть самого Нового Орлеана - около 65% - находится на среднем уровне моря или ниже его, как это определяется средней высотой озера Пончартрейн. . ^{[ 4 ]}

Из-за низкого равнинного рельефа территории Нового Орлеана для снижения риска наводнений требуется сложная система дамб, каналов и насосов.

История

Естественные дамбы вдоль реки Миссисипи возникли в результате отложений почвы, оставшихся после ежегодных наводнений реки. Место, выбранное для Нового Орлеана, имело много преимуществ. Поскольку он расположен там, где расстояние между рекой и озером Пончартрен самое короткое, индейцы Луизианы долгое время использовали этот район как склад и рынок для товаров, перевозимых между двумя водными путями. Узкая полоса земли также способствовала быстрому передвижению войск, а серповидная форма реки замедляла корабли, приближающиеся вниз по реке, и подвергала их артиллерийскому обстрелу. ^{[ 5 ]} Несмотря на преимущества, наводнение всегда представляло опасность.

Первые искусственные дамбы и каналы были построены в ранние колониальные времена . Они были возведены для защиты Нового Орлеана от регулярных наводнений из реки Миссисипи. «Задняя часть города» вдали от реки первоначально впадала в болота, ведущие к озеру Пончартрейн. Наводнения со стороны озера были редкими и менее сильными, поскольку большая часть старого города была построена на возвышенности вдоль набережной.

По мере роста города спрос на больше земли стимулировал расширение его в более низкие районы, более подверженные периодическим наводнениям. На протяжении большей части XIX века большинство жилых домов были подняты как минимум на фут над уровнем улицы (часто на несколько футов), поскольку в то время периодические затопления улиц были неизбежны.

В 1830-х годах государственный инженер Джордж Т. Данбар предложил амбициозную систему подземных дренажных каналов под улицами. Целью был отвод воды самотеком в низменные болота, дополняя это каналами и механическими насосами . В этом десятилетии был построен первый городской дренажный насос с приводом от парового двигателя , адаптированный из корабельного гребного колеса и используемый для перекачки воды по Орлеанскому каналу до залива Сент-Джон . Однако лишь немногие из планов Данбара были фактически реализованы, поскольку паника 1837 года в значительной степени положила конец крупным систематическим улучшениям для поколения.

В 1859 году геодезист Луи Х. Пилие улучшил дренажные каналы, кирпичом заложив некоторые участки . Были построены четыре большие паровые «сливные машины», которые проталкивали воду по каналам в озеро.

В 1871 году в городе было построено около 36 миль (58 км) каналов как для улучшения дренажа, так и для судоходства небольших судов в пределах города. Однако, несмотря на предыдущие усилия, в конце XIX века вода все еще покрывала улицы от бордюра до бордюра после ливней, иногда на несколько дней.

В 1893 году городское правительство сформировало Консультативный совет по дренажу, чтобы найти лучшие решения городских проблем с дренажем. Были составлены обширные топографические карты и проведены консультации с ведущими инженерами страны. В 1899 году были размещены облигации и утвержден налог на недвижимость в размере 2 миллионов за доллар , что позволило профинансировать и основать Совет по канализации и водоснабжению Нового Орлеана. Совет по канализации и водоснабжению отвечал за осушение города, а также за строительство современной системы канализации и водопроводной воды для города, которая в то время все еще в значительной степени зависела от цистерн и надворных построек . (Другая организация, Совет Орлеанской дамбы , отвечала за надзор за системой городских дамб и дамб.)

Совет по канализации и водоснабжению нашел А. Болдуина Вуда , молодого инженера, который не только руководил планами по улучшению дренажа и откачки, но и изобрел в процессе ряд усовершенствований в насосах и сантехнике. Эти усовершенствования были использованы не только в Новом Орлеане , но и приняты во всем мире.

По мере развития 20-го века большая часть земель, которые ранее были болотами или считались пригодными только для выпаса коров (из-за периодических наводнений), была осушена. Затем город расширился от естественной возвышенности недалеко от реки и от естественных хребтов, образующих залив .

