بحيرة التوازن

تُستخدم بحيرة التوازن (أو حوض الفيضان) في المملكة المتحدة لوصف حوض تجميع المياه المستخدم للتحكم في الفيضانات عن طريق تخزين مياه الفيضانات مؤقتًا . ^{[ 1 ] : مسرد المصطلحات.} كما يُستخدم مصطلح بركة التوازن ، وإن كان عادةً لوصف مرافق تخزين أصغر حجمًا للجداول والأنهار الصغيرة .

في المناطق الريفية المفتوحة، تتسرب مياه الأمطار الغزيرة إلى باطن الأرض وتُصرّف ببطء نسبيًا إلى المجاري المائية (الخنادق، الجداول، الأنهار ). أما في المناطق الحضرية، فإن اتساع رقعة الأسطح الصلبة (الأسطح، الطرق) يعني أن مياه الأمطار تُصبّ مباشرةً في شبكة الصرف. وإذا تُرك الأمر دون معالجة، فقد يتسبب ذلك في حدوث فيضانات في المناطق الواقعة أسفل مجرى النهر. وتتمثل وظيفة بحيرة التوازن، كجزء من نظام صرف حضري مستدام، في احتواء هذه الزيادة المفاجئة في المياه وتصريفها ببطء. ^{[ 1 ] : الجزء هـ. إن} عدم القيام بذلك، لا سيما في المستوطنات القديمة التي تفتقر إلى شبكات صرف مياه الأمطار وشبكات الصرف الصحي المنفصلة ، ​​قد يُسبب تلوثًا خطيرًا بالإضافة إلى الفيضانات.

بأبسط صورة، يمكن إنشاء بحيرة موازنة عن طريق بناء سد على مجرى مائي أو جدول في وادٍ مناسب، مع أنبوب تصريف ذي قطر محدود يمر عبر السد. تمر التدفقات الطبيعية عبر الأنبوب دون عوائق، بينما تُحدث التدفقات الغزيرة تراكمًا، مما يؤدي إلى ارتفاع منسوب المياه خلف السد. خلال الأيام القليلة التالية، ينخفض ​​المنسوب. غالبًا ما يكون هذا كافيًا لمشروع سكني صغير.

تُتحكم الأنظمة الأكثر تطوراً بواسطة الكمبيوتر بحيث يمكن تحويل التدفق الكامل للنهر إلى بحيرة احتجاز، ربما لتقليل تأثير عاصفة مطرية واسعة النطاق في مستجمع المياه على المجتمعات الواقعة أسفل النهر.

لأسباب جمالية وأمنية، يمكن تصميم النظام بحيث يحتوي على بحيرة دائمة. بحيرة بمساحة تعادل 1000 × 1000 متر تستوعب مليون متر مكعب من الماء لكل متر من العمق. عادةً ما تحتوي هذه البحيرة على ضفة ترابية خارجية بارتفاع متر واحد، ثم ممر ترفيهي، ثم  ضفة داخلية بارتفاع 10 سم حتى مستوى الماء المستقر.

يمكن أن توفر البحيرة الدائمة مرافق ترفيهية مفيدة مثل الإبحار وركوب الأمواج، أو حتى الحياة البرية. ^{[ 2 ]} لا تتوافق الرياضات المائية وموائل الحياة البرية بشكل جيد، على الرغم من إمكانية وجود كليهما في مشروع واحد في أحواض متصلة حيث يمتلئ حوض الترفيه أولاً، ولا يُستخدم حوض الحياة البرية إلا في ظروف استثنائية.

• قد تحتوي منشأة الاستخدام الترفيهي على ضفاف شديدة الانحدار نسبيًا (ربما مع ممر للمشاة داخل الضفة بجوار البحيرة الدائمة لأسباب جمالية وأمنية). ويمكن أن يرتفع مستوى الماء بشكل كبير دون زيادة ملحوظة في المساحة الإجمالية.
• يجب أن يكون الحوض المخصص للاستخدام من قبل الحياة البرية ولإضفاء لمسة جمالية ضحلاً نسبياً لضمان أقصى قدر من نمو النباتات. ويجب تصميمه على افتراض أنه لن يُستخدم إلا نادراً، وخاصة خلال موسم التعشيش.

