EN
Хувьсгалт Улсын Усны Хүрээнд Ашиглалтын Инфраструктурыг Шинэчлэх
Инфраструктурын Насан Хамгаалах Зориулалттай Хэрэг
Хотын ус хангамжийн хувьд дэд бүтцийн дахин давталт чухал ач холбогдолтой. Хүмүүст ус хүргэх олон арга зам байвал нэг газар гомдол үүсээд бүх зүйл хангалттай ажиллаж байх боломжийг олгодог. Нэг цорго эвдэрсэн эсвэл засаж байгаа үед бүх систем зогсохгүй. Америкийн иргэний инженерийн нийгэмлэг одоо хотуудын хуучин дэд бүтэц нас барсан байгааг тэмдэглэж, нэмэлт багтаамжийг барьж байгуулах нь илүү чухал болсон гэж заасан. Тэдний тайлангийн нэг жишээ бол Нью-Йорк юм. Усны сүлжээндээ дахин давтагдах системийг нэвтрүүлснээр томоохон ялангуяа шуань, байгалийн гамшиг үед усны асуудал хэдийн багассан. Энэ нь цорго, ус цэвэрлэх байгууламжийн нэмэлт замыг нэмэх замаар хотыг саатлын эсрэг илүү тэсвэртэй болгох боломжтойг баталж байна.
Туннель ажилууд: Нью Йорк хотын $1.9B-т Кенсико-Иствюүд шинэчлэлтээс суралцах
Нью-Йорк хотын Кенсико-Иствью төслийн хүрээнд газар доорх дэд бүтцийн томоохон хөрөнгө оруулалт хийгдэж, таван дүүрэгт усны хангамжийг шинэчлэхэд 1.9 тэрбум ам.доллар зарцуулагдана. Энэ шинэ туннел нь хоёр милийн урттай бөгөөд нөхөн сэргээх хүчин чадал нэмж, засвар, яаралтай байдлын үед ч ус урсаж болно. Энэ ажлыг инженерчлэлийн хувьд сонирхолтой болгосон нь хүн ам ихтэй газруудад хайж олборлоход тулгардаг бүх логистикийн саад бэрхшээлтэй хэдий ч зардал багасгах арга замыг олох явдал юм. Ирээдүйд харахад, хотын хүн ам цаашид ч нэмэгдэх тул оршин суугчид цэвэр ус, багахан саад бэрхшээлтэй байх ёстой.
Үзүүлэлтийн хэрэгслүүдийг зөвшөөрөх шаардлагыг ашиглахад нийцүүлэх
Нийтийн усан хангамжийн системийг гүйцэд ажиллуулах нь хялбар биш юм. Учир нь аливаа сайжруулалт хийх үед чухал үйлчилгээг нь таслахгүй байх шаардлагатай байдаг. Жишээ нь Сан-Франциско хот нь асуудлыг томоохон гомдол болгохоос өмнө тэдгээрийг илрүүлэхийн тулд урьдчилан таамаглах аналитик ашиглах зэрэг ухаалаг арга хэрэгсэл ашиглан асуудлаас урьдчилан сэргийлж байна. Ийм арга хэрэгсэл нь хүртээмжгүй унаж буй сүлжээнүүдийг бууруулахад ихээхэн тус болдог бөгөөд энэ нь гэмтэл гарахаас өмнө асуудлыг шийдэх нь хэр чухал болохыг харуулж байна. Сүүлийн үеийн үйлчилгээний тайлангуудын дагуу, засварын шаардлагыг урьдчилан харимтгай бодож буй орчин тойрон нь харьцангуй бага тооны саатлыг переживать хийдэг. Энэхүү загвар нь бусад нийслэлүүдийн хүрээлэн буй орчиндоо илүү сайн, итгэл үнэмшилтэй усан хангамжийн сүлжээ бий болгохын тулд тодорхой зүйлд тулгуурлах боломжийг олгодог.