15 апреля 1927 года, во время так называемого Великого наводнения в Миссисипи 1927 года , город был затоплен ливнем высотой около 15 дюймов (380 мм) в течение 19 часов. В то время почти все городские насосы полностью зависели от муниципальной системы электроснабжения , которая отключилась в начале урагана, что привело к отключению насосов от сети, что привело к масштабному наводнению в городе. были добавлены резервные дизель -генераторы с достаточным количеством топлива для работы насосов в течение как минимум суток в случае отключения электричества После этого к насосным станциям . «Наводнение Страстной пятницы», как его называли на местном уровне, произошло, когда уровень реки Миссисипи вдоль дамб города был опасно высоким, но не было напрямую связано с более масштабным наводнением.

В том же году стартовал проект по строительству более обширной системы дамб на береговой линии озера Пончартрейн . После 1945 года вся земля до озера была освоена.

Городская система оказалась эффективной, когда ураган Форт-Лодердейл в 1947 году напрямую обрушился на город. Дренажные насосы Вуда сохраняли город в основном сухим, в то время как соседние пригороды на восточном берегу округа Джефферсон (где в то время не было сопоставимой работающей системы) были затоплены водой на глубину до 6 футов (1,8 м).

Насосная станция Метари, также известная как Насосная станция 6, была построена в 1899 году недалеко от Метари-роуд и начала канала 17-й улицы. Сейчас он оснащен 15 шнековыми насосами и может перекачивать более 6 миллиардов галлонов США (23 000 000 м3). ³) воды в день.

Большая часть города пережила ураган «Бетси» в 1965 году без сильных наводнений, за исключением района Нижнего Девятого округа . Нижний девятый округ отделен от остальной части города Промышленным каналом и Внутрибережным водным путем залива . Он был затоплен не из-за дождя, а из-за прорыва дамбы Промышленного канала, что привело к катастрофическому наводнению и гибели людей в окрестностях.

К 1980-м годам город мог похвастаться системой из 20 насосных станций с 89 насосами общей производительностью 15 642 000 галлонов США (59 210 000 л) в минуту, что соответствует расходу реки Огайо .

В мае 1995 года проливные дожди (в некоторых местах до 20 дюймов (510 мм) за 12 часов) превысили мощность насосных станций, затопив значительную часть города. Плитные дома в некоторых низменных районах были затоплены, а большое количество автомобилей на затопленных улицах города были объявлены списанными по страховке . Это побудило проекты увеличения дренажной мощности в наиболее пострадавших районах.

К началу 2005 года в городе было 148 дренажных насосов. ^{[ нужна ссылка ]}

Ураган Катрина

Величайшая катастрофа в истории дренажа города произошла 29 августа 2005 года, когда на него обрушился ураган Катрина , после которого восемьдесят процентов города было затоплено. Катрина принесла тропический шторм в город , начиная с ночи 28 августа, а ураган начался на следующий день и продолжался до полудня.

Сам ураган не затопил город. Скорее всего, серия неудач в неправильно спроектированных дамбах и дамбах позволила воде из Мексиканского залива и озера Пончартрейн попасть в город.

был Промышленный канал затоплен, когда штормовой нагон , направленный через выход из залива реки Миссисипи , вышел за пределы и прорвал дамбы и дамбы в нескольких местах, затопив не только Нижний девятый округ , но также восточную часть Нового Орлеана и части Верхнего девятого округа на западе. канала.

воды из набухшего от шторма озера Поншартрен Тем временем в город хлынули сначала из пролома в канале на 17-й улице , а затем из пары проломов по обеим сторонам канала на Лондон-авеню . Эти каналы были среди тех, которые использовались для направления воды, перекачиваемой с городских улиц, в озеро. Шторм заставил поток повернуть вспять, и когда уровень воды поднялся, вся дренажная система вышла из строя. Последующие исследования показали, что уровень воды в этих местах никогда не превышал дамбы, а вместо этого дамбы провалились, и уровень воды предположительно находился в пределах безопасного допуска.

