ریسک سیلاب

بدون شک سیلاب بعنوان یک بلای طبیعی شناخته شده است ولی در عمل سیلاب هم ازنظر تلفات جانی و هم از نظر خسارات مالی یکی از مهیب ترین بلایای طبیعی در جهان محسوب می شود. از سال 1988 تا 1997 حدود 390000 نفر در اثر بلایای طبیعی در جهان کشته شدند که 58 درصد مربوط به سیلاب، 26 درصد در اثر زلزله، ...

در نظر نگرفتن عامل های طبیعی در آمایش سرزمین، تجاوز و تخریب مرفولوژی طبیعی در نتیجه فعالیت های شهرسازی و متعاقباً برهم زدن سیستم زهکشی شهری، سیلاب های غیرقابل پیش بینی و مختل کننده شهر تهران را درپی دارد. این سیلاب های شهری بر اساس میزان تغییر یا تخریب مسیل های طبیعی شهر، چگونگی اجرای شبکه های ارتباطی، نوع کاربری های اراضی، تراکم های مختلف سازه های شهری و یکسان نبودن توزیع تراکم جمعیتی در سطح شهر و حتی سطح زندگی اجتماعی - اقتصادی محله های شهری، رفتار پیچیده ای در کلان شهر تهران دارند. در این پژوهش، نقشه ریسک به عنوان شاخصی جهت تعریف این پیچیدگی از ترکیب نقشه های مخاطره و آسیب پذیری سیلاب کلان شهر تهران در پنج رده ریسک خیلی کم، کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد تهیه گردید. جهت تحلیل تغییرات میزان ریسک، حوضه های هیدرولوژیک شهر تهران با ArcHydro استخراج و 12 حوضه نمونه انتخاب شد. نقشه مخاطره سیلاب با استفاده از متغیرهای کاربری اراضی، شبکه های ارتباطی، درصد سطح زیربنای مسکونی، پل ها، ارتفاع، شیب و تراکم شبکه آبراهه تهیه شده و بلوک های با بافت فرسوده، تراکم جمعیت، کاربری اراضی، پل، شیب و تراکم شبکه آبراهه به عنوان متغیرهای مؤثر در آسیب پذیری ناشی از سیلاب به کار گرفته شدند. استفاده از این متغیرها در تهیه نقشه های ذکر شده از طریق تعریف رابطه ها و اولویت بندی هر یک در ارتباط با پتانسیل خطر و آسیب پذیری و روش AHP انجام شد. در ادامه بر مبنای متوسط وزنی ریسک سیلاