پیشبینی سیل وانجام اقدامات لازم

پیش‌بینی و اعلام خطر سیل یکی از ضروری‌ترین وظایف علمی و عملی در یک جامعه بوده و از نقطه نظر نیاز عمومی در رابطه با رهایی جان صدها و حتی هزاران تن از هلاکت در درجه اول و حفظ اموال و دارائیها در درجه دوم، اهمیت خاصی به موضوع می‌بخشد 

پیش بینی سیل در مدت زمانی قبل از وقوع آن، که این زمان بستگی به ویژگی های حوضه آبریز و

عوامل آب و هواشناسی منطقه دارد، فرصتی است که به سازمانهای مسئول و خود مردم این امکان رامی دهد که نسبت به هشدار سیل و انجام اقدامات ضروری تصمیم گیری کنند و ازخسارات سیل وتبعات آن بکاهند   

 با توجه‌ به ‌اینکه ‌برای ‌جلوگیری ‌از بروز اینگونه ‌پدیده‌های ‌زیانبار در حال‌ حاضر نمی‌توان ‌در عوامل‌ و عناصر جوی‌ تغییری ‌ایجاد نمود.بنابراین‌ هرگونه ‌راه ‌حل‌ اصولی ‌و چاره ‌ساز را باید در روی‌ زمین‌ و اختصاصاً در حوضه‌های ‌آبخیز جستجو کرد.در این‌ ارتباط اولین‌ اقدامی ‌که‌ برای ‌کاهش ‌خطر سیل‌ مطرح ‌می‌شود مهار سیل ‌در سر منشاء آن ‌یعنی‌ زیرحوضه‌های ‌آبخیز است‌.مسلماً برای‌ انجام‌ اینکار نیاز به ‌شناسایی ‌مناطق‌ سیل ‌خیز در داخل‌ حوضه‌ می‌باشد، زیرا به ‌دلیل ‌وسعت ‌زیاد و گستردگی ‌حوضه‌های ‌آبخیز انجام‌ عملیات ‌اجرایی ‌و اصلاحی ‌در سراسر حوضه‌ امکان ‌پذیر نبوده ‌و حتی‌ در صورت‌ عدم‌ بررسی‌ دقیق‌ می‌تواند امکان‌ تشدید دبی‌ اوج ‌را با تغییر همزمانی‌ دبی‌ های ‌اوج ‌زیر حوضه‌ها سبب‌ گردد. لذا باید بطریقی ‌مناطقی ‌که ‌پتانسیل ‌بالایی‌ در تولید سیل‌ دارند شناسایی ‌شوند، تا امکان ‌عملیات ‌اجرایی‌ و اصلاحی ‌در سطوح ‌کوچکتر و خطر ساز فراهم ‌شود.برای ‌این‌ منظور از مدلهای ‌رایانه‌ای ‌متنوعی‌ که‌ برای ‌شبیه ‌سازی ‌حوضه‌های ‌آبخیز ارائه ‌شده ‌است‌ می توان استفاده ‌نمود. این ‌مدلها بطور گسترده ای برای‌ پیش‌بینی ‌سیلاب ‌بکار گرفته ‌شده ‌است‌. در اینگونه ‌مطالعات ‌معمولاً از مدلهای‌ یک‌ پارچه‌(Lumped) استفاده ‌شده‌ و حوضه‌ آبخیز با هر وسعتی ‌بعنوان ‌یک‌ واحد تلقی‌ شده ‌است‌.اما از آنجا که‌ حوضه‌های ‌آبخیز از وسعت ‌قابل ‌ملاحظه‌ای ‌برخوردارند، اینکه‌ کدام ‌قسمت‌ حوضه‌ پتانسیل‌ بیشتری‌ در تولید سیل‌ دارند، مشخص‌ نمی‌شود. به ‌این ‌ترتیب‌ عملیات‌ اجرایی ‌و اصلاحی‌ برای ‌پیشگیری ‌و مهار سیلاب ‌در داخل‌ حوضه‌ آبخیز با مشکل‌ مواجه ‌می‌شود و چه ‌بسا در پاره‌ای ‌از موارد اقدامات ‌انجام‌ شده‌  ‌تأثیری‌ در تخفیف‌ سیل ‌نداشته ‌است‌ زیرا کانونهای ‌تولید سیل ‌و خطرزا در داخل ‌حوضه‌ مشخص‌ و معرفی ‌نشده‌ است‌. 

 

پیش بینی و هشدار سیلاب به عنوان یکی از ابزارهای مدیریت غیرسازه‌ای سیلاب و مکمل روش‌های سازه‌ای، نقش مهمی را در کنترل سیلاب و کاهش خسارات محتمل ایفا می‌کند. بعلاوه سیلاب از جمله سوانحی است که تا حد زیادی قابل پیش بینی می‌باشد، بنابراین پیش بینی و هشدار سیلاب می تواند تاثیر بسزائی در مدیریت ریسک سیلاب داشته باشد.

 احداث تأسیسات کنترل سیل علاوه بر هزینه‌های سنگین، ریسک ناشی از سیلاب را نیز  نمی‌تواند به طور کامل ازبین ببرد و ممکن است در سیلاب های مخرب‌تر، سیل، حادثه‌آفرین گردد. احداث سازه‌های عظیم کنترل سیلاب چون سیل‌بندها نه می‌تواند همواره به دلیل هزینه سنگین توجیه‌پذیر باشد و نه به لحاظ زیست‌محیطی و دیگر دلایل اقتصادی- اجتماعی مطلوب است. سیستم‌های پیش‌بینی و هشدار سیلاب از جمله معیارهای غیر‌سازه‌ای می‌باشند که اهمیت آن روز به روز آشکارتر می‌شود, بطوریکه چه از دیدگاه مدیریت ریسک سیلاب و چه از دیدگاه مدیریت غیرسازه‌ای سیلاب، نصب و پیاده‌سازی سیستم‌های پیش‌بینی و هشدار سیلاب منجر به  کاهش تلفات و خسارات ناشی از سیلاب گردد.

 هدف هشدار سیلاب، متقاعدکردن مردم و سازمان‌ها برای انجام عملیات مقابله با سیلاب در جهت کاهش خسارات سیلاب و ایجاد ایمنی می‌باشد.

شکل1 موقعیت هشدار سیلاب در چرخة مدیریت ریسک 

سیل

 

 

 

اطلاع از چگونگی جریان ، حجم ، شدت ، مدت ، مکان و بالاخره زمان وقوع سیلها اهمیت ویژه‌ای در طراحی و نگهداری سازه‌های مهندسی ، مخصوصا تاسیسات آبی و همچنین پیش بینی خطرات و زیانهای احتمالی ناشی از سیل دارد

هدف از پیش بینی سیل برآورد دبی جریان و سطح سیلابی است که در یک دوره بازگشت مشخص (مثلا در یک دوره 25 ، 50 یا 100 ساله) احتمال وقوع آن وجود دارد. نتایج این پیش بینی که سیلاب طراحی نام دارد، به عنوان مبنایی برای انتخاب روشهای مقابله با سیل مورد استفاده قرار می‌گیرد. سیلاب طراحی معمولا بر مبنای هزینه لازم برای کنترل آن و میزان ریسک و خطری که تخریب سیستم کنترل سیلاب پیشنهادی برای جان انسانها دارد، انتخاب می‌شود.

در مواردی که گسیختگی سازه آبی منجر به از دست رفتن جان انسانها و اموال زیادی بشود، طراحی بر مبنای سیلابها با احتمال رخداد کمتر و دوره بازگشت طولانی تر ، مثلا سیلاب 1000 ساله و حتی بیشتر ، انجام می‌شود. سطح گسترش و ارتفاع این سیلابها بیش از سیلابهایی است که از احتمال رخداد بیشتری برخور دارند. پیش بینی سیلاب طراحی به دو صورت تحلیلی و زمین شناسی انجام می‌شود که اغلب مکمل یکدیگرند. عواملی که برای پیش بینی تحلیلی سیلاب مورد توجه قرار می‌گیرند شامل موارد زیر است.

بررسی توپوگرافی بخشی از حوضه آبریز که جریان آب را به منطقه مورد مطالعه تامین می‌کند.

تعیین نوع پوشش سطح زمین (سنگ ، خاک ، گیاهان) ، جهت تخمین نسبت آب جاری شده به آب نفوذی و تبخیرشده.

تعیین بزرگترین رگبار و بارندگی محتمل با توجه به داده‌های موجود.

توجه به فصل ، زیرا شرایطی مثل اشباع بودن زمین از آب یا پوشیده بودن سطح آن از برف تاثیر مستقیمی بر جریان سطحی آب دارند.

تعیین ظرفیت ذخیره بستر اصلی رود و دشت سیلابی اطراف آن ، تغییرات احتمالی در ظرفیت ذخیره بخشهای پائین رود در آینده نیز مورد توجه قرار گیرد. 

 مد لهای متعددی در زمینه پیشبینی بهنگام سیل در دنیا بسط و توسعه یافته است که از نقطه نظر پیچیدگی وسهولت به کارگیری، به درجات متعددی تقسیم شد ه اند.پیشبینی سیل از جمله می تواند در قالب دو دسته که عمدتاً با سه فاز جامد، مایع، بخارآب و تبادلات انرژی بین این سه فاز مرتبط است و به ویژه به کارگیری این قوانین در زمان حقیقی با مشکلات خاص خود مواجه است. دسته دیگر مد ل های پیشبینی، مد ل های آمار ی اندکه عمدتاً فیزیک مسئله را مورد توجه قرار نمی دهند وفقط بر تعیین ارتباط بین ورودی ها و خروجی ها تأکیددارند. این دسته از مد ل ها از نظر سهولت استفاده ، برمد لهای قبلی ترجیح دارند . گر چه تصور کلی این است که نتایج مد ل های دینامیکی بر مد ل های آماری برتری دارند، لیکن این مفهوم همیشه واقعیت ندارد و درستی آن به شناخت قوانین فیزیکی حاکم و چگونگی اعمال آنها وابسته است . به سخن دیگر استفاده از مد ل های دسته دوم مدل سازی آماری د ینامیکی برای مقاصد پیشبینی سیل مدتی است که مورد استفاده قرار گرفته است . در ا ین شیوه در ابتدا ضر یبی عمدتاً برابر یک بر بارندگی اعمال می شود تا بخشی از آن به صورت بارندگی مؤثر که مستقیماً در رواناب رودخانه دخا لت می کند، مشخص شود. این ضر یب در فرایند پیشبینی متناسب با عملکردنیز در بسیاری موارد اجتناب ناپذیر است، گرچه استفاده ازهر کدام از دو دسته مدل نیز به هیچ وجه توانایی مدل سازی دقیق جو را تضمین نمی کنند در پیش بینی سیل باید به این نکته توجه داشت که هشدار سیل نمی توان فقط بر داده های هواشناختی متکی بود، بلکه قضاوت هیدرولوژیکی فرایند و مدل( هیدرولوژیکی نیز باید مدنظر قرار گیرد. فرایند بارندگی - رواناب فرایند غیرخطی متغیر با زمان است که به آسانی با مد لهای ساده توصیف نمی شود. آ نگونه که ذکر شد مدلسازی بارندگی - رواناب به دو صورت دینامیکی وآماری امکا ن پذیر است که از جمله به رو شهای هیدروگراف واحد، مد ل های با خصایص غیرخطی،مد لهای تابع انتقال و مدل های نظری قابل تقسیم است .مد لهای دینامیکی و آماری صورت پذیرد . مد لهای دینامیکی عمدتاً با در نظر داشتن قوانین فیزیکی درگیرعملی است . شناخت دقیق این قوانین و قانونمند کردن آنهامدل بهنگام می شود 

 

 

نظرات 1 + ارسال نظر
مجید رفیعی سه‌شنبه 12 خرداد‌ماه سال 1388 ساعت 09:32 ب.ظ

سلام
خسته نباشید
خوب بود

برای نمایش آواتار خود در این وبلاگ در سایت Gravatar.com ثبت نام کنید. (راهنما)
ایمیل شما بعد از ثبت نمایش داده نخواهد شد