कैसे ग्रीन रूफ बाढ़ से शहर की सड़कों की रक्षा कर सकते हैं

कैसे ग्रीन रूफ बाढ़ से शहर की सड़कों की रक्षा कर सकते हैं
जापान के फुकुओका में एक्रॉस फुकुओका ईको-बिल्डिंग दुनिया की सबसे प्रसिद्ध हरी छतों में से एक है। टोरंटो विश्वविद्यालय में जीआरआईटी लैब जलवायु परिवर्तन का मुकाबला करने के लिए शहर और उससे परे हरी छतों को लाने के लिए काम कर रही है। (Shutterstock)

पूर्वी उत्तरी अमेरिका में वसंत और गर्मी 2017 रिकॉर्ड में सबसे अधिक थे। और दुनिया ने ह्यूस्टन को देखा, जहां तूफान हार्वे विनाशकारी बाढ़ का कारण बना।

वसंत में वर्षा की मात्रा रिकॉर्ड तोड़ दिए टोरंटो जैसे स्थानों में, जहां 44.6 मिलीमीटर बारिश 24 घंटों में गिर गई। इससे पहले की गिरावट ने वसंत के दौरान कनाडा के सबसे बड़े शहर में तूफान के पानी के बुनियादी ढांचे को उखाड़ फेंका, जिससे शहर की व्यस्त सड़कों की बाढ़ आ गई।

कई उत्तरी अमेरिकी शहरों में शहरीकरण से पारगम्य सतहों का तेजी से नुकसान हुआ है जहां पानी स्वतंत्र रूप से निकल सकता है। टोरंटो जैसे शहरों में बढ़ती शहर की मुख्य आबादी के साथ युग्मित, इसका मतलब है कि तूफान और सीवर सिस्टम को पिछले दशकों की तुलना में अधिक पानी का प्रबंधन करना चाहिए।

इसके अलावा, वैश्विक तापमान वृद्धि दुनिया भर में चरम मौसम की घटनाओं में वृद्धि से जुड़ी हुई है, यदि ग्लोबल वार्मिंग को नियंत्रण में नहीं लाया गया तो एक प्रवृत्ति और बिगड़ सकती है।

कई शहर हैं बीमार सुसज्जित इन अपर्याप्त और पुरानी तूफानी बुनियादी सुविधाओं के कारण वर्षा की इन अभूतपूर्व मात्रा से निपटने के लिए।

कैसे ग्रीन रूफ बाढ़ से शहर की सड़कों की रक्षा कर सकते हैं
एक टो ट्रक ड्राइवर जुलाई 2013 में एक बड़ी आंधी के बाद टोरंटो में डॉन वैली पार्कवे पर एक कार को हुक करने के बाद बाढ़ के पानी से गुजरता है। कनाडा प्रेस / फ्रैंक गुन

टोरंटो के डाउनटाउन सीवर के तेईस प्रतिशत संयुक्त हैं, जिसका अर्थ है कि शहर के तूफानी जल और अपशिष्ट जल दोनों एक पाइप के भीतर एक जल उपचार संयंत्र में प्रवाहित होते हैं। भारी वर्षा की अवधि में, सीवर में तूफान के पानी की मात्रा टोरंटो की सड़कों पर और इसकी झील और नदियों में क्षमता और अतिप्रवाह तक पहुंच सकती है।


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इसका मतलब है कि शहर के इलाकों में बाढ़ को रोकने के लिए, सीवेज को छोड़ दिया जाता है - अनुपचारित - पानी के निकायों में जो तैराकी और अन्य मनोरंजक खेलों की अनुमति देते हैं।

साथ में विश्व स्तर पर वर्षा की मात्रा, यह जांचने का एक महत्वपूर्ण समय है कि कैसे शहर बाढ़ की क्षति को कम करने और अधिक स्थायी तरीके से तूफान के पानी से निपटने के लिए अपने मौजूदा भवन बुनियादी ढांचे को फिर से बना सकते हैं।

ग्रीन इन्फ्रास्ट्रक्चर टेक्नोलॉजीज, जैसे कि पारगम्य फुटपाथ, bioswales, आमतौर पर चरम मौसम की घटनाओं का सामना करने के लिए सिस्टर्न और हरी छत की सिफारिश की जाती है।

