ફ્રેઝીલ આઇસ અને એન્કર આઇસ જામ: સબ-ઝીરો નદીઓમાં હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક ઇન્ટેક બ્લોકેજ અને વિન્ટર ફ્લેશ ફ્લડિંગ¶
ઇમરજન્સી નંબરો દેશ પ્રમાણે અલગ અલગ હોય છે. આ પૃષ્ઠ 911 નો ઉપયોગ કરે છે, જે યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ અને કેનેડા માટેનો નંબર છે. અન્ય ઘણા દેશો 112, 999 અથવા અન્ય નંબરનો ઉપયોગ કરે છે. તમારા દેશ માટે નંબર શોધો.
જ્યારે ઝડપી વહેતી નદી, પર્વતીય પ્રવાહ અથવા નહેર સ્પષ્ટ, ઠંડકવાળી શિયાળાની હવાના સંપર્કમાં આવે છે (typically below -6 to -15 degrees Celsius / 21 to 5 degrees Fahrenheit) સપાટી પરની નક્કર બરફની ચાદર રચાય તે પહેલાં, તોફાની પ્રવાહ પાણીને ટોચ પરના શાંત સપાટ પોપડામાં થીજી જતા અટકાવે છે. તેના બદલે, પવન અને રેપિડ્સ સમગ્ર પાણીના સ્તંભને મંથન કરે છે, પ્રવાહી નદીના પાણીને સહેજ તેના સામાન્ય થીજબિંદુથી નીચે ** ની સુપરકૂલ્ડ સ્થિતિમાં ઠંડક આપે છે.-0.01 to -0.1 degrees Celsius (31.98 to 31.82 degrees Fahrenheit)** મિનિટોમાં, અબજો માઇક્રોસ્કોપિક, રેઝર-પાતળા ડિસ્કોઇડ બરફના સ્ફટિકો જેને ફ્રાઝીલ આઇસ ન્યુક્લિએટ કહેવાય છે, તે સુપરકૂલ્ડ વોટર કોલમમાં એક સાથે છે. સુપરકૂલ્ડ ફ્રેઝીલ સ્ફટિકો થર્મોડાયનેમિકલી અસ્થિર હોવાને કારણે, તેઓ તીવ્રતાથી એડહેસિવ ("સક્રિય ફ્રેઝીલ") હોય છે: તેઓ નીચેની કોઈપણ વસ્તુ પર પાણીની અંદરના સંપર્ક સિમેન્ટની જેમ આક્રમક રીતે વળગી રહે છે. 0 degrees Celsius (32 degrees Fahrenheit), સ્ટ્રીમબેડ પર પાણીમાં ડૂબી ગયેલી નદીના કોબલ્સ અને પત્થરોને એન્કર બરફના જાડા, સ્પૉન્ગી ગાદલા બનાવવા માટે, મ્યુનિસિપલ પીવાના પાણી અને હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક ટ્રૅશ રેક્સને મિનિટોમાં ભરાઈ જાય છે, અને ડાઉનસ્ટ્રીમ બરફની ચાદરની નીચે વિશાળ પાણીની અંદર લટકતા ડેમ (103 ફૂટ) સુધી જાડા ** લટકાવવામાં આવે છે. નદી ચેનલના ક્રોસ-વિભાગીય વિસ્તારના 50 થી 90 ટકા ભાગને ગૂંગળાવીને, ફ્રઝિલ અને એન્કર આઇસ જામ **શિયાળાના નદીના તબક્કાઓ 2 થી 5 મીટર (6.5 થી 16.5 ફૂટ) સુધી 1 થી 4 કલાકની અંદર સ્ફટિક-સ્વચ્છ વાદળી આકાશ હેઠળ શૂન્ય અથવા ઓછા વરસાદ સાથે **નું કારણ બની શકે છે. આઇસ-જામ રીલીઝ વેવ (જાવે) જ્યારે બરફનો ડેમ અચાનક રસ્તો આપે છે. જો શિયાળામાં નદીનું પાણી તમારી શેરી, ભોંયરામાં અથવા નદીના કાંઠાની કેડીમાં વધવા લાગે અથવા જો કોઈ વ્યક્તિ કાદવ-ચોકવાળા પાણીમાં પડી જાય, તો તરત જ ઊંચી જમીન પર જાઓ અને તમારા સ્થાનિકને કૉલ કરો. કટોકટી નંબરો. સલામતી તરફ જતી વખતે, અમારા સાથી માર્ગદર્શિકાઓની સમીક્ષા કરો ફ્રેઝીલ બરફ, નદીનો બરફ જામ, બ્રેકઅપ પૂર અને આઇસ શોવ સુનામી, અચાનક પૂર, શિયાળાના તોફાનો, અને હાયપોથર્મિયા અને હિમ લાગવાથી ચામડીનું સૂજવું.
વસંતના વરસાદના પૂરથી વિપરીત જે ગરમ હવામાનના દિવસોમાં ધીમે ધીમે સર્જાય છે, શિયાળાની સૌથી ઠંડી રાતો અને સવારો દરમિયાન ફ્રઝીલ અને એન્કર આઇસ ફ્લડ ત્રાટકે છે, જેમાંથી સ્લશથી ભરપૂર, સબ-ફ્રીઝિંગ વોટર અને 500-કિલોગ્રામ (1,100-પાઉન્ડ) બરફના કેક ઘરોમાં અને રિવરફ્રન્ટ અને સ્કિનફ્રન્ટ રોડ પર ફ્રીઝિંગ રોડ પર ફ્રિજિંગ અને ફ્રીઝિંગ તાપમાન પર ત્રાટકે છે. મિનિટમાં ઘન સ્થિર કરો.
હવે આ કરો¶
- **જો તમે તરતા સ્લશ પેન ("પેનકેક આઇસ") જોશો, અથવા સબ-શૂન્ય હવામાનમાં નદીનું સ્તર અચાનક વધતું અથવા ઘટતું જોશો તો તરત જ નીચાણવાળા નદી કિનારો, પૂરના મેદાનો અને નદીના આગળના રસ્તાઓ ખાલી કરો. જામ 60 મિનિટ કરતાં ઓછા સમયમાં 1 થી 3 મીટર (3.3 થી 10 ફૂટ) સુધી પાણીનું સ્તર વધારે છે. સામાન્ય ઉચ્ચ-પાણીના ચિહ્નથી ઓછામાં ઓછા 5 થી 10 મીટર (16 થી 33 ફૂટ) ભૂપ્રદેશ પર તરત જ ચઢો.
- ક્યારેય નદીની બરફની ચાદર, સ્લશ પૅન અથવા કિનારે ઝડપી બરફના શેલ્ફ પર ન જશો અને ફરતા ફરતા ફ્રેઝિલ સ્લશમાંથી પસાર થવાનો ક્યારેય પ્રયાસ કરશો નહીં. ફ્રેઝિલ સ્લશ ("સ્લોબ આઇસ") નદીને ઢાંકતી નક્કર સ્નોબેંક જેવો દેખાય છે, પરંતુ તેમાં શૂન્ય લોડ-બેરિંગ તાકાત છે. જો કોઈ વ્યક્તિ ફ્રેઝિલ સ્લશ પાનમાંથી પડે છે, તો 1-થી-2-મીટર-જાડી સ્લશ ભીના કોંક્રિટની જેમ તેમના માથા પર તરત જ બંધ થઈ જાય છે, તરવાનું અટકાવે છે અને તાત્કાલિક ઠંડા-આંચકાથી હાંફવું અને ડૂબવું પડે છે.
