Cet article décrit la conception, la construction, et la fonction d'une installation de 1000 m 2 contenant 24 individuels parcelles 33,6 m 2 de terrain équipés pour mesurer le volume total des eaux de ruissellement avec le temps et la collection de sous-échantillons de ruissellement à des intervalles choisis pour la quantification des constituants chimiques dans l'eau de ruissellement provenant les pelouses résidentielles simulées.
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Article de méthode
Conception et construction d'une installation de recherche de ruissellement urbain
Dans cet article
Résumé
Résumé
Comme la population urbaine augmente, plus la zone de paysage urbain irriguée. utilisation de l'eau d'été dans les zones urbaines peut être utilisé de l'eau de la ligne de base d'hiver 2-3x en raison de la demande accrue pour l'irrigation du paysage. Pratiques d'irrigation inappropriées et les grands événements de précipitations peuvent entraîner des eaux de ruissellement des paysages urbains qui a le potentiel de mener à des nutriments et des sédiments dans les ruisseaux et les lacs locaux où ils peuvent contribuer à l'eutrophisation. A 1000 m 2 installation a été construite qui se compose de 24 individuels 33,6 m 2 parcelles, chacune équipée pour mesurer le volume total des eaux de ruissellement avec le temps et la collection de sous-échantillons de ruissellement à des intervalles choisis pour la quantification des constituants chimiques dans l'eau de ruissellement des paysages urbains simulées. volumes de ruissellement provenant des premier et deuxième procès avaient coefficient de variabilité (CV) des valeurs de 38,2 et 28,7%, respectivement. valeurs de CV pour les eaux de ruissellement pH, CE, et la concentration de Na pour les deux essais étaient tous moins de 10%. Concentrations de DOC, TDN, DON, PO 4 P, K +, Mg 2 +, Ca 2 + et avaient des valeurs de CV de moins de 50% dans les deux essais. Dans l'ensemble, les résultats de tests effectués après l'installation de gazon à l'installation ont indiqué une bonne homogénéité entre les parcelles pour les volumes de ruissellement et des constituants chimiques. La grande taille de la parcelle est suffisante pour couvrir une grande partie de la variabilité naturelle et offre donc une meilleure simulation des écosystèmes du paysage urbain.
Introduction
Quatre des régions métropolitaines à forte population à la croissance la plus rapide se trouvent dans le sud des États-Unis dans les climats subtropicaux 1. En outre, le plus grand changement pour cent dans les régions urbanisées entre 1982 et 1997 a eu lieu dans le sud de Etats-Unis 1. Avec les zones urbaines a augmenté vient une demande concomitante de l'eau potable, dont une grande partie est utilisée pour une utilisation en extérieur pendant les mois d'été 2. Grâce à la nouvelle construction, programmables dans le sol des systèmes d'irrigation sont souvent installés. Malheureusement, ces systèmes sont souvent programmé....
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Protocole
1 Sélection du site
- Localiser une zone de taille appropriée de sol non perturbé ayant un 3-4% de pente uniforme.
- Mener une enquête topographique et de délimiter une zone d'environ 10 mx 100 m, dont une de 3,7 ± 0,5% de pente moyenne.
- Diviser le 10 mx 100 m zone en trois blocs, chacun d'environ 10 mx 33,3 m (Figure 1).
- Subdiviser chaque bloc en 8 parcelles, chacune 4,1 m de largeur par 8,2 m de long.
- Identifier et documenter la série de sols présents dans la zone d'étude. Remarque: cet endroit a eu une série Booneville de loam sableux fin, mais d'autres séries et textures du sol peuven....
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Résultats
caractéristiques de tracé
La pente moyenne pour les 24 parcelles a été de 3,7% et varie d'un minimum de 3,2% pour le tracé de 17 à un maximum de 4,1% pour le tracé 2 (Tableau 1). L'épaisseur moyenne de la couche arable est de 36 cm et varie d'un minimum de 25,0 cm pour terrain 24 à un maximum de 51,5 cm pour terrain de 10 (tableau 1).
volumes de ruissellement
volumes de ruissellement du premier procès le 09 Août 2012 Il y avait une .......