तूफानी जल प्रबंधन के लिए हरी छत

हरे रंग की छत एक हरे रंग का बुनियादी ढांचा है (GI) विकल्प जो वस्तुतः किसी भी छत पर दिया जा सकता है जो भार भार क्षमता प्रदान करता है। हरी छतों का लाभ उनकी स्पष्ट सौंदर्य अपील से कहीं अधिक है।

टोरंटो विश्वविद्यालय के सिविल इंजीनियर जेनी हिल और सह-शोधकर्ताओं द्वारा किए गए एक अध्ययन स्कूल की ग्रीन रूफ इनोवेशन टेस्टिंग लैब में (GRIT लैब) ने दिखाया कि हरी छतों में एक निश्चित समय में औसतन 70 प्रतिशत वर्षा पर कब्जा करने की क्षमता होती है, जो भूमिगत तूफानी जल प्रणालियों से राहत देती है और वर्षा जल को वापस वायुमंडल में छोड़ती है।

अध्ययन ने चार हरे रंग की छत डिजाइन चर की जांच की जो सबसे आम उद्योग प्रथाओं का प्रतिनिधित्व करते हैं: रोपण प्रकार (रसीला या घास और शाकाहारी फूल पौधे), मिट्टी स्थानापन्न (खनिज, लकड़ी खाद), रोपण गहराई (10 सेंटीमीटर या 15 सेंटीमीटर) और सिंचाई अनुसूची () कोई नहीं, दैनिक या सेंसर-सक्रिय), और इन चार कारकों ने पानी पर कब्जा कैसे प्रभावित किया।

पानी की अनुसूची का सबसे बड़ा प्रभाव दिखाया गया था, जिसमें प्रतिधारण क्षमता 50 प्रतिशत से बढ़ कर दैनिक सिंचाई के साथ 70 प्रतिशत के साथ सेंसर-सक्रिय या कोई सिंचाई नहीं थी। दूसरे शब्दों में, जिन छतों को पानी नहीं दिया गया है, या केवल तब ही पानी पिलाया जाता है जब उनकी मिट्टी पूर्व निर्धारित नमी के स्तर तक पहुंच जाती है, तूफानी पानी को अवशोषित करने की अधिक क्षमता होती है।

इसके अलावा, अध्ययन ने एक नए शिखर अपवाह गुणांक की गणना की - एक निरंतर मूल्य की तुलना में एक हरे रंग की छत की क्षमता की गणना करने के लिए इस्तेमाल की जाने वाली एक निरंतर मूल्य - एक अभेद्य सतह की तुलना में 0.1-0.15, एक 85 से 90 प्रतिशत प्रतिशत की कमी के लिए।

हरे छत के प्रदर्शन का आकलन करने के लिए डिजाइनर और इंजीनियर नियमित रूप से 0.5 (50 प्रतिशत की कमी) के एक आंकड़े का उपयोग करते हैं। उद्योग अभ्यास और क्षेत्रीय साक्ष्य-आधारित निष्कर्षों के बीच यह विसंगति आगे के शोध की आवश्यकता पर प्रकाश डालती है।

कैसे ग्रीन रूफ बाढ़ से शहर की सड़कों की रक्षा कर सकते हैं जीआरआईटी लैब की हरी छत पर छत के फूल और फूल वाले पौधे। टोरंटो विश्वविद्यालय की GRIT लैब

स्टॉर्मवाटर रिटेंशन के लिए दूसरा सबसे महत्वपूर्ण चर मिट्टी का विकल्प था। जर्मन लैंडस्केप रिसर्च, डेवलपमेंट एंड कंस्ट्रक्शन सोसाइटी के दिशा-निर्देशों के आधार पर सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल की जाने वाली हरी छत की रोपण सामग्री है (FLL).

एफएलएल ने एक खनिज समुच्चय की सिफारिश की क्योंकि यह जैविक मिट्टी के विकल्प की तुलना में अधिक समय तक चलने वाला और कठोर माना जाता है। लेकिन इस सिफारिश को चुनौती दी गई है आज अनुसंधान.