- જો તમારું ઘર અથવા કેબિન શિયાળાના પૂરના મેદાનમાં હોય અને તમારા ફાઉન્ડેશન તરફ ફ્રઝીલ પાણી વધવા લાગે, તો પાણી ભોંયરામાં પ્રવેશે તે પહેલાં તમારું મુખ્ય ઇલેક્ટ્રિકલ બ્રેકર અને ફર્નેસ/બોઇલર ફ્યુઅલ વાલ્વ બંધ કરી દો અને ખાલી કરો. ઉનાળાના પૂરના પાણીથી વિપરીત,
0 degrees Celsius (32 degrees Fahrenheit)ફ્રઝીલથી ભરેલું પૂરનું પાણી કલાકોમાં ભોંયરાઓ અને ભોંયતળિયાની અંદર બરફના નક્કર બ્લોક્સમાં થીજી જાય છે, તેલની ટાંકીઓને કચડી નાખે છે, કુદરતી ગેસની પાઈપો તોડી નાખે છે અને દરવાજા બહારથી બંધ કરી દે છે. - **જો તમે મ્યુનિસિપલ વોટર ઇન્ટેક, સિંચાઈ પંપ અથવા માઇક્રો-હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક ટર્બાઇન ચલાવો છો અને ઇન્ટેક હેડ-લોસ ગેજ્સ સ્પષ્ટ, સબ-ઝીરો રાત્રે નીચે પડતાં જોશો, તો કાર્ય કરવા માટે પ્રવાહ શૂન્ય પર ન આવે ત્યાં સુધી રાહ જોશો નહીં. ** સ્ટીલ ટ્રેશ-રેક બાર પર સક્રિય ફ્રેઝીલ ક્રિસ્ટલ્સ બ્રિજ (
even bars spaced 5 to 10 centimeters apart) 15 થી 45 મિનિટમાં, પોલાણ દ્વારા ભૂખે મરતા પંપ અને દસ ટન હાઇડ્રોસ્ટેટિક દબાણ હેઠળ ઇનટેક સ્ક્રીનો તૂટી જાય છે. ઇનટેક ટ્રૅશ-રેક હીટિંગ તત્વો, કોમ્પ્રેસ્ડ-એર બબલર્સ અથવા બેક-ફ્લશિંગ સાયકલને તરત જ સક્રિય કરો અથવા બાયપાસ/થ્રોટલ ઇનટેક ફ્લો જેથી સપાટી પરનો બરફ ઉપરની તરફ રક્ષણાત્મક ઇન્સ્યુલેટીંગ શીટ બનાવી શકે. - જો તમે જોશો કે શિયાળાની નદી અચાનક ઊંડાણમાં ઉતરી જાય છે અને નદીના પટ પર ખુલ્લા, બરફના કોટેડ પત્થરોને બહાર કાઢે છે, તો નદીના પટમાંથી ઉતરીને તરત જ ઉંચા કિનારે ચઢી જાઓ. ડાઉનસ્ટ્રીમ શિયાળુ નદીના પ્રવાહમાં અચાનક ઘટાડો એટલે એક વિશાળ ફ્રઝીલ અથવા એન્કર આઇસ જામ, સીસબમીટર બેક સ્ટ્રીમની ચેનલને પ્લગ કરે છે. જ્યારે તે બરફ બંધ નિષ્ફળ જાય છે, ત્યારે એક તોફાની બરફ-જામ સર્જ તરંગ (
3 to 6 meters / 10 to 20 feet high, પર ખસેડવું5 to 10 meters per second) ગ્રાઇન્ડીંગ આઇસ બ્લોક્સથી ભરેલા ડ્રાય ચેનલને ચેતવણી વિના નીચે સાફ કરશે. - જો કોઈ શિયાળાના પાણીમાં ફસાયેલ હોય, બરફના તળ પર ફસાયેલ હોય અથવા ઠંડું પાણીમાં ડૂબી જાય તો તરત જ તમારા સ્થાનિક ઈમરજન્સી નંબર પર કૉલ કરો. યુનાઈટેડ સ્ટેટ્સ અને કેનેડામાં 911, સમગ્ર યુરોપિયન યુનિયનમાં 112, યુનાઈટેડ કિંગડમમાં 999, ઑસ્ટ્રેલિયામાં 000 ડાયલ કરો અથવા ચેક કરો. કટોકટી નંબરો. નિમજ્જન ડ્રાયસુટ્સ અને ઇન્ફ્લેટેબલ આઇસ-બચાવ સ્લેજથી સજ્જ વિશેષ સ્વીફ્ટવોટર / આઈસ રેસ્ક્યુ ટીમોની વિનંતી કરો.
શા માટે ફ્રેઝીલ સ્લશ સ્પષ્ટ 0 સે પ્રવાહી પાણી કરતાં વધુ ઘાતક છે
સ્પષ્ટ માં 0 degrees Celsius (32 degrees Fahrenheit) પાણી, લાઇફ જેકેટ પહેરેલી વ્યક્તિ સ્નાયુઓ પર નિયંત્રણ ગુમાવતા પહેલા 15 થી 45 મિનિટ સુધી માથું સપાટીથી ઉપર રાખી શકે છે. **ફ્રેઝીલ સ્લશ એ 1 થી 3 મીટર (3 થી 10 ફીટ) ઊંડે લાખો ઇન્ટરલોકિંગ બરફની સોય અને ડિસ્કનું જાડું, ચીકણું સસ્પેન્શન છે. ** ફ્રેઝીલથી ભરેલી નદીમાં પડતી વ્યક્તિ અથવા કૂતરો પાણીમાં ચાલી શકતું નથી કારણ કે સૂપી સ્લશમાં અંગો ખરીદી શકતા નથી, છતાં સ્લશ ખૂબ જ નબળી છે; વધુ ખરાબ, જો ફરતા ફરતા ફ્રેઝીલ પાનની નીચે ખેંચવામાં આવે તો, સપાટી પર આવવા માટે કોઈ ખુલ્લી હવા ખિસ્સા નથી, અને સક્રિય ફ્રેઝીલ સ્ફટિકો તરત જ નસકોરા, મોં અને બચાવ દોરડા પર બરફ બની જાય છે.
શૂન્ય વરસાદ સાથે સ્ફટિક-સ્પષ્ટ, તારાઓવાળી રાત્રિઓમાં શિયાળામાં નદીનું પૂર શા માટે આવે છે
લોકો સહજપણે અચાનક પૂરને મૂશળધાર વરસાદી તોફાન અથવા ગરમ વસંત હિમવર્ષા સાથે સાંકળે છે. ઠંડા પ્રદેશના હાઇડ્રોલોજીમાં, રાત્રે સ્પષ્ટ, વાદળ રહિત, તારાઓવાળા આકાશ હેઠળ ફ્રીઝલ પૂર સ્થિર થાય છે (between 10:00 PM and 8:00 AM). સ્વચ્છ રાત્રિનું આકાશ ખુલ્લી નદીની સપાટીથી સીધા અવકાશમાં તીવ્ર લોંગવેવ રેડિયેટિવ હીટ લોસને મંજૂરી આપે છે, તોફાની નદીને સુપરકૂલિંગ કરે છે અને વિસ્ફોટક ફ્રઝિલ અને એન્કર બરફ વૃદ્ધિને ઉત્તેજિત કરે છે જે નદીના પ્રવાહને તળિયેથી દબાવી દે છે જ્યારે રહેવાસીઓ ઊંઘતા હોય છે.