В большей части города к западу от Индустриального канала жители, которые не эвакуировались до урагана, сообщили, что после урагана они почувствовали облегчение, увидев, что их улицы высохли, а осадки, оставшиеся после урагана, были успешно откачаны. Однако катастрофа уже распространялась из-за серии прорывов дамбы. В районах города, удаленных от проломов, паводковая вода поступала не по улицам, а вверх из ливневой канализации под улицей, в некоторых местах улицы были сухими и затоплены водой на глубине менее 3 футов (0,91 м) в течение получаса.

Линии паводка показывают уровень паводка в этом доме, расположенном в центре Нового Орлеана.

К вечеру 30 августа около 80% города оказалось под водой. (Эта цифра включает районы с сильно различающимися уровнями наводнений: от районов, где улицы были покрыты водой, которая никогда не доходила до домов, до районов, где крыши домов были полностью затоплены.) Большинство городских насосных станций были затоплены. У тех немногих, кто находился над ватерлинией, не было электричества, а аварийное дизельное топливо закончилось. Эти немногие часто представляли собой крошечные островки в наводнении, недоступные, даже если они были достаточно неповрежденными, чтобы гипотетически их снова включить.

Для большей части города к западу от Индустриального канала уровни наводнений были почти такими же, как во время ураганов середины XIX века, когда, как и в случае с Катриной, сильные ураганы вызвали «наводнение озера», вытолкнув озеро Поншартрен на юг. Берег. Во время этих более ранних ураганов низинные районы города были слабо застроены, поэтому последствия для жизни и имущества были гораздо менее серьезными.

К западу от Индустриального канала незатопленные или минимально затопленные части города в основном соответствовали районам города, застроенным на естественных возвышенностях до 1900 года.

31 августа уровень паводка начал спадать. Уровень воды в городе достиг уровня озера Поншартрен , и когда озеро начало стекать обратно в залив, некоторое количество воды в городе начало поступать в озеро через те же проломы в дамбе, через которые они проникли. Во время наводнений озера в XIX веке вода вскоре потекла обратно в озеро, поскольку на этой стороне не было дамб. В 2005 году, хотя дамбы оказались недостаточными для защиты города от озера, даже в прорванном виде их было достаточно, чтобы не допустить обратного вытекания большей части наводнения. По мере того, как бреши постепенно заполнялись, некоторые городские насосы были возобновлены, дополненные дополнительными насосами, доставленными Инженерным корпусом армии США . Некоторые из уцелевших городских насосов не удалось повторно запустить из-за выхода из строя каналов, в которые они перекачивали паводковые воды. Совместная задача по закрытию брешей и откачке паводковых вод заняла несколько недель и усугубилась неудачей в конце сентября из-за дальнейшего наводнения из Ураган Рита .

Катрина Последствия

К началу октября 2005 года в городе осталось лишь несколько небольших участков паводковых вод, но катастрофическое наводнение после Катрины привело к тому, что большинство городских домов и предприятий были настолько повреждены, что их нельзя было использовать до тех пор, пока не будет проведен капитальный ремонт или реконструкция. быть сделано. В статье в New Orleans Times-Picayune от 30 ноября 2005 года сообщалось, что исследования показали, что дамба канала на 17-й улице «обречена на провал» в результате фундаментальных ошибок проектирования, допущенных Инженерным корпусом армии США. ^{[ 6 ]}

Дополнительные расследования выявили дополнительные проблемы с проектированием и строительством канала Лондон-авеню, Индустриального канала , MRGO и других дамб и стен от наводнений.

Хотя большинство городских дренажных насосов удалось восстановить после урагана, некоторые из обычно надежных насосов вышли из строя в 2006 году из-за коррозии. Это произошло из-за того, что проводка погрузилась в соленую воду Катрины.

В качестве временной меры Инженерный корпус установил шлюзы в устьях дренажных каналов на озере Пончартрейн, которые будут закрываться в случае повышения уровня воды в озере. Хотя это предотвращает попадание озерной воды в уязвимые каналы, это также серьезно ограничивает возможности города откачивать дождевую воду, пока ворота закрыты.