हिल और उसकी टीम ने खनिज की बढ़ती सामग्री की तुलना लकड़ी की खाद से की। खाद में बिना किसी सिंचाई वाले बिस्तरों में 10 प्रतिशत (70 प्रतिशत बनाम 60 प्रतिशत वर्षा बरकरार) द्वारा खनिज को बेहतर बना दिया, और समय के साथ कम से कम संपीड़न या ब्रेक-डाउन।

हिल के अध्ययन में एक अन्य महत्वपूर्ण खोज यह प्रदर्शित करती है कि जब पहले से ही नम था, तो पानी या बारिश से, रोपण सामग्री का पानी प्रतिधारण पर सबसे बड़ा प्रभाव था। पूरी तरह से संतृप्त (एक्सएनयूएमएक्स प्रतिशत वर्षा बरकरार रखी गई बनाम एक्सएनयूएमएक्स प्रतिशत) के रूप में खाद ने खनिज मिट्टी के विकल्प को तीन गुना तक बढ़ा दिया।

एक बेहतर मिट्टी का विकल्प खाद

इसका मतलब है कि खाद ने न केवल हर मौसम में बेहतर प्रदर्शन किया, बल्कि इसने बरसात के मौसम में और बैक टू बैक तूफानों के दौरान बेहतर प्रदर्शन किया।

पौधे की गहराई (10 सेंटीमीटर बनाम 15 सेंटीमीटर) और पौधे परिवार (सरस बनाम घास और शाकाहारी फूलों के पौधे) दोनों को रोपण सामग्री और पानी के समय की तुलना में तूफान के पानी के प्रतिधारण पर अल्प प्रभाव दिखाया गया।

और इसलिए स्टॉर्मवॉटर मैनेजमेंट से समझौता किए बिना, प्लांट चयन जैव विविधता और प्रजातियों के आवास जैसे सौंदर्य लक्ष्यों और पर्यावरण बेंचमार्क को पूरा कर सकता है।

कैसे ग्रीन रूफ बाढ़ से शहर की सड़कों की रक्षा कर सकते हैं एक मधुमक्खी टी के GRIT लैब रूफटॉप गार्डन के यू के फूलों के पौधे के चारों ओर घूमती है। टी जीआरआईटी लैब के यू

हरे रंग की छत के निर्माण के लिए बाधाओं में से एक वजन लोडिंग है, खासकर उन इमारतों में जो मूल रूप से एक संतृप्त हरी छत के वजन को समायोजित करने के लिए नहीं बनाए गए थे। इस प्रकार, 10 के विपरीत एक 15 सेंटीमीटर गहराई वाली गहराई का मतलब होगा कि अधिक छतें रेट्रोफिट के लिए योग्य हो सकती हैं।

बहरहाल, भले ही एक घास और घास के पौधों सहित जैव विविधता वाले पौधों का पैलेट अधिक सौंदर्य और पारिस्थितिक रूप से समृद्ध हरी छत का विकल्प होगा, लेकिन टोरंटो जैसे शहरों में जीवित रहने के लिए उन पौधों को पानी की आवश्यकता होती है। चूंकि सिंचाई का तूफान के पानी के प्रतिधारण पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है, इसलिए हरी छत के डिजाइनर सेडम जैसे सूखा प्रतिरोधी रसीले पौधों पर विचार कर सकते हैं।

हालांकि, जब खनिज पौधों को लगाने के बजाए जड़ी-बूटी वाले पौधों को खाद में लगाया जाता है, तो तूफानी जलधारण क्षमता में कमी को रोका जा सकता है।

मृदा नमी संवेदक द्वारा सक्रिय की गई ऑन-डिमांड सिंचाई पौधों की वृद्धि के लिए पानी की उपलब्धता के साथ जल प्रबंधन को संतुलित कर सकती है। इसके अलावा, कंपोस्ट का वज़न खनिज रोपण सामग्री की तुलना में काफी कम होता है, जो रेट्रोफ़िट्स के लिए अधिक संभावनाएं खोलती है।