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Discussion
Écoulement de l'eau sur, dans et à travers les sols est fortement influencée par la topographie, la couverture végétale, et les propriétés physiques du sol. Sols trop compacts et les sols à forte teneur en argile exposeront les taux d'infiltration accrue et une réduction des quantités d'eau de ruissellement. Par conséquent, lors de la construction d'une installation de cette nature, tous les efforts doivent être déployés pour utiliser les sols indigènes avec des pentes uniformes et de minimiser le compac.......
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Déclarations de divulgation
Sauf pour S. Kelly être un employé de The Scotts Miracle-Gro Company, les auteurs déclarent qu'ils n'ont aucun intérêt financier concurrents.
Remerciements
Les auteurs tiennent à remercier le soutien financier de The Scotts Miracle-Gro Company pour cette installation. Nous sommes également reconnaissants à la Toro Co. pour l'assistance à la fourniture du contrôleur de l'irrigation. La vision et la planification par le regretté Dr Chris Steigler dans les premières étapes de ce projet est également appréciée. Les auteurs tiennent aussi à remercier Mme N. Stanley pour son aide technique à la préparation et l'analyse des échantillons.
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Matériaux
| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| Débitmètre | Teledyne Isco | Modèle 4230 | Débitmètre bouillonnant qui mesure et enregistre le débit d’eau à travers un canal |
| Échantillonneur portable | Teledyne Isco | Modèle 6712 | Fonctionne en conjonction avec le débitmètre pour collecter des échantillons d’eau à des intervalles prédéterminés. |
| Flow Link Logiciel pour collecter des données | Teledyne Isco | Ver 5.0 | Permet la communication entre le débitmètre et l’ordinateur |
| Drain de tranchée pré-incliné | Zurn Industries, LLC | Z-886 | |
| Contrôleur d’irrigation | Toro Company | VP Satellite | Contrôles l’irrigation à chaque parcelle individuellement |
| Vannes électriques | Hunter | 2,5 cm PGV | Ouvre ou ferme le débit d’eau vers des parcelles individuelles en fonction du signal du contrôleur d’irrigation |
| Têtes d’irrigation | Hunter | Pro Spray 4 | Têtes de pulvérisation escamotables de 4 |
| po Tuyau de drainage à fentes de 6 po Systèmes | de drainage avancés | 6410100 | ondulé à paroi simple HDPE - fendu |
| de 6 po Systèmes | de drainage avancés | 6400100 | PEHD ondulé à paroi simple - |
| papier filtre ordinaire | Whatman GF/F | 1825-047 | Filtre en microfibre de verre de 47 mm de diamètre, sans liant |
| PH-mètre | Fisher | Accumet XL20 | |
| Sonde de pH combinée | Fisher | 13-620-130 | |
| Sonde de compensation de température automatique | Fisher | 13-602-19 | |
| Sonde de conductivité électrique | Fisher | 13-620-100 | Constante de cellule de 1,0 |
| TOC-VCSH avec unité d’azote total TMN-1 | Shimadzu Corp | TOC-VCSH avec | analyseur de C et N dissous |
| Smartchem 200 | Unity Scientific | 200 | Analyseur discret pour la mesure |
| du P ICS 1000 | Dionex | ICS 1000 | Chromatographie ionique pour la mesure du Ca, du Mg, du K et du Na |
| Spectre de l’humidimètre de sol | ; | FieldScout TDR 300 | Sondes de 7,5 cm de long |
| Compteurs d’eau totalisants | Badger | Compteurs d’eau 3/4 pouce | Compteurs d’eau standard pour propriétaire |
Références
- Fulton, W., Pendall, R., Nguyen, M., Harrison, A. Who sprawls most? How growth patterns differ across the U.S. The Brookings Institution Survey Series. http://www.brookings.edu/~/media/research/files/reports/2001/7/metropolitanpolicy%20fulton/fulton. , (2001).
- White, R. H., et al.
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Réimpressions et autorisations
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