Что такое инженерия водных ресурсов?

Использование, контроль и сохранение водных ресурсов находится в центре внимания инженеров-строителей, которые специализируются на разработке водных ресурсов. Эта профессия несет ответственность за подземные водоносные горизонты и надземные воды. Инженеры планируют и помогают создавать инфраструктуры, обеспечивающие безопасную питьевую воду. Они также занимаются водоотведением и обслуживанием водохранилищ, разработкой методов удаления и очистки сточных вод, а также планированием сетей управления ливневой канализацией. Специалисты по гидравлическому водоснабжению проектируют плотины, дамбы и дамбы и могут нести ответственность за сохранение водно-болотных угодий и морских вод.

Области разработки водных ресурсов включают анализ поверхностного стока, подземных вод и просачивания, а также перенос наносов и загрязняющих веществ. Инженеры часто используют инструменты программирования автоматизированного проектирования (САПР) для прогнозирования характеристик потока с помощью компьютерного моделирования динамики жидкости. Еще одной областью ответственности является изучение методов выявления, выявления и устранения угрозы заболеваний или ядов, которые террористы могут попытаться внедрить в водоснабжение страны. Речное машиностроение и морфология рек, а также покрытые льдом реки и ручьи также представляют интерес для инженеров этой профессии.

Проектирование гидравлических водных ресурсов в первую очередь касается потока и транспортировки жидкостей, а также жидкостей в покое. Инженеры используют гравитацию и другие физические свойства для проектирования каналов, шлюзовых ворот, ирригационных проектов и сооружений для охлаждения воды на атомных станциях. Прогнозы паводков, составление карт наводнений и планирование водосборных бассейнов для отвода паводковых вод - все это делается инженерами по водным ресурсам. Прибрежные воды и водно-болотные угодья часто обследуются и анализируются этими инженерами на предмет воздействия на окружающую среду; несколько инструментов географических информационных систем (ГИС) и дистанционного зондирования (РС) используются для определения местоположения верховьев и составления карт речных изменений.

Во время штормовых нагонов или наводнений необходимо оперативно определять влияние вниз по течению, чтобы предупредить жителей этих районов. Анализ рисков и уязвимости для водных инфраструктур часто использует двумерное (2D) или трехмерное (3D) моделирование для изучения воздействия потенциальных паводковых вод в чрезвычайной ситуации. Там, где реки впадают в моря, комбинированные исследования воздействия предсказывают повышение уровня моря, чтобы определить, будут ли затронуты плотины или дамбы, и спроектировать любые необходимые бассейны рек, которые могут понадобиться для более высоких средних приливов.

Загрязнение водосборного бассейна и восстановительные обработки также являются проблемой для специалистов по водным ресурсам. Часто необходимо проверять наличие тяжелых металлов, болезнетворных микробов и загрязняющих веществ во всех водах. Строительство гидроэлектрической плотины должно быть тщательно оценено заранее, чтобы определить, будет ли оно действительно полезным для совокупных потребностей района в воде и электроэнергии.