'સક્રિય' (સ્ટીકી) ફ્રેઝિલથી 'પેસિવ' (ફ્લોક) આઇસમાં સંક્રમણ કેવી રીતે શોધવું
ફ્રેઝીલ બરફ માત્ર ચીકણો ("સક્રિય") હોય છે જ્યારે આસપાસનું નદીનું પાણી સુપર કૂલ નીચે રહે છે 0.00 degrees Celsius (સામાન્ય રીતે સ્પષ્ટ ઠંડી રાત્રે 30 મિનિટથી થોડા કલાકોની વિન્ડો). તમે ઇનટેક અથવા નદીના કિનારે સક્રિય ફ્રેઝીલને શોધી શકો છો કારણ કે ધાતુની સાંકળો, દોરડા અથવા લાકડાના થાંભલાઓ પાણીમાં ડૂબવાથી 2 થી 5 મિનિટમાં પાણીની અંદર બરફનો ખરબચડો, અપારદર્શક સફેદ કોટ બને છે. એકવાર પાણીને ફરીથી ગરમ કરવા માટે સ્થિર સ્ફટિકો દ્વારા ફ્યુઝનની પૂરતી સુપ્ત ગરમી છોડવામાં આવે છે 0.00 degrees Celsius, ફ્રેઝીલ **"નિષ્ક્રિય ફ્રેઝીલ"**માં સંક્રમણ કરે છે, જે ધાતુ અને ખડકોને વળગી રહેવાનું બંધ કરે છે અને તેના બદલે ગોળાકાર, સ્લસી **"પેનકેક આઈસ" પેન તરીકે સપાટી પર તરતા રહે છે.
કોલ્ડ-રિજન રિવર ફિઝિક્સ: સુપરકૂલિંગ, ફ્રેઝિલ ન્યુક્લિએશન, એન્કર આઈસ અને હેંગિંગ ડેમ¶
સ્થિર, નીચા શિયાળુ સ્રાવવાળી નદી તેના કાંઠાને રાતોરાત 4 મીટર (13 ફૂટ)થી કેવી રીતે ઓવરફ્લો કરી શકે છે તે સમજવા માટે, સુપરકૂલ્ડ નદીના બરફના ચાર તબક્કાના ભૌતિક વિકાસનું પરીક્ષણ કરો:
====================================================================================
FOUR-STAGE PROGRESSION OF FRAZIL ICE, ANCHOR ICE, AND HANGING DAMS
====================================================================================
[ CLEAR SUB-ZERO NIGHT AIR: -10 to -25 C (14 to -13 F) + Wind ]
^ ^ ^ (Intense Radiative & Convective Heat Loss from Open Rapids)
~~~~~~~~|~~~|~~~|~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
(1) SUPERCOOLING & ACTIVE FRAZIL NUCLEATION (Water Temp: -0.01 to -0.10 C)
* Turbulent rapids mix supercooled surface water all the way to the bottom.
* Billions of sticky 0.1 to 5 mm discoid frazil crystals form in suspension.
|
v
(2) ANCHOR ICE GROWTH ON THE RIVERBED & INTAKE TRASH RACKS
* Sticky active frazil adheres to cold submerged boulders & steel grates.
* Riverbed rises by 0.5 to 1.5 m as spongy anchor-ice pillows coat the bottom.
|
v
(3) PANCAKE ICE & DOWNSTREAM HANGING DAM FORMATION
* Buoyant frazil flocs rise to form circular slush pans ("pancake ice").
* Where river slows (pool, bridge pier, or intact ice cover), slush dives
underneath the surface ice to build a 3-to-10-meter-thick HANGING DAM.
|
v
(4) HYDRAULIC CHOKING & WINTER FLASH FLOOD (OR SUDDEN BREAKUP SURGE WAVE)
* 70% to 90% of river channel cross-section is plugged by slush & anchor ice.
* Upstream river stage surges 2 to 5 meters (6.5 to 16.5 feet) in hours.
====================================================================================
1. સપાટ બરફની ચાદર બનાવવાને બદલે વહેતું પાણી શા માટે સુપરકૂલ કરે છે¶
શાંત તળાવ અથવા તળાવમાં, પાણી 4 degrees Celsius (39.2 degrees Fahrenheit) તેની મહત્તમ ઘનતા પર છે અને તળિયે ડૂબી જાય છે, જેનાથી ટોચની પાતળી સ્કિમ 0 C સતત સપાટી પરના બરફના આવરણમાં ઝડપથી સ્થિર થવા માટેનું પાણી જે તળાવને ઉપરની ઠંડી હવાથી અવાહક કરે છે.
- ** કરતાં વધુ ઝડપથી આગળ વધતી નદીમાં0.6 to 1.0 meters per second (2 to 3.3 feet per second)**, તોફાની એડીઝ સપાટીના પાણીને તળિયાના પાણી સાથે સતત મિશ્રિત કરે છે.
- નદીની સમગ્ર ઊંડાઈ એકસરખી રીતે ઠંડુ થાય છે 0.00 degrees Celsius અને પછી સુપરકૂલિંગમાં જાય છે (-0.01 to -0.10 degrees Celsius). શૂન્યથી નીચેનો એક વીસમો ભાગનો એક નાનો ડ્રોપ પણ આખી નદીને આઇસ-મેન્યુફેક્ચરિંગ ફેક્ટરીમાં રૂપાંતરિત કરે છે, જે **10,000 થી 1,000,000 ફ્રેઝીલ ક્રિસ્ટલ પ્રતિ ઘન મીટર પાણી ** પેદા કરે છે.
2. એન્કર આઈસ: નદીના તળિયે બરફ કેમ વધે છે¶
સામાન્ય રીતે, બરફ પ્રવાહી પાણી કરતાં ઓછો ગાઢ હોય છે (0.917 g/cm3 vs. 1.000 g/cm3) અને ટોચ પર તરે છે. ઝડપી નદીના તળિયે બરફની જાડી પથારી કેવી રીતે બની શકે?
- તોફાની વોર્ટિસીસ સ્ટીકી, સુપરકૂલ્ડ સક્રિય ફ્રેઝીલ સ્ફટિકોને નદીના પટ સુધી લઈ જાય છે.
- જ્યારે તે સ્ફટિકો ડૂબી ગયેલી કાંકરી, કોબલ્સ, પથ્થરો, પુલના પગથિયાં અથવા જળચર નીંદણ સામે બ્રશ કરે છે, ત્યારે તે તરત જ ખડકની સપાટી પર થીજી જાય છે.
- એકવાર સ્ટ્રીમબેડ પરના ભારે પથ્થરો પર લંગર થઈ ગયા પછી, વ્યક્તિગત સ્ફટિકો બહારની તરફ મોટી, ઓવરલેપિંગ પ્લેટો અને એન્કર આઈસ (0.3 to 1.5 meters / 1 to 5 feet thick) જે નદીના પટને સંપૂર્ણપણે ધાબળો બનાવે છે, નાટકીય રીતે હાઇડ્રોલિક બેડની ખરબચડી વધી જાય છે (મેનિંગની n), નદીના પટની અસરકારક ઊંચાઈ વધારવી અને ઉપરવાસમાં પાણીને બેક અપ કરવું.
- ધ મિડડે સોલાર રીલીઝ હેઝાર્ડ: જ્યારે સવારનો સૂર્ય બહાર આવે છે અને શોર્ટવેવ સોલર રેડિયેશન અંધારિયા ખડકોને એક ડિગ્રીના અંશમાં ગરમ કરવા માટે સ્વચ્છ પાણીમાં ઘૂસી જાય છે, ત્યારે એકરનો ઉછાળો એન્કર બરફ અચાનક નદીના પટમાંથી એકસાથે અલગ થઈ જાય છે, 50-કિલોગ્રામ ઉપાડીને તળિયેથી નીચે આવેલા મોટા પથ્થરોના પથ્થરો નીચે ઊતરે છે. પુલ અને ડેમ માં સ્લેમ.