Өмнөх технологиудыг холбоход Усны сан ашиглалт
Интернет дэх өгөгдлийн сангуудыг үргэлжлээгүй системийг бодит цагт мониторлохад ашигладаг
Нийтийн усны нөөцийг удирдахдаа хотын усны шугам сүлжээнд IoT сенсоруудыг суурилуулах нь ихээхэн өөрчлөлт оруулж байна. Эдгээр жижиг төхөөрөмжүүд нь усны урсгалын хэмжээ, даралтын түвшин, мөн усны чанарыг хянах зэрэг үзүүлэлтүүдийг хянадаг. Сенсорууд нь менежерүүд усны систем дэх асуудлын байршлыг тодорхойлоход туслах зорилготой мэдээллийг бодит цагаар илгээдэг. Жишээлбэл, Лондон ба Сингапур хотууд нь өнгөрсөн хэдэн жилийн өмнөөс усны инфраструктурт өргөн хүрээний сенсорын сүлжээг нэвтрүүлсэн. Үндсэн давуу тал нь асуудлыг одоогоор илрүүлэх боломжийг олгодог. Хааж буй газрын доорхи шугамаас ус алдагдаж эхэлбэл систем нь асуудлыг тэр дороо илрүүлж, их хэмжээний ус алдагдахаас өмнө засах боломжийг олгодог. Энэ хяналтын систем нь алдагдсан нөөцийн хэмжээг бууруулах замаар санхүүгийн алдагдлыг багасгахаас гадна иргэдийн өдөр тутмын цэвэр усны хангалттай хангамжийг баталгаажуулдаг.
Автоматик цагаан шугам таних, давлагын боловсруулалт
Усны хотуудын хувьд гэсэн усыг хэмнэх, түгээлтийн сүлжээг илүү үр дүнтэй ажиллуулахын тулд автоматаар ус алдаж буй газрыг илрүүлэх систем нь маш чухал байдаг. Эдгээр систем нь ихэвчлэн оюун ухаант датчикуудыг ашиглан ус алдаж буй газрыг цаг тухайд нь илрүүлж, засвар хийх хугацааг тааруулдаг. Жишээлбэл, Лос-Анжелес хот энэ системийг суурилуулсны дараа хотын дүүрэг бүр дэх усны даралтыг илүү сайн удирдах боломжийг олгож, нийт ажиллагааны үр дүнгийн түвшин огцом өссөн байна. Тоон мэдээллүүд ч мөн түүнийг баталдаг бөгөөд олон хотууд засварын зардлаа 30%-иар бууруулж, усыг илүү их хэмнэсэн байна. Ийм технологийн шинэчлэлтүүд нь бидний усны системүүдийг үр ашигтайгаар ажиллуулах, усны чанарыг хамгаалахад ямар чөлөөт баялаг илүү чухал болж байгааг харуулж байна.
Усны шинэчлэхэд толь зөвлөгөө ашиглах
Мэдээлэлд тулгуурласан арга барилыг нэвтрүүлсэн хотууд нь цахилгаан хуваарилалтын шугам сүлжээнээ удирдахад илүү сайн үр дүнг гаргаж авдаг. Тохиромжтой шинжилгээний багажийг ашиглан орон нутгийн захиргаанууд үнэндээ усны хэрэглээний загварын өөрчлөлтийг урьдчилан таамаглах боломжтой бөгөөд шаардлагатай үед үйл ажиллагаагаа өөрчлөх боломжтой. Жишээлбэл, Амстердам хот нь дэд бүтцийн дагуу ухаалаг сенсорууд болон бодит цагийн хяналтыг ашиглаж байгаа бөгөөд хотын туршид усны нийлүүлэлтийг хэрхэн зохицуулах вэ гэдгийг сайжруулжээ. Урьдчилан таамаглах загварууд нь өвөл, хавар гэх мэт улирлын өөрчлөлтөнд сайн ажилладаг бөгөөд хавар усны хэрэглээ их байдаг бол өвөлд даралтын тохируулгыг цөөн хийх шаардлагатай байдаг. Энэ бүхэнд хамгийн чухал нь эдгээр технологийн шийдлүүд нь хэт их ажиллагаатай насос, гуурсан хоолойн системд хэт ачаалал өгөхгүйгээр хэрэгцээтэй нөөцийг хэмнэж чаддаг явдал юм.
Эрдэнэ хөдөлгөөнгүй уур амьсгалын систем (SuDS) хэрэгжүүлэх
Ногоон инфраструктурын талаар традициональ хөдөлгөөнгүй уур амьсгал: Найрлагатай харьцуулга
Тэгш бус урсгалын зогсоо буюу товчоор СuDS нь стандарт дренажийн аргуудтай харьцуулахад орчин үеийн орчин хамгаалалтын болон нийгмийн сайн сайхныг эрхэм зорилго болгосон бөгөөд ашигтай сонголт юм. Ихэвчлэн усыг боломжит хурданаар зайлуулахад чиглэгддэг уламжлалт дренажтай харьцуулахад СuDS-ийн арга барил үүнээс ялгаатай байдаг. Энэ систем нь замын хучилт ба газрын садан дээрх цэцэрлэг зэрэг аргуудыг ашиглан орчиндоо орсон борооны усыг боловсруулдаг. Үр дүнд нь усны бохирдлыг эстэй тогтоож, усыг том усны замд хүрэхээс нь удаашруулж цэвэрлэдэг. Хүндэтгэсэн судалгаагаар хотын төлөвлөлтөнд ногоон бүсийг оруулах нь хотын их борооны эсэргүүцэх чадварыг сайжруулахад тусдаг бөгөөд уул уурхайн амьтад оршин суух орчин бүрдүүлдэг. Жишээлбэл, Лондоныг авч үзвэл хотын дагуу СuDS төслүүдийг нэвтрүүлснээр усан онорын тоог бууруулж, урсгалын усны чанарыг сайжруулсан байна.
Усны хурданд сорилтыг хамгийн их барих, үүрэгтэй усанд дахин бэлтгэх технологи
Нүгэл усыг цуглуулах нь усны чанар шаардлагагүй зүйлсэд хангалттай байдлаар ашиглах замаар хотын усны хэрэгцээг нөхөн дэмжихэд томоохон үүрэг гүйцэтгэдэг. Усны сав, шингэлтийн зонх, цацрагийн усыг цуглуулж, цэцэрлэг эсвэл усны төхөөрөмж рүү чиглүүлэх энгийн системүүд нь энгийн усны нийлүүлэлтийн систем дээрх ачааллыг багасгадаг. Шүүрэн усыг нөхөн дүүргэх нь төсөөтэй боловч усыг онц басейнуудыг ашиглан байгалийн замаар шингээх эсвэл усыг гадагшлуулахын оронд нэвтрүүлэх чадвартай материалыар хийсэн замын тусламжтайгаар усыг дэд давхаргын сав руу буцааж оруулж байгаа аргуудад анхаарлаа хандуулдаг. Эдгээр стратегийг хэрэгжүүлдэг хотууд нь ихэвчлэн алдагдаж байгаа усыг дахин ашиглаж байгаа тул урт хугацаанд илүү сайн үр дүнгээ харуулдаг. Энэ нь энгийн байдлаар давтагддаг хөршүүдийг авч үзвэл тухайн бүс нутгийн ургамал, амьтны орчин, газрын доорх усны хэмжээнд илүү сайн өөрчлөлт ордог болохыг харж болно.
Цагаан дугуйн програм: Байгалийн хувьд суурилсан усны эрэлт хийх
Блюбельт программа нь хотуудын усны нөхөн сэргэх замыг байгальтай ажиллаж, түүнд нийцүүлэн өөрчлөх замаар бодитой ханддаг. Үүний тулд борооны усыг зөөж, бохирдлыг цэвэрлэх зэрэг чухал үүрэг гүйцэтгэдэг гол, чийглэг газруудыг хамгаалах замаар байгалийн дренажийн замыг хадгалж байна. Жишээ нь Статен Островд энэ системийг амжилттай нэвтрүүлснээр усны аюул буурч, мөнгөн хэмнэлт гарсан байна. Энэ нь зөвхөн усны аюулыг л биш, харин орчны амьдаргаанд нэмэлт ашиг оруулдаг. Эдгээр төслүүд нь хүмүүсийн явж, амрах сайхан газруудыг бүтээхээс гадна орчны амьтад, ургамалд тусалдаг. Хамгаалалтанд хамрагдсан газруудын ойролцоо амьдардаг хүмүүс байгаль орчиндоо сайжирч, гадаа байх боломжийг олж, хотын амьдралыг сайжруулдаг.
Альбатросын хувьд Усны сан ашиглалт Холбоо
Экстрем амьдарчихлын үеэр инфраструктурыг шилжүүлэх
Одоо цаг агаарын өөрчлөлтөөр байгаа байдалд үндэслэн усны системээ экстрем цаг агаарын нөхцөлд бэлтгэх нь ухаалаг аж. Сансрын шуурга ихэвчлэн элэгсээр байгаа тул хотын төлөвлөгчид цаашид үүсч болзошгүй давсаг үе, хуурайшилтын үед зориулан дэд бүтцийнхээ бат бөхийг сайжруулах хэрэгтэй байна. Жишээ нь Нью-Йорк хот шуургатай үеийн их хэмжээний борооны усыг зохицуулах чадвартай дренажийн системийг сайжруулахад сая мянган доллар зарцуулж байгаа бөгөөд энэ нь гудамжинд ус бөөгнөрөх асуудлыг бууруулж байна. Үндэсний цаг агаарын үнэлгээний тайлангийн мэдээнээс одоо байгаа дэд бүтцийн ихэнх нь эмзэг байдалд байгааг илтгэж байна. Энэ нь улсын хэмжээнд тусгай хэрэгслийг ашиглан гамшгийн үед л ажиллахгүйгээр урьдчилан сэргийлэн дэд бүтцийг шинэчлэх шаардлагатайг харуулж байна.
Оршдогч хотуудын алдаа: Цагаан усны оролцоо хамгаалалт
Элсэн боомтын хотууд нь далайн давсны ус нь цэвэр усны эх үүсвэрт нэвтрэхэд томоохон асуудалтай тулгардаг бөгөөд энэ нь усны хүртээмж болон цэвэр байдлыг нь хоёуланг нь нөлөөлдөг. Далайн ус нь газрын доорх цэвэр усны нөөцөд нэвтрэх нь ихэвчлэн хүмүүс хэт их ус сорж авдаг эсвэл далайн түвшин байгалийн шалтгаанаар тогтвортой өсдөг үед явагддаг. Олон орон нутгийн захиргаанууд энэ асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд янз бүрийн аргыг сорьж байна. Зарим нь барьер барьж байгаа бол бусад нь газрын доорх усыг хоногт ямар хэмжээгээр авахыг хянах аргыг хэрэглэж байна. Жишээлбэл, Сингапур энэ асуудлыг шийдвэрлэхэд маш ухаалаг шийдлүүдийг нэвтрүүлсэн бөгөөд давсны бохирдолтыг хэмнэж чадсан. Орчин үеийн байгаль орчны агентлагийн хийсэн судалгаагаар ийм төрлийн арга хэмжээ нь хотуудын усны нийлүүлэлтийг хадгалахад тодорхой хэмжээгээр ажилладаг боловч ижил асуудалтай байгаа олон газар дээр сайжруулах боломж хадгалагдаж байна.
Үсний шинжлэх ухааны төвийн зузаан цахилгааны хамгаалал
Боловсруулалтын цэцэрлэгт урсгалын үед бодит асуудалд тулгардаг бөгөөд ихэвчлэн орчин үеийн болон ерөнхий эрүүл мэндэд хүнд хохирол учруулдаг. Улсын хэмжээнд хотууд одоо саад барьерууд босгож, шинэ байгууламжийг дахин суурилуулахдаа цав сөнөөнөөс хамгаалсан байрлал сонгож байна. Хэдэн жилийн өмнөх аймшигтай урсгалын дараахь Хьюстон хотыг жишээ болгон авч үзье. Хот нь өөрийн цэвэрлэх системд зүүн талын ханыг өндөржүүлэх, шүүлийн тоног төхөөрөмжийн орчмыг сайжруулахад сая мянган доллар зарцуулсан. Орчны албан хаагчид өнгөрсөн жилийн хүчтэй бороонд эдгээр өөрчлөлтүүд сайн ажилласан гэж хэлдэг. Улсын байгууллагуудын цаг агаарын тайлангууд олон үйлчилгээ үзүүлэгчид мэдэж байгаа зүйлийг баталдаг: цав сөнөөнөөс хамгаалах нь зөв төлөвлөхөөс илүү чухал болж байна, учир нь цаг агаарын хил хязгаар нь элбэг болоод байна. Эдгээр урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээггүйгээр нийгэмлэг нь чухал үйлчилгээгээ алдаж, хожим нь зардал ихтэй цэвэрлэх үйл ажиллагааг хийхээр ордог.
