Διαχείριση και στρατηγικός σχεδιασμός ποταμών και λυμάτων
Τα ψηφιακά εργαλεία διευκολύνουν την υδραυλική και υδρολογική μοντελοποίηση για στρατηγική διαχείριση ποταμών και υπολειμματικών δικτύων
Μεταξύ των αρνητικών επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής είναι ο μετασχηματισμός των προτύπων βροχοπτώσεων παγκοσμίως, δημιουργώντας πραγματικά ακραίες καταστάσεις μεταξύ τόπων με έντονες βροχοπτώσεις έναντι εκείνων που υποφέρουν μεγάλες περιόδους ξηρασίας. Ο τομέας της μηχανικής έχει αναπτύξει πολύ ισχυρά εργαλεία που επιτρέπουν τη διαχείριση της χρήσης και της συμπεριφοράς του νερού σε έργα.
Δύο πρόσωπα ενός κρίσιμου παγκόσμιου σεναρίου για το νερό
Η υπερθέρμανση του πλανήτη έχει δύο επιπτώσεις στις βροχοπτώσεις. Σε ορισμένες περιοχές, η αύξηση της θερμοκρασίας του αέρα και των διαφορετικών υδάτινων μαζών προκαλεί αύξηση της βροχόπτωσης, η οποία παράγεται από την αύξηση της συμπύκνωσης. Από την άλλη πλευρά, υπάρχουν περιοχές όπου η μείωση της υγρασίας του αέρα προκαλεί το αντίθετο αποτέλεσμα.
Σε εκείνα τα μέρη όπου αυξάνονται οι βροχοπτώσεις, η ευπάθεια σε πλημμύρες, υπερχειλίσεις, μόλυνση και αστοχίες πόρων εντείνεται, ενώ η μείωση καταστρέφει τα οικοσυστήματα, αλλάζει την παραγωγή τροφίμων, δημιουργεί κοινωνικο-υγειονομικά προβλήματα και προκαλεί έντονες μεταναστευτικές ροές.
Στην Ισπανία, οι βροχοπτώσεις ποικίλλουν σε όλη την εθνική γεωγραφία, αφενός, το Βίγκο και η Ποντεβέδρα καταλαμβάνουν τις πρώτες θέσεις μεταξύ εκείνων που συγκεντρώνουν τα περισσότερα λίτρα ανά τετραγωνικό μέτρο βροχής, ενώ το Σαν Σεμπαστιάν είναι αυτό με τις περισσότερες βροχερές μέρες. περίπου 187 κατά μέσο όρο ετησίως. Όμως τα προβλήματα που δημιουργούνται από τις ισχυρές καταιγίδες ομαδοποιούνται στις περιοχές του Λεβάντε και της Ανδαλουσίας, περιοχές λιγότερο προετοιμασμένες να δώσουν τη βέλτιστη απάντηση σε αυτά τα φυσικά φαινόμενα που σχετίζονται με το νερό.
Σε παγκόσμιο επίπεδο, τα δραματικά στατιστικά στοιχεία αντικατοπτρίζουν τη σημασία της καλής διαχείρισης των κινδύνων που προκαλούνται από τις βροχοπτώσεις, για παράδειγμα, στις Ηνωμένες Πολιτείες δαπανήθηκαν 49.000 εκατομμύρια δολάρια κατά τη διάρκεια του έτους 2022 για την επίλυση των προβλημάτων που προκαλούνται από τις έντονες βροχοπτώσεις, ενώ παγκοσμίως, εκτιμάται ότι κόστος 521 δισεκατομμυρίων δολαρίων τα τελευταία 50 χρόνια.
Τι να κάνετε από τον Τομέα AEC για να μειώσετε τις επιπτώσεις των έντονων βροχοπτώσεων;
Καινοτόμα, διαισθητικά και καινοτόμα ψηφιακά εργαλεία βρίσκονται στα χέρια των ομάδων επαγγελματιών που είναι υπεύθυνες για τη διαχείριση ποταμών και λυμάτων, οι οποίοι παρέχουν λύσεις για την αυτόματη ερμηνεία δεδομένων που διευκολύνουν τη λήψη αποφάσεων κατά τη δημιουργία σχεδίων ή Έργων. Ως εκ τούτου, τα μέτρα που είχαν ληφθεί προηγουμένως με βάση μεμονωμένες στατιστικές ερμηνεύονται τώρα για τη δημιουργία προσομοιώσεων γούρνων, πλημμυρών, κατολισθήσεων, μεταξύ άλλων φαινομένων, επιτυγχάνοντας σχεδιασμό υποδομής σύμφωνα με τα δεδομένα που συλλέγονται.