3. હેંગિંગ ડેમ્સ: ધ ઇનવિઝિબલ અંડરવોટર આઇસબર્ગ¶
જ્યારે ફ્લોટિંગ ફ્રેઝીલ સ્લશ અને પેનકેક બરફ નદીની ધીમી પહોંચ સુધી પહોંચે છે (જેમ કે જળાશયનું માથું, નદીનો વળાંક, ડેલ્ટા અથવા હાલની નક્કર બરફની ચાદરની ઉપરની ધાર), સ્લશ સપાટીના બરફના આવરણની નીચે ** વહી જાય છે. - બરફની ચાદરની નીચેની બાજુએ ફ્રઝિલ સ્લશના સ્તર પછી એક સ્તર, નીચે તરફ-પ્રોજેક્ટિંગ ઊંધી આઇસબર્ગનું નિર્માણ કરે છે જેને હેંગિંગ ડેમ કહેવાય છે જે 5 થી 15 મીટર (16 થી 50 ફૂટ) જાડાઈ સુધી પહોંચી શકે છે અને કેટલાક કિલોમીટર સુધી વિસ્તરે છે, ટનલના તળિયે પાણી માટે માત્ર એક સાંકડી ઉચ્ચ-વેગ છોડીને.
સરખામણી કોષ્ટક: ફ્રીઝ-અપ ફ્રેઝિલ / એન્કર આઇસ જામ વિ. મિડ-વિન્ટર / સ્પ્રિંગ બ્રેકઅપ આઇસ જામ વિ. ઓપન-વોટર રેઇન ફ્લડ¶
| હાઇડ્રોલોજિક લક્ષણ | ફ્રીઝ-અપ ફ્રેઝિલ અને એન્કર આઇસ જામ (પ્રારંભિક / મધ્ય-શિયાળા) | મિકેનિકલ બ્રેકઅપ આઇસ જામ (શિયાળાના મધ્યમાં પીગળવું / બરફ પર વરસાદ / વસંત) | ખુલ્લા પાણીના વરસાદી પૂર (ઉનાળો/પાનખર) |
|---|---|---|---|
| હવામાન સંબંધી ટ્રિગર | ** તીવ્ર ઠંડી (< -6 to -20 C / 21 to -4 F)**, ચોખ્ખું સ્ટેરી રાત્રિનું આકાશ, ઝડપી પવન, અને ખુલ્લી રેપિડ્સ |
અચાનક ગરમ જોડણી, ચિનૂક પવન, અથવા રેઈન-ઓન-સ્નો (ROS) જે લિફ્ટ કરે છે અને જાડા ફ્રેક્ચર થાય છે (30 to 100 cm) નક્કર નદીની બરફની ચાદર |
લાંબા સમય સુધી ભારે વરસાદ અથવા ઉષ્ણકટિબંધીય વાવાઝોડાનો પ્રવાહ સ્થિર જમીન પર |
| નદીનું વિસર્જન (પ્રવાહનું પ્રમાણ) | નીચાથી મધ્યમ શિયાળાનો બેઝફ્લો (પૂર બરફના જથ્થા અને હાઇડ્રોલિક ઘર્ષણને કારણે થાય છે, વધારાનું પાણી નહીં) | ઝડપથી વધતો સ્રાવ લાખો ટન ખંડિત નક્કર બરફના સ્લેબ સાથે મળીને | પૂરની સ્થિતિમાં પહોંચવા માટે અત્યંત ઊંચા પાણીનો નિકાલ જરૂરી છે |
| પાણી વધવાની ગતિ | ** ઝડપી (1 to 4 meters in 2 to 6 hours)** જેમ કે ફ્રેઝીલ સ્લશ અને એન્કર બરફ ચેનલ ક્રોસ-સેક્શનને ગૂંગળાવે છે |
** વિસ્ફોટક (2 to 6+ meters in 15 to 60 minutes)** જ્યારે વળાંક, ટાપુ અથવા પુલ પર બરફના સ્લેબની ફાચર ખસેડતી વખતે |
ક્રમિક થી ઝડપી (hours to days) વોટરશેડ કદ અને ભૂપ્રદેશ ઢોળાવ પર આધાર રાખીને |
| જામની રચના | છિદ્રાળુ સ્લશ, ડિસ્કોઇડ ફ્રેઝીલ ક્રિસ્ટલ્સ, પેનકેક બરફ અને સ્પોન્જી એન્કર આઇસ (high porosity -40-60%, ટોચ પર નક્કર થીજી જાય છે) |
જેગ્ડ, 0.5-થી-1.5-મીટર નક્કર બરફના બ્લોક્સ અને સ્લેબને એકબીજા સાથે જોડે છે 3 થી 10 મીટર ઊંચો ઢગલો (ice shoves / ivu) |
100% પ્રવાહી કાદવવાળું પાણી અને તરતો લાકડાનો ભંગાર |
| સ્ટાન્ડર્ડ રિવર ગેજ પર અનુમાનિતતા | છેતરપિંડીથી ખતરનાક: પ્રમાણભૂત દબાણ-ટ્રાન્સડ્યુસર રિવર ગેજ પાણીની ઊંચાઈ (સ્ટેજ) માપે છે, જે વાસ્તવિક પાણીના પ્રવાહ દરમિયાન જંગલી રીતે કૂદકે છે (m3/s) ડાઉનસ્ટ્રીમ ડ્રોપ્સ |
મિનિટ માટે અણધારી: જામ દિવસો સુધી રોકાઈ શકે છે અથવા 60 સેકન્ડમાં આપત્તિજનક રીતે નિષ્ફળ થઈ શકે છે, એક ** બહાર પાડીને5 to 10 m/s ઉછાળાની તરંગ (jave)** |
વરસાદ-રનઓફ હાઇડ્રોગ્રાફ્સનો ઉપયોગ કરીને અત્યંત અનુમાનિત કલાકો અથવા દિવસો અગાઉથી |
| યુનિક ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચર ખતરો | 15 થી 45 મિનિટમાં ડૂબી ગયેલા હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક, ન્યુક્લિયર/થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ અને મ્યુનિસિપલ પીવાના પાણીનો સંપૂર્ણ અવરોધ | **500-કિલો બરફના પથ્થરો દ્વારા પુલ, નદીના કિનારે આવેલા ઘરો, વૃક્ષો, ગોદીઓ અને લેવ્ઝનું બુલડોઝિંગ **; બરફ-જામ ઉછાળાના મોજા છોડે છે | ભોંયતળિયામાં પાણી ભરાઈ જવું, રોડ ધોવાઈ જવું અને કાંપનો જમાવટ |
હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક, ઔદ્યોગિક અને મ્યુનિસિપલ વોટર ઇન્ટેકને સક્રિય ફ્રેઝિલ બ્લોકેજથી સુરક્ષિત કરવું¶
મ્યુનિસિપલ વોટર ટ્રીટમેન્ટ પ્લાન્ટ, રન-ઓફ-રિવર હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક સ્ટેશન, કૂલિંગ-વોટર ઇન્ટેક અને એગ્રીકલ્ચર/ફિશ-હેચરી પમ્પિંગ સ્ટેશનના ઓપરેટરો માટે, એક નિરંકુશ ફ્રઝીલ આઇસ ઇવેન્ટ શહેરનો આખો પાણી પુરવઠો બંધ કરી શકે છે અથવા 30 મિનિટથી ઓછા સમયમાં પાવર ગ્રીડને ઑફલાઇન કરી શકે છે.
1. શા માટે ફ્રેઝીલ આઇસ ક્લોગ્સ ડૂબી જાય છે 10 Meters સપાટીની નીચે¶
ઓપરેટરો ઘણીવાર ધારે છે કે નદીના તળિયે 5 થી 10 મીટર (16 થી 33 ફુટ) ઊંડે પાણી લેવાના પાઈપ મૂકવાથી તેને સપાટી થીજી જવાથી રક્ષણ મળે છે. એક સક્રિય ફ્રેઝીલ ઇવેન્ટ દરમિયાન, ઊંડાઈ શૂન્ય સુરક્ષા પ્રદાન કરે છે:
1. ટર્બ્યુલન્ટ એન્ટ્રીમેન્ટ: નદીની અશાંતિ અને ઇન્ટેક પંપની સક્શન વેગ સુપરકૂલ્ડ પાણીને ખેંચે છે (-0.02 to -0.08 C) અને નિલંબિત સક્રિય ફ્રેઝીલ સ્ફટિકો સીધા નીચે ડૂબી ગયેલા ઇન્ટેક બેલમાઉથમાં જાય છે.