В марте 2006 года выяснилось, что временные насосы, установленные USACE, оказались неисправными. ^{[ 7 ]}^{[ 8 ]}

Опасения наводнения после Катрины

В 2008 году ураган «Густав» обрушился на юго-восточное побережье Луизианы, но вызвал минимальные последствия наводнения. ^{[ 9 ]}

В 2012 году из-за медленно движущегося урагана «Исаак» в изолированных частях города выпало до 20 дюймов (51 см) осадков, что превысило насосную мощность Нового Орлеана, однако были отмечены минимальные последствия наводнения. ^{[ 10 ]}

Во второй половине дня 5 августа 2017 г. сильный дождь, продолжавшийся примерно 3–4 часа, вызвал сильное наводнение в центральных районах Нового Орлеана. Вероятность выпадения осадков - по оценкам, составляет от 1 из 10 до 1 из 100 в год. ^{[ 11 ]} – превышала пропускную способность города. Многочисленные дороги были затоплены водой на несколько футов, транспортные средства были затоплены, вода проникла в некоторые конструкции. ^{[ 12 ]} Позже выяснилось, что 16 из 148 дренажных насосов Нового Орлеана и 3 из 5 турбин, обеспечивающих электроэнергию насосной системы, вышли из строя, что серьезно снизило производительность насосной станции во время дождя. ^{[ 13 ]}

См. также

Ссылки

Примечания

^ Совет по канализации и водоснабжению Нового Орлеана. «Факты о дренаже» . Архивировано из оригинала 6 августа 2017 г.
^ Jump up to: ^а ^б Совет по канализации и водоснабжению Нового Орлеана. Раздаточный материал для слушаний по тарифам: факты о дренаже, полученные 6 августа 2017 г.
^ Макфи, Джон (23 февраля 1987 г.). «Контроль природы: Атчафалайя» . Житель Нью-Йорка . Архивировано из оригинала 13 мая 2011 года . Проверено 12 мая 2011 г. Переиздано в Макфи, Джон (1989). Контроль над природой . Фаррар, Штраус и Жиру. п. 272. ИСБН 0-374-12890-1 .
^ Шлотцхауэр, Дэвид; Линкольн, В. Скотт (2016). «Использование данных о насосах Нового Орлеана для согласования данных датчиков об изолированных экстремальных дождях из-за урагана Исаак». Журнал гидрологической техники . 21 (9): 05016020. doi : 10.1061/(ASCE)HE.1943-5584.0001338 .
^ «Кабилдо — колониальная Луизиана» . Государственный музей Луизианы . Проверено 11 августа 2010 г.
^ "?" . Архивировано из оригинала 1 июля 2009 года.
^ "?" . Архивировано из оригинала 16 июля 2011 года . Проверено 11 августа 2010 г.
^ "?" . Архивировано из оригинала 6 марта 2008 года . Проверено 11 августа 2010 г.
^ "?" . Проверено 11 августа 2010 г. ^{[ постоянная мертвая ссылка ]}
^ Шлотцхауэр, Дэвид; Линкольн, В. Скотт (2016). «Использование данных о насосах Нового Орлеана для согласования данных датчиков об изолированных экстремальных дождях из-за урагана Исаак». Журнал гидрологической техники . 21 (9): 05016020. doi : 10.1061/(ASCE)HE.1943-5584.0001338 .
^ Рассел, Гордан. Чиновники Нового Орлеана утверждают, что насосы работали так, как было задумано; предупреждают об усилении дождя по пути в перенасыщенный город New Orleans Advocate , 8 августа 2017 г.
^ Наводнение в районе Нового Орлеана: на подходе еще больше дождя; что нужно знать о застрявших транспортных средствах, подробнее New Orleans Advocate , 8 августа 2017 г.
↑ S&WB не хотела, чтобы жители Нового Орлеана знали, сколько сломано: Editorial Times Picayune/Nola.com , 11 августа 2017 г.