और इसलिए हिल और उसकी टीम के चार अलग-अलग हरे छत के चर में अनुसंधान ने हमें प्रत्येक के लाभों और सीमाओं को समझने की अनुमति दी, और उन्हें कैसे जोड़ा जा सकता है।

हरे रंग की छतें: इष्टतम हरी अवसंरचना

जीआरआईटी लैब के शोधकर्ताओं के रूप में हमारी राय में, हरे रंग की छतें अपनी बहु-कार्यक्षमता के कारण इष्टतम शहरी हरित बुनियादी ढांचा हैं: उन्हें मौजूदा इमारतों पर वापस रखा जा सकता है, वे जैवविविध स्थान प्रदान करते हैं शहरी वन्यजीव और वे समृद्ध हो सकते हैं सार्वजनिक स्थल शहरवासियों को आनंद लेने के लिए। इसके अतिरिक्त, हरे रंग की छतें पहले से दुर्गम स्थानों को सुखद बना सकती हैं, और कार्यालय कर्मचारियों के लिए नए बाहरी स्थान प्रदान कर सकती हैं।

कैसे ग्रीन रूफ बाढ़ से शहर की सड़कों की रक्षा कर सकते हैं जीआरआईटी लैब हरी छत पर फूलों के चारों ओर एक तितली फड़फड़ाती है। टी जीआरआईटी लैब के यू

ये हालिया निष्कर्ष स्पष्ट रूप से हरी छतों की क्षमता दिखाते हैं। लेकिन हरी छतों पर गहन वैज्ञानिक अध्ययन, जैसे कि GRIT लैब में किए गए, इष्टतम प्रदर्शन के लिए सबसे अच्छी हरे रंग की छत संरचना को निर्धारित करने के लिए आवश्यक हैं।

उदाहरण के लिए, हालांकि रोपण प्रकार पर तूफान के पानी के प्रतिधारण पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है, देशी पौधों के शाकाहारी मिश्रण को अधिक दिखाया गया है देशी मधुमक्खियों के लिए आकर्षक और यकीनन अधिक आकर्षक है। यह जानकारी महत्वपूर्ण है; हालांकि सक्सेसफुल वर्तमान में उद्योग मानक हैं, केवल छतों पर रसीदें लगाने से संभावित रूप से विभिन्न क्षेत्रों में शहरी पारिस्थितिकी पर नकारात्मक प्रभाव पड़ सकता है।

हरे रंग की छत को डिजाइन करते समय विचार करने के लिए एक अतिरिक्त चर इसका स्थान है। GRIT लैब के शोधकर्ता स्कॉट मैकिवर और सह-शोधकर्ता पाया गया कि ऊँचाई के मामले मायने रखते हैं: जब हरे रंग की छतें बहुत ऊँची होती हैं, तो मधुमक्खी के छत्ते बहुत कम होते हैं, और इसलिए मधुमक्खियों को आठ मंजिलों से अधिक की मदद करने के उद्देश्य से छत बनाना निरर्थक होगा।

चूंकि तूफान की घटनाएं नगरपालिकाओं के लिए अधिक लगातार और गंभीर हो जाती हैं, उम्र बढ़ने के तूफान के बुनियादी ढांचे वाले शहर प्रभाव को कम करने के तरीके खोजने के लिए संघर्ष कर रहे हैं। हरे रंग की छतें इस घोल का एक हिस्सा हो सकती हैं, लेकिन सभी हरी छतें समान नहीं बनाई जाती हैं। उचित शोध और ज्ञान आवश्यक है।

लेखक के बारे में

कैथरीन हॉवेल, अनुसंधान सहायक, GRIT लैब, टोरंटो विश्वविद्यालय; जेनिफर ड्रेक, सिविल इंजीनियरिंग के सहायक प्रोफेसर, टोरंटो विश्वविद्यालय, और लायट मार्गोलिस, लैंडस्केप आर्किटेक्चर के एसोसिएट प्रोफेसर, टोरंटो विश्वविद्यालय

इस लेख से पुन: प्रकाशित किया गया है वार्तालाप क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस के तहत। को पढ़िए मूल लेख.

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