2. બેર સ્ટીલ ટ્રેશ-રેક ન્યુક્લિએશન: બેર સ્ટીલ ટ્રેશ-રેક બારમાં ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતા હોય છે. જે ક્ષણે સુપરકૂલ્ડ પાણી સ્ટીલના બારને સ્પર્શે છે, સક્રિય ફ્રેઝીલ ક્રિસ્ટલ્સ દરેક બારની આગળની ધાર પર પોતાને વેલ્ડ કરે છે.
3. ઘાતાંકીય પુલ (15 to 45 Minutes ટોટલ બ્લોકેજ માટે): જેમ જેમ ફ્રેઝીલ બારને કોટ કરે છે તેમ, બાર વચ્ચેનું અંતર સંકુચિત થાય છે, જે બાકીના છિદ્રો દ્વારા પાણીના વેગને વેગ આપે છે, જ્યાં સુધી બરફના પુલની નક્કર દિવાલ કચરાપેટીમાં સંપૂર્ણ રીતે ન આવે ત્યાં સુધી પ્રતિ સેકન્ડમાં વધુ ફ્રેઝીલ સ્ફટિકો પહોંચાડે છે. એકવાર પ્લગ થઈ ગયા પછી, દિવાલની પાછળના પંપનું સક્શન એક વિશાળ હાઇડ્રોસ્ટેટિક દબાણ વિભેદક બનાવે છે (up to 5 to 10 meters of water head) જે સ્ટીલના ટ્રેશ રેક્સને અંદરની તરફ બકલ કરી શકે છે અને પોલાણ દ્વારા પંપ ઇમ્પેલર્સનો નાશ કરી શકે છે.
2. ઇન્ટેક ફ્રેઝિલ બ્લોકેજને હરાવવા માટે પાંચ એન્જિનિયરિંગ અને ઓપરેશનલ પગલાં¶
- ઉચ્ચ-ચોકસાઇ સાથે પાણીના તાપમાનનું નિરીક્ષણ કરો (
+/- 0.005 C) થર્મોમીટર્સ: સામાન્ય ઔદ્યોગિક થર્મોમીટર (+/- 0.5 Cચોકસાઈ) સુપરકૂલિંગ શોધી શકતી નથી. જ્યારે હવાનું તાપમાન નીચે જાય છે-6 C (21 F)ખુલ્લા પાણી પર અને પાણીનું સેવન તાપમાન હિટ0.05 Cઅને પડતાં, ફ્રેઝીલ આઇસ એલર્ટ જાહેર કરો. - સુપરકૂલિંગ શરૂ થાય તે પહેલાં ટ્રેશ-રૅક ઇલેક્ટ્રિકલ હીટિંગને એનર્જીઝ કરો: સક્રિય ફ્રેઝીલ ફક્ત રાખવામાં આવેલી કોઈપણ સપાટીને નથી વળગી રહેશે.
0.1 to 0.5 degrees Celsius above freezing. હોલો ટ્રૅશ-રેક બારની અંદર પ્રતિકારક ઇલેક્ટ્રિક હીટિંગ તત્વોને ઉર્જા આપો (આશરે જરૂરી2 to 5 kW per square meterરેક વિસ્તારનો) ઓછામાં ઓછા 30 થી 60 મિનિટ પહેલાં પાણી પહોંચે0.00 C(રેકને પહેલેથી જ એક મીટર બરફમાં સમાવી લીધા પછી ગરમ કરવામાં ઘણી વાર મોડું થઈ જાય છે). - ઓછી-સંલગ્ન સામગ્રી (UHMW પોલિઇથિલિન / ઇપોક્સીસ) સાથે કોટ ટ્રૅશ રેક્સ અથવા બરછટ બાહ્ય રેક્સ દૂર કરો: ફ્રેઝિલ બિન-ધાતુ, ઓછી-થર્મલ-વાહકતા પોલિમર અથવા ફાઇબર ગ્લાસ કરતાં 10 ગણી વધુ મજબૂત સ્ટીલને વળગી રહે છે. ઇમરજન્સી ફ્રેઝીલ રનમાં જ્યાં હીટિંગ અનુપલબ્ધ હોય છે, ઓપરેટરો કેટલીકવાર બહારના ટ્રેશ રેકના ઉપરના ભાગને 30 સેન્ટિમીટર સુધી ઊંચો કરે છે જેથી પાણીની સ્કિમ બાયપાસ થઈ શકે અને માથાના ક્રશિંગ પ્રેશરથી રાહત મળે.
- કમ્પ્રેસ્ડ-એર બબલર કર્ટેન્સ અને વોર્મ-વોટર રિસર્ક્યુલેશન ગોઠવો: ટ્રૅશ રેકના પાયા પર સંકુચિત હવાને ઇન્જેક્ટ કરવાથી યાંત્રિક રીતે બારમાંથી નાજુક ફ્રેઝિલ સંચયને દૂર કરે છે, જ્યારે હૂંફાળા કન્ડેન્સર/ઠંડક પાણીની થોડી ટકાવારીનું રિસર્ક્યુલેશન (
even +1 to +2 C) ઇનટેક ફોરબે નાબૂદ કરે છે-0.05 Cસંપૂર્ણપણે સુપરકૂલિંગ, સ્ટીકી એક્ટિવ ફ્રેઝીલને હાનિકારક નિષ્ક્રિય સ્લશમાં ફેરવે છે. - ઇનટેક ફ્લો વેલોસીટી ઘટાડો (
< 0.3 to 0.5 m/s) સરફેસ આઈસ કવરને પ્રોત્સાહિત કરવા ("આઈસ બૂમ" સ્ટ્રેટેજી): ફ્રઝીલ બરફ સામે એક શ્રેષ્ઠ કુદરતી સંરક્ષણ એ ફોરબે ઉપર નક્કર, સ્થિર સપાટીની બરફની ચાદર છે. એકવાર બરફની સપાટ ચાદર પાણીની સપાટીને આવરી લે છે, તે રાત્રિના આકાશમાં કિરણોત્સર્ગી ગરમીના નુકશાનને અવરોધે છે, નીચે સુપરકૂલિંગ બંધ કરે છે. અસ્થાયી રૂપે હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક ટર્બાઇનને પાછળ ધકેલી દેવાથી અથવા તરતી ઇમારતી/સ્ટીલ આઇસ બૂમ્સ અપસ્ટ્રીમ નીચેની સપાટીના વેગને ધીમો પાડે છે0.5 m/s, તરતા પેનકેક બરફને રક્ષણાત્મક અવાહક છતમાં એકસાથે સ્થિર થવા દે છે.