Системийн оптимизацийн дургийн ус хадгалах
Үндэсний олон хүн амралтын хүсэлтийн хэрэгслийн хэрэглээ
Хүн амын тоо нэмэгдэж байгаа тутам хотын орчин ч өргөжин хөгждөг бөгөөд энэ нь хотуудад усны хэрэгцээг ихэсгэдэг. Энэ нь хотуудыг усны хэрэгцээгээ оновчтой удирдах илүү сайн арга хайхад хүргэсэн. Зарим газар нь хэрэглээний түвшингээс хамааруулан өөр өөр тариф тогтоох, хүмүүсийг ус хэмнэх арга зүйгээр сургах сургалтын хөтөлбөрүүдийг хэрэгжүүлэх замаар амжилт олоод байна. Жишээ нь, Мельбурн хотын 20-р зууны эцэст перийдийн том элсэлтийн үеийг авч үзье. Тэд иргэдийг усны хэмнэлтийн талаарх мэдлэгээр хангаж, усны дээд зэргийн бага хэрэглэдэг төхөөрөмжүүдэд хөнгөлөлт өгөх замаар усны хэрэглээгээ бууруулж чадсан. Улсын нийтлэг усны байгууллагууд нь хотын зарим дүүрэгт усны хэрэглээг 20%-иар бууруулсан нэгэн төстэй үр дүнг бусад газруудад бичиж бүртгэсэн байдаг. Эдгээр тоонууд нь хотууд хурдацтай өргөжин хөгждөг үед усны менежментийн талаар урьдчилан бодож байхын чухлыг илт харуулж байна.
Хэрэглээний бууралтыг хамгийн ихээр хөгжүүлэх
Усны тоолуурын технологийн шинэ хөгжил нь хаягдлыг бууруулах, хүмүүсийг ухаалаг ус ашиглахад чиглүүлэхэд маш чухал болжээ. Жишээ нь, оюунлаг тоолуурууд нь хүмүүст өдөр тутмын усны хэрэглээг нарийн мэдэж, мэдээлэлд тулгуурлан усны хаягдлыг багасгахын тулд сэтгэл хөдөлгөм болгодог. Эдгээр төхөөрөмж нь гэрийн усны урсгалын дутагдал эсвэл гэмтлийг цаг тухайд нь илрүүлж, гэр бүлд ус болон мөнгө хоёуланг нь хэмнэх боломжийг олгодог. Эдгээр тоолуурыг нэвтрүүлсэн хотууд нийт усны хэрэглээгээ 15%-иос 20%-иар бууруулсан гэж мэдээлж байна. Энэ технологи нь хэрэглэгчдийн гарт бодит тоон мэдээллийг өгч, таамаглалаас илүү тодорхой мэдлэг дээр үндэслэн хэрэглээгээ зохицуулах боломжийг олгодог нь сонирхолтой юм. Иймээс ус хэмнэлтийн хэрэгсэл болгон метр технологийн шинэчлэл нь өргөн хүрээгээр дэмжигдэж байна.
Усны буурвалыг хотын системд дахин ашиглах
Дахин ашиглагдсан ус нь хотын усны нийлүүлэлтэд олон давуу талыг оруулдаг бөгөөд бидний үнэт нөөцийг илүү урт хугацаанд ашиглах замыг бүрдүүлдэг. Хэрэглээний ус гэдэг нь дулаан авах, гараа угаах зэрэг зүйлд бид аль хэдийн ашигласан усыг хэлнэ. Тохиромжтой эмчилгээний дараа энэ усыг цэцэрлэгт усалгаа хийх, туалетын усны савыг угаах зэрэг усны урсгалын чанар шаардлагагүй ажлын зориулалтаар дахин ашиглаж болно. Энэ нь цэвэр усыг хэмнэхээс гадна бидний усны шугамд дарагдлыг багасгадаг. Тодорхойлсон дүрэм журмын дагуу тогтолцоог суурилуулахад тодорхой хэцүү байдлыг бий болгодог. Зарим орон нутагт хэрэглээний усыг дахин ашиглах боломжийг хориглосон эсвэл хатуу хяналт тавьсан байдаг. Жишээлбэл, Лос-Анжелес хот нь хүн амд өөрсдийн тогтолцоог суурилуулах боломжийг олгох тусгай дүрэм баталсны дараа энэ тогтолцоог хэдэн жилийн өмнөөс нэвтрүүлж эхэлсэн. Түлхүүр усны хэмнэлтийн асуудал нь үргэлж тулгамдаж байгаа тул хэрэглээний усыг дахин ашиглах нь усны менежментийн ирээдүйд чухал үүрэг гүйцэтгэх боломжтой боловч энэ нь орон нутгийн засаг, иргэдийн мэдлэг, ойлголтын түвшинд ихээхэн хамаарна.