Μεταξύ ορισμένων από τα οφέλη της ψηφιοποίησης έργων ύδρευσης για ποτάμια ή υπολειμματικά δίκτυα είναι:
- Ένα ασφαλές και λειτουργικό δίκτυο ύδρευσης, όπου η δημιουργία έργων έχει μεγαλύτερη εγγύηση τήρησης των χρόνων παράδοσης, καθώς και ποιοτικών ελέγχων.
- Μείωση του κινδύνου πλημμύρας με την προσαρμογή των έργων σε δεδομένα, τα οποία, υποστηριζόμενα από τεχνολογίες όπως η τεχνητή νοημοσύνη, τα ψηφιακά δίδυμα και οι μικτές πραγματικότητες, αυξάνουν την ασφάλεια κατά το σχεδιασμό έναντι διαφόρων ακραίων σεναρίων που σχετίζονται με το νερό.
- Διαχείριση φθοράς περιουσιακών στοιχείων και δημιουργία σχεδίων συντήρησης και επέκτασης, με αυτοματοποιημένες λύσεις σχεδιασμού, ανάθεσης διαχειριστών, ιχνηλασιμότητας και επικοινωνίας.
- Επιτύχετε σημαντική μείωση σε
υπερχειλίσεις γκρίζου και μαύρου νερού, βελτιώνοντας την ποιότητα ζωής και την ασφάλεια της κοινωνίας. - Επίτευξη περιβαλλοντικών, οικονομικών, κανονιστικών στόχων
και μεγαλύτερη ασφάλεια για τον πληθυσμό.
Δημιουργία έργων προσαρμοσμένων στο περιβάλλον τους, χάρη σε εργαλεία οπτικοποίησης, προσομοίωσης, που μαζί με το Intelligence of Things βάζουν τον πραγματικό έλεγχο των εγκαταστάσεων στα χέρια των επαγγελματιών.
Καλύτερος σχεδιασμός και διαχείριση έργων νερού
Οι δυνατότητες μοντελοποίησης, η προηγμένη προσομοίωση και οι πλατφόρμες δεδομένων και συνεργασίας είναι τρία εργαλεία που παρέχει η ψηφιοποίηση στον τομέα της AEC, τα οποία είναι εξαιρετικά ωφέλιμα για την ανάπτυξη έργων που επικεντρώνονται στη διαχείριση των υδάτων.
Η μοντελοποίηση είναι απαραίτητη για την επίτευξη μιας ολιστικής άποψης των αλληλεπιδράσεων μεταξύ υπόγειων και επιφανειακών δικτύων. Για παράδειγμα, για τα λύματα, η αλληλεπίδραση των δύο μοντέλων καθιστά δυνατή την παρατήρηση και την κατανόηση του αντίκτυπου στην κοινωνία μιας πιθανής υπερχείλισης των υπονόμων. Για το βρόχινο νερό, από την άλλη, προσφέρει τη δυνατότητα αξιολόγησης του κινδύνου πλημμύρας και εντοπισμού περιοχών προς βελτίωση, λήψης απόφασης με μεγαλύτερη βεβαιότητα πότε απαιτείται αντικατάσταση σωλήνων, διεύρυνση δικτύων, τοποθέτηση λιμνούλας, μεταξύ άλλων λύσεων.
Η υδραυλική προσομοίωση σάς επιτρέπει να αναδημιουργήσετε ποτάμια, συστήματα αποχέτευσης, υπολογισμούς απορροής και πλημμύρας για ασφαλή λήψη αποφάσεων. Οι στοιχειώδεις διαδικασίες που απαιτούσαν αναλογικούς μαθηματικούς υπολογισμούς δίνουν τη θέση τους σε λογισμικό ικανό να δημιουργήσει ισχυρά μοντέλα που υποστηρίζουν τη λήψη αποφάσεων.
Τέλος, η ικανότητα διαχείρισης δεδομένων και δημιουργίας χώρων επικοινωνίας εγγυάται μεγαλύτερη ακρίβεια στην ανάπτυξη των έργων, δημιουργώντας μια ενιαία πηγή πληροφοριών όπου όλα τα έγγραφα είναι προσβάσιμα από οποιοδήποτε μέλος του έργου.
Η αξιοποίηση των πλεονεκτημάτων ενός ψηφιοποιημένου τομέα νερού είναι απαραίτητη για τη διασφάλιση της δημιουργίας έργων και σχεδίων προσαρμοσμένων σε τέτοιες διαφορετικές και μεταβαλλόμενες πραγματικότητες.