કટોકટી ટ્રાયજ નિર્ણય વૃક્ષ¶
flowchart TD
A["ખુલ્લી નદી પર સબ-શૂન્ય હવામાન (< -6 C / 21 F) અથવા અચાનક શિયાળામાં પીગળવું / વરસાદ-પર-બરફ"] --> B{"શિયાળામાં નદીનું શું સંકટ આવી રહ્યું છે?"}
B -- "સબ-ઝીરો કોલ્ડ / પેનકેક સ્લશ ફિલિંગ ચેનલમાં પાણી ઝડપથી વધી રહ્યું છે" --> C["ફ્રીઝ-અપ ફ્રાઝિલ / એન્કર આઈસ જામ ફ્લડ:: 1. ફ્લડપ્લેન અને રિવરફ્રન્ટના રસ્તાઓને તરત જ ઊંચી જમીન પર ખાલી કરો (+5-10 મીટર): 2. ભોંયરામાં પાણી પ્રવેશે તે પહેલાં ઘરના મુખ્ય વીજળી અને ગેસ/ઓઇલ વાલ્વ બંધ કરો: 3. ફ્રીઝિંગ સ્લશ પાણીમાં ક્યારેય વાહન ચલાવશો નહીં (ફ્રીઝિંગ સ્લશ અને બ્રાઉઝિંગ)"]
B -- "નદીનું સ્તર અચાનક નીચે ઉતરી જાય છે અને એકદમ બરફ કોટેડ નદીના પટના ખડકોને બહાર કાઢે છે" --> D["નિકટવર્તી અપસ્ટ્રીમ આઈસ-ડેમ રીલીઝ સર્જ વેવ (જાવે):: 1. અપસ્ટ્રીમ બરફના જામથી નદી પ્લગ થઈ ગઈ છે અને પાણીની દિવાલ રોકી રહી છે: 2. નદીના પટમાંથી બહાર નીકળો અને તરત જ કિનારે ઉપર ચઢો: 3. 911 /911 / 921 દ્વારા ડાઉનસ્ટ્રીમ સમુદાયોને ચેતવણી આપો"]
B -- "હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક / મ્યુનિસિપલ વોટર ઇન્ટેક વિભેદક દબાણ વધી રહ્યું છે" --> E["એક્ટિવ સુપરકૂલ્ડ ફ્રેઝિલ ઇનટેક બ્લોકેજ:: 1. ટ્રેશ-રેક હીટર, ગરમ-પાણીનું રિસર્ક્યુલેશન અને એર બબલર્સ ચાલુ કરો સ્ટેટ: 2. રેક તૂટી પડવાથી રોકવા માટે થ્રોટલ પંપ/ટર્બાઇન ફ્લો (< 0.5 m/s) અને સપાટી પર બરફ રચાય છે: 3 અલગ-અલગ સ્ટ્રક્ચર્સ પહેલાં રેક મેકેશિયમને અલગ-અલગ સ્ટ્રક્ચર્ડ કરો."]
B -- "વ્યક્તિ અથવા પ્રાણી ફ્રઝીલ સ્લશ અથવા ફરતા બરફના જામમાં પડ્યા" --> F["એક્સ્ટ્રીમ કોલ્ડ-વોટર / સ્લશ નિમજ્જન:: 1. સ્વિફ્ટવોટર આઈસ રેસ્ક્યુ માટે 911 / 112 / 999 પર કૉલ કરો (પગ પર ક્યારેય ફ્રેઝિલ સ્લશ પર ન જશો): 2. નક્કર કિનારેથી વજનવાળા દોરડા, સીડી, અથવા રિંગ બોય સુધી પહોંચો અથવા ફેંકો: 3. અમે કપડાં પહેરો: 3. એક વાર કપડા પહેરો. ઘરની અંદર, હાયપોથર્મિયાની સારવાર કરો"]
ડાઉનસ્ટ્રીમ આઇસ-જામ રીલીઝ સર્જ વેવ્સ ("જાવેસ") અને આઇસ શોવ્સ ("આઇવુ")¶
જ્યારે ફ્રીઝ-અપ ફ્રેઝીલ જામ થોડા કલાકોમાં બને છે, ત્યારે આઇસ-જામ રીલીઝ તરંગો (જેને હાઇડ્રોલિક એન્જિનિયરો દ્વારા જાવ્સ કહેવાય છે) પૃથ્વી પરના સૌથી ઝડપી, સૌથી વિનાશક અંતર્દેશીય પૂરના મોજાઓમાંના એક છે:
1. આઇસ-જામ રીલીઝ વેવ કેવી રીતે રચાય છે: શિયાળાના મધ્યમાં પીગળવા દરમિયાન જાડા ફ્રઝીલ હેંગીંગ ડેમ દ્વારા રચાયેલ હોય કે નક્કર બરફના સ્લેબના યાંત્રિક વિભાજન જામ દ્વારા, બરફ જામ નદીની આજુબાજુના અસ્થાયી બંધ તરીકે કામ કરે છે, પાણીના ઉંડા જળાશયને સમર્થન આપે છે (often 3 to 8 meters / 10 to 26 feet higher than the water level immediately downstream of the jam).
2. અચાનક માળખાકીય નિષ્ફળતા: સ્પિલવે સાથેના કોંક્રિટ ડેમથી વિપરીત, જ્યારે હાઇડ્રોસ્ટેટિક દબાણ અને વધતું પાણી નદીના પટમાંથી બરફના અંગૂઠાને ઉપાડે છે ત્યારે બરફનો જામ એક એકમ તરીકે વિનાશક રીતે નિષ્ફળ જાય છે.
3. સેલિરિટી (5 to 10 Meters Per Second / 18 to 36 km/h: જ્યારે જામ તૂટી જાય છે, ત્યારે પાણીની તીવ્ર ગુરુત્વાકર્ષણ તરંગો અને 1-ટન બરફના ટુકડાઓ **5 થી 10 મીટર પ્રતિ સેકન્ડ (11 થી 22 માઇલ પ્રતિ કલાક)**ની ઝડપે નીચે તરફ દોડે છે, જે બરફીલા નદી કિનારે માણસ દોડી શકે છે તેના કરતા ઘણી ઝડપથી.
4. શોરલાઈન આઈસ શોવ્સ (આઈસ રાઈડ-અપ): જેમ જેમ ઉછાળાની લહેર નદીના વળાંકને ફેરવે છે, તેમ વેગ નદીના બરફના વિશાળ સ્લેબને કાંઠે બાજુથી ઉપર ફેંકે છે (10 to 50 meters inland), પરિપક્વ વૃક્ષોને કાપી નાખવું, ઉપયોગિતાના થાંભલાઓ તોડી નાખવું અને રિવરફ્રન્ટ હાઉસની ગ્રાઉન્ડ ફ્લોરની દિવાલોને કચડી નાખવી.
પ્રાદેશિક ઇમરજન્સી નંબર્સ અને રિવર આઇસ મોનિટરિંગ સિસ્ટમ્સ¶
- યુનાઈટેડ સ્ટેટ્સ: તાત્કાલિક સ્થળાંતર અથવા બરફ બચાવ માટે 911 ડાયલ કરો. NOAA/નેશનલ વેધર સર્વિસ રિવર ફોરકાસ્ટ સેન્ટર્સ (RFCs) અને યુ.એસ. આર્મી કોર્પ્સ ઓફ એન્જિનિયર્સ કોલ્ડ રિજિયન્સ રિસર્ચ એન્ડ એન્જિનિયરિંગ લેબોરેટરી (USACE CRREL) આઇસ જામ ડેટાબેઝ.
- કેનેડા: ડાયલ કરો 911. પ્રાંતીય નદી આગાહી કેન્દ્રો (જેમ કે આલ્બર્ટા રિવર બેસિન આઇસ ઓબ્ઝર્વેશન નેટવર્ક, ન્યુ બ્રુન્સવિક રિવર વોચ, ઓન્ટારિયો MNRF, અને ક્વિબેક એમએસપી વિજિલન્સ) દરરોજ ફ્રીઝ-અપ અને બ્રેકઅપ આઇસ જામ ફ્લડ ચેતવણીઓ જારી કરે છે.
- યુનાઇટેડ કિંગડમ અને આયર્લેન્ડ: ડાયલ કરો 999 અથવા 112. પર્યાવરણ એજન્સી (ઇંગ્લેન્ડ), SEPA (સ્કોટલેન્ડ), નેચરલ રિસોર્સીસ વેલ્સ અને OPW (આયર્લેન્ડ) દ્વારા નદીના સ્તરો તપાસો.
- યુરોપિયન યુનિયન, નોર્ડિક અને આલ્પાઇન દેશો: ડાયલ કરો 112. નદીના બરફ અને ફ્રઝીલની આગાહીઓ NVE (નોર્વેજીયન જળ સંસાધન અને ઉર્જા નિર્દેશાલય, ઇસ્પાટ્રુલ્જેન), SMHI (સ્વીડન), SYKE (ફિનલેન્ડ) અને આલ્પાઇન હાઇડ્રો-મેટિરોલોજીકલ ઓફિસ દ્વારા જાળવવામાં આવે છે.