دراسة حالة: بحيرة ويلين، ميلتون كينز

تُعد بحيرة ويلين واحدة من أكبر بحيرات موازنة مياه الأمطار الحضرية في المملكة المتحدة (400,000 متر ^مربع ) . صُممت البحيرة لاستقبال مياه الأمطار السطحية من مدينة ميلتون كينز ، وهي الأكبر من بين عدد من البحيرات المصممة لهذا الغرض. وتتسع البحيرة لارتفاع إضافي في منسوب المياه يصل إلى 1.3 متر، وهو ما يعادل ارتفاعًا يحدث مرة كل 200 عام. وعلى عكس معظم أنحاء المملكة المتحدة، تمتلك المدينة شبكات صرف صحي منفصلة لمياه الأمطار والصرف الصحي، لذا فإن تلوث مياه الصرف الصحي ليس مشكلة كبيرة. إضافةً إلى ذلك، توجد مرافق لمنع وصول انسكاب النفط العرضي وما شابهه إلى البحيرة.

إلى جانب مصارف مياه الأمطار المحلية، يتمثل الغرض الرئيسي للبحيرة في اعتراض نهر أوزيل ، أحد روافد نهر جريت أوز . تتكون منطقة التجميع من طين أكسفورد الذي يميل إلى التشبع بسهولة، لذا لطالما شكل جريان المياه السطحية مشكلة.

صُمم الحوض الجنوبي للاستخدام الترفيهي، وخاصةً الإبحار بالقوارب الشراعية وركوب الأمواج، مع مسار دائري وضفاف كما هو موضح أعلاه. ^{[ 3 ]} وهو متصل بالحوض الشمالي (حوض الحياة البرية) ويمكن الاستفادة منه لإدارة مستوى الأخير بدقة أكبر. يتميز الحوض الشمالي بجزيرة مركزية كبيرة غير متأثرة. ^{[ 3 ]} تدعم المياه الضحلة الواسعة مجموعة وفيرة من النباتات المائية واللافقاريات. وسرعان ما أصبح موقعًا رئيسيًا للطيور المائية.

في فصل الشتاء، يجذب المكان ما يصل إلى 2500 طائر بري، مع تنوع كبير من الطيور الخواضة المهاجرة في فصلي الربيع والخريف. ومن بين هذه الطيور: الخرشنة الشائعة ، والبط ذو الخصلة ، والزقزاق المطوق ، والزقزاق الصغير المطوق ، والشنقب الأحمر الشائع ، والزقزاق الشمالي . ^{[ 4 ]} وقد استوطنت أوز كندا المكان وأصبحت من سكانه الدائمين. ويحتوي كلا الحوضين على برك عميقة للحفاظ على مخزون الأسماك خلال فترات الجفاف. وتُعد البحيرة وما يحيط بها ملكًا لصندوق حدائق ميلتون كينز ، وهي مساحة عامة مفتوحة. ^{[ 3 ]}

• حوض تجميع المياه - بركة اصطناعية لتجميع مياه الأمطار 
• مياه الأمطار – المياه التي تنشأ أثناء هطول الأمطار وذوبان الثلوج/الجليد 
• الجريان السطحي – تدفق مياه الأمطار الزائدة التي لا تتسرب إلى باطن الأرض فوق سطحها 
• نظام تصريف مياه الأمطار الحضري المستدام – مصمم للحد من التأثير المحتمل للتطوير. صفحات تعرض وصفًا موجزًا ​​لأهداف إعادة التوجيه. 
• الجريان السطحي الحضري – الجريان السطحي للمياه الناتج عن التوسع الحضري