Библиография

Кампанелла, Ричард (2002). Время и место в Новом Орлеане . Издательство Пеликан.
Кампанелла, Ричард (2006). География Нового Орлеана . Центр исследований Луизианы.
Колтен, Крейг Э., изд. (2000). Преобразование Нового Орлеана и его окрестностей . Издательство Питтсбургского университета .
Колтен, Крейг Э. (2005). Неестественный мегаполис: вырывая Новый Орлеан у природы . Батон-Руж: Издательство Университета штата Луизиана .
Харди, Томас Сиденхэм (1878). «Тематическая и дренажная карта Нового Орлеана и его окрестностей на основе недавних обследований и расследований». Инженер-строитель .
Кендалл, Джон (1922). История Нового Орлеана . Издательская компания Льюиса.
Леммон, Альфред Э.; Мэгилл, Джон Т.; Визе, Джейсон Р.; Хеберт, Джон Р., ред. (2003). Составление карты Луизианы . Историческая коллекция Нового Орлеана.
Льюис, Пирс Ф. (2003). Новый Орлеан. Создание городского пейзажа (2-е изд.). Центр американских мест.

Внешние ссылки

[SWBNO_Drainage_Facts-1] Совет по канализации и водоснабжению Нового Орлеана. «Факты о дренаже» . Архивировано из оригинала 6 августа 2017 г.

[SWBNO_Handout-2] Jump up to: ^а ^б Совет по канализации и водоснабжению Нового Орлеана. Раздаточный материал для слушаний по тарифам: факты о дренаже, полученные 6 августа 2017 г.

[NewYorker1987-3] Макфи, Джон (23 февраля 1987 г.). «Контроль природы: Атчафалайя» . Житель Нью-Йорка . Архивировано из оригинала 13 мая 2011 года . Проверено 12 мая 2011 г. Переиздано в Макфи, Джон (1989). Контроль над природой . Фаррар, Штраус и Жиру. п. 272. ИСБН 0-374-12890-1 .

[Schlotzhauer&Lincoln2-4] Шлотцхауэр, Дэвид; Линкольн, В. Скотт (2016). «Использование данных о насосах Нового Орлеана для согласования данных датчиков об изолированных экстремальных дождях из-за урагана Исаак». Журнал гидрологической техники . 21 (9): 05016020. doi : 10.1061/(ASCE)HE.1943-5584.0001338 .

[5] «Кабилдо — колониальная Луизиана» . Государственный музей Луизианы . Проверено 11 августа 2010 г.

[6] "?" . Архивировано из оригинала 1 июля 2009 года.

[7] "?" . Архивировано из оригинала 16 июля 2011 года . Проверено 11 августа 2010 г.

[8] "?" . Архивировано из оригинала 6 марта 2008 года . Проверено 11 августа 2010 г.

[9] "?" . Проверено 11 августа 2010 г. ^{[ постоянная мертвая ссылка ]}

[Schlotzhauer&Lincoln-10] Шлотцхауэр, Дэвид; Линкольн, В. Скотт (2016). «Использование данных о насосах Нового Орлеана для согласования данных датчиков об изолированных экстремальных дождях из-за урагана Исаак». Журнал гидрологической техники . 21 (9): 05016020. doi : 10.1061/(ASCE)HE.1943-5584.0001338 .

[NOLA_Advocate_2017_08_06_#1-11] Рассел, Гордан. Чиновники Нового Орлеана утверждают, что насосы работали так, как было задумано; предупреждают об усилении дождя по пути в перенасыщенный город New Orleans Advocate , 8 августа 2017 г.

[NOLA_Advocate_2017_08_06_#2-12] Наводнение в районе Нового Орлеана: на подходе еще больше дождя; что нужно знать о застрявших транспортных средствах, подробнее New Orleans Advocate , 8 августа 2017 г.

[Times_Picayune_2017_08_11_Editorial-13] S&WB не хотела, чтобы жители Нового Орлеана знали, сколько сломано: Editorial Times Picayune/Nola.com , 11 августа 2017 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]