- એશિયા, રશિયા, ઑસ્ટ્રેલિયા અને ન્યુઝીલેન્ડ: ડાયલ કરો 119 (જાપાન, દક્ષિણ કોરિયા), 110 / 119 (ચીન, પીળી નદી અને હેઇલોંગજિયાંગ/અમુર નદીના આઇસ-જામ ચેતવણીઓ), 112 (રશિયા EMERCOM), 000 અથવા (Australia), 119 અથવા ચેક કરો. કટોકટી નંબરો.
વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો¶
જ્યારે વરસાદ ન પડ્યો હોય અને તાપમાન -15 C (5 F) હોય ત્યારે શિયાળાની મધ્યમાં નદીમાં કેવી રીતે પૂર આવી શકે?¶
વિન્ટર ફ્રીઝ-અપ પૂર બરફના જથ્થા અને હાઇડ્રોલિક ઘર્ષણને કારણે નદીના પ્રવાહને ગૂંગળાવી દે છે, વધારાના વરસાદથી નહીં. જ્યારે સ્પષ્ટ રાત્રે ખુલ્લી રેપિડ્સ પર હવાનું તાપમાન -6 થી -15 ડિગ્રી સેલ્સિયસ (21 થી 5 ડિગ્રી ફેરનહીટ) ની નીચે જાય છે, ત્યારે તોફાની નદીનું પાણી ઠંડું (-0.01 થી -0.1 સે) થી થોડું નીચે સુપરકૂલ કરે છે અને અબજો સ્ટીકી ફ્રેઝીલ બરફના સ્ફટિકો ઉત્પન્ન કરે છે. આ સ્ફટિકો નદીના પટને એક મીટર સુધીના સ્પોન્જી એન્કર બરફ સાથે કોટ કરે છે અને ડાઉનસ્ટ્રીમ બરફની ચાદરની નીચે 10 મીટર સુધી જાડા પાણીની અંદર લટકતા ડેમમાં પેક કરે છે. કારણ કે 70 થી 90 ટકા અંડરવોટર ચેનલ અચાનક કાદવ અને બરફથી પ્લગ થઈ જાય છે, સામાન્ય નીચા શિયાળુ નદીના પ્રવાહમાં પણ ઉપર અને કાંઠા સિવાય ક્યાંય જવાનું નથી.
નદીનું પાણી બરફના નક્કર બ્લોકમાં ફેરવાયા વિના 0 ડિગ્રી સેલ્સિયસ (32 ડિગ્રી ફેરનહીટ)થી નીચે કેમ આવી શકે છે?¶
શાંત તળાવમાં, પાણીનો ટોચનો મિલિમીટર 0 ડિગ્રી સેલ્સિયસ સુધી ઠંડુ થાય છે અને તરત જ સપાટી પરના બરફની સપાટ શીટમાં થીજી જાય છે જે નીચેના બાકીના પાણીને ઇન્સ્યુલેટ કરે છે. 0.6 થી 1.0 મીટર પ્રતિ સેકન્ડ (2 થી 3.3 ફીટ પ્રતિ સેકન્ડ) કરતાં વધુ ઝડપથી વહેતી નદીમાં યાંત્રિક અશાંતિ સતત સપાટીના પાણીને નદીના પટમાં ભળે છે. આખી નદી 0.00 ડિગ્રી સેલ્સિયસથી થોડી વધુ ઠંડી કરીને મેટાસ્ટેબલ સુપરકૂલ્ડ સ્ટેટ (-0.01 થી -0.10 સે) માં જાય છે. સુપરકૂલિંગ ડિગ્રીના દસમા ભાગ કરતાં પણ ઓછું હોવા છતાં, તાપમાનનો નાનો ઘટાડો સસ્પેન્ડેડ ફ્રેઝિલ આઇસ ક્રિસ્ટલ્સના વિસ્ફોટક ન્યુક્લિએશનને ચલાવે છે જ્યાં સુધી ઠંડું દ્વારા છોડવામાં આવતી સુપ્ત ગરમી પાણીને 0.00 C પર ન લાવે ત્યાં સુધી.
શા માટે એક મજબૂત તરવૈયા ફ્રઝીલ સ્લશથી ભરેલી નદીમાંથી બહાર નીકળી શકતો નથી?¶
ફ્રેઝીલ સ્લશ (ઉત્તરી કેનેડા અને ન્યુફાઉન્ડલેન્ડમાં ઘણીવાર "સ્લોબ આઇસ" તરીકે ઓળખાય છે) સપાટી પર તરતા પાણી-સંતૃપ્ત બરફના સ્ફટિકો અને પેનકેક સ્લશના 1-થી-3-મીટર-જાડા સ્તરનો સમાવેશ કરે છે. તે નોન-ન્યુટોનિયન, ઉચ્ચ-સ્નિગ્ધતાનું માધ્યમ છે: તે ઊભા માનવ અથવા બચાવ સ્લેજના વજનને ટેકો આપવા માટે શૂન્ય માળખાકીય શક્તિ ધરાવે છે, તેથી તમે તેના દ્વારા સીધા તમારી ગરદન સુધી ડૂબી જાઓ છો, તેમ છતાં તે તમારા હાથથી અલગ કરવા અથવા તમારા પગ વડે લાત મારવા માટે ખૂબ જાડું અને ભારે છે. વધુમાં, -0.05 C સ્લશમાં પડવાથી 2 સેકન્ડની અંદર અનૈચ્છિક ઠંડા-આંચકાના હાંફના રીફ્લેક્સને ઉત્તેજિત કરે છે, જેના કારણે બરફના સ્લરીનો તાત્કાલિક શ્વાસ લેવામાં આવે છે અને જો તમે હાઇ-ફ્લોટેશન લાઇફ જેકેટ પહેર્યું ન હોય અને કિનારાના દોરડા સાથે જોડાયેલ હોય તો ડૂબી જવાનું કારણ બને છે.
જો શિયાળામાં વહેતી નદી અચાનક શાંત થઈ જાય અને એકદમ ખડકોના ટપકામાં પડી જાય તો તેનો શું અર્થ થાય?¶
જો તમે પર્વતારોહણ કરી રહ્યાં હોવ, બરફમાં માછીમારી કરી રહ્યાં હોવ અથવા શિયાળામાં નદી કિનારે રહેતા હોવ અને જો તમે જોયું કે પાણીનું સ્તર અચાનક એક મીટર કે તેથી વધુ ઘટી ગયું છે, સ્ટ્રીમબેડ પર ભીના, બરફના પોપડાવાળા પથ્થરો ખુલ્લા છે, તો તમે અત્યંત જોખમમાં છો. નદીઓ નળની જેમ બંધ થતી નથી; ડાઉનસ્ટ્રીમના શિયાળાના પ્રવાહમાં અચાનક ઘટાડો એટલે એક વિશાળ ફ્રેઝીલ, એન્કર આઈસ, અથવા બ્રેકઅપ આઈસ જામ માત્ર ઉપરની તરફની ચેનલની આજુબાજુ ફાચર થઈ ગયો છે, જે બરફની અસ્થિર દિવાલની પાછળ આખી નદીને પકડી રાખે છે. જ્યારે તે બરફ બંધ તૂટી જાય છે, જે મિનિટો અથવા કલાકો પછી થઈ શકે છે, ત્યારે પાણીની 3-થી-6-મીટર-ઉંચી ઉછાળાની લહેર અને બરફના ટુકડાઓ ("એક જાવે") ખુલ્લા નદીના પટમાં 18 થી 36 કિલોમીટર પ્રતિ કલાકની ઝડપે દોડશે. તરત જ બેંક ઉપર ચઢી જાઓ.
હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક ડેમ અને શહેરના પાણીના પ્લાન્ટ તેમના પાણીની અંદરના ઇન્ટેક ગ્રેટ્સને પ્લગ કરવાથી કેવી રીતે ફ્રઝીલ બરફ રાખે છે?¶
સક્રિય ફ્રઝીલ બરફ માત્ર પાણીની અંદરની સપાટીને વળગી રહે છે જ્યારે પાણી 0.00 ડિગ્રી સેલ્સિયસથી નીચે સુપરકૂલ્ડ હોય છે, અને તે એકદમ, ઠંડા સ્ટીલના ટ્રેશ-રેક બારને સૌથી મજબૂત રીતે વળગી રહે છે. વોટર પ્લાન્ટ્સ અને હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક સ્ટેશનો પાંચ પદ્ધતિઓ દ્વારા અવરોધને અટકાવે છે: હોલો સ્ટીલ ટ્રેશ-રેક બારને ઇલેક્ટ્રિકલી અથવા વરાળથી માત્ર 0.2 થી 0.5 ડિગ્રી સેલ્સિયસ ગરમ કરો જેથી સ્ફટિકો બંધ ન કરી શકે; સુપરકૂલિંગને દૂર કરવા માટે ઇનટેક ફોરબેમાં ગરમ ઠંડકવાળા પાણીના નાના પ્રવાહને ફરીથી પરિભ્રમણ કરવું; ઓછી સંલગ્નતા પોલિઇથિલિન પોલિમર સાથે કોટિંગ ગ્રેટ્સ; છૂટક સ્લશને હલાવવા માટે કોમ્પ્રેસ્ડ-એર બબલર કર્ટેન્સનો ઉપયોગ કરવો; અને તરતી બરફની તેજીનો ઉપયોગ કરીને અપસ્ટ્રીમ પાણીનો વેગ 0.5 મીટર પ્રતિ સેકન્ડથી નીચે ધીમો કરે છે જેથી રાતની ઠંડી હવાથી પાણીને ઇન્સ્યુલેટ કરવા માટે સપાટી પર નક્કર બરફનું આવરણ બને છે.
તમારે શિયાળાના છીછરા બરફ-જામ પૂરના પાણીમાંથી રસ્તા પર કાર કે ટ્રક કેમ ચલાવવી જોઈએ નહીં?¶
શિયાળાના ફ્રઝિલ પૂરના પાણીના 15 થી 20 સેન્ટિમીટર (6 થી 8 ઇંચ) સુધી પણ વાહન ચલાવવું એ ત્રણ કારણોસર ઉનાળાના ખાબોચિયા કરતાં વધુ જોખમી છે. સૌપ્રથમ, ટર્બિડ સ્લશ નક્કર નદીના બરફના તરતા 200-કિલોગ્રામ બ્લોક્સને છુપાવે છે જે સ્ટીયરિંગ ટાઈ-રોડ્સ અથવા ચેસિસની નીચે ફાચરને કાપી શકે છે, ટાયરને પેવમેન્ટ પરથી ઉપાડી શકે છે. બીજું, 0 C ફ્રેઝીલ સ્લશ હોટ બ્રેક રોટર, કેલિપર્સ અને સ્ટીયરીંગ લિન્કેજ પર સ્પ્લેશ કરે છે અને 60 સેકન્ડની અંદર ઘન બરફમાં થીજી જાય છે, વ્હીલ્સને લોક કરી દે છે અથવા બ્રેક્સને સંપૂર્ણપણે અક્ષમ કરે છે. ત્રીજું, જો એન્જીન વધતા સબ-ઝીરો સ્લશમાં અટકી જાય, તો પાણી દરવાજા અને ફ્રેમની આસપાસ મિનિટોમાં થીજી જાય છે, અને બિન-હીટેડ મેટલ કેબની અંદર રહેનારાઓને ફસાવે છે.
સ્ત્રોતો અને સત્તાવાર માર્ગદર્શન¶
- યુ.એસ. આર્મી કોર્પ્સ ઓફ એન્જિનિયર્સ (યુએસએસીઈ) કોલ્ડ રિજિયન્સ રિસર્ચ એન્ડ એન્જિનિયરિંગ લેબોરેટરી (સીઆરઆરઈએલ, યુનાઈટેડ સ્ટેટ્સ): *એન્જિનિયરિંગ અને ડિઝાઈન: આઈસ એન્જિનિયરિંગ મેન્યુઅલ (એમ 1110-2-1612)* (સુપરકૂલ્ડ રિવર ફિઝિક્સ, ફ્રેઝિલ આઈસ ન્યુક્લિએશન, એન્કરિંગ હીટિંગ ગ્રોથ, એન્કરિંગ આઈસ ન્યુક્લિએશન પર નિશ્ચિત ફેડરલ મેન્યુઅલ. ડિઝાઇન, અને બરફ-જામ પૂર શમન).
- નેશનલ ઓસેનિક એન્ડ એટમોસ્ફેરિક એડમિનિસ્ટ્રેશન (NOAA) અને નેશનલ વેધર સર્વિસ (NWS, યુનાઈટેડ સ્ટેટ્સ): ફ્રીઝ-અપ અને બ્રેકઅપ આઈસ જામ ફ્લડિંગ તૈયારી, નદી આગાહી કેન્દ્ર આઈસ એડવાઈઝરીઝ અને આઈસ-જામ રીલીઝ સર્જ વેવ સેફ્ટી.
- પર્યાવરણ અને આબોહવા પરિવર્તન કેનેડા (ECCC) અને નેશનલ રિસર્ચ કાઉન્સિલ કેનેડા (NRC, કેનેડા): રિવર આઇસ પ્રોસેસ, ફ્રેઝીલ સ્લશ હેઝાર્ડ્સ અને કેનેડિયન હાઈડ્રોલિક ગાઈડલાઈન્સ ફોર વિન્ટર ફ્લડ ફોરકાસ્ટિંગ.
- નોર્વેજીયન જળ સંસાધન અને ઉર્જા નિર્દેશાલય (NVE, નોર્વે): ફ્રેઝીલ આઈસ, એન્કર આઈસ અને સ્ટીપ સબ-ઝીરો નદીઓમાં હાઈડ્રોઈલેક્ટ્રીક ઇન્ટેક મેનેજમેન્ટ (ઈસ્પાટ્રુલજેન ઓપરેશનલ મેન્યુઅલ).
- વર્લ્ડ મીટીરોલોજીકલ ઓર્ગેનાઈઝેશન (WMO, ઈન્ટરનેશનલ): પૂર આગાહી અને ચેતવણી પર મેન્યુઅલ (WMO-નંબર 1072), કોલ્ડ-રિજન આઈસ-જામ હાઈડ્રોલોજી અને અર્લી વોર્નિંગ સિસ્ટમ્સ.
પ્રમાણિત ફર્સ્ટ એઇડ કોર્સ લો અને પ્રોફેશનલ્સની સલાહ લો
આ માર્ગદર્શિકા કટોકટી ઠંડા-પ્રદેશ પૂર અને પાણી-સુરક્ષા શિક્ષણ પ્રદાન કરે છે અને વ્યાવસાયિક હાઇડ્રોલિક એન્જિનિયરિંગ અથવા તબીબી સંભાળને બદલતું નથી. ગંભીર હાયપોથર્મિયા, હિમ લાગવાથી ચામડીનું સૂજવું અને ઠંડા પાણીમાં ડૂબી જવાની સારવારમાં વ્યવહારુ કૌશલ્ય શીખવા માટે, રેડ ક્રોસ, સેન્ટ જોન એમ્બ્યુલન્સ અથવા સ્થાનિક પ્રદાતા પાસેથી પ્રમાણિત પ્રાથમિક સારવાર અને CPR અભ્યાસક્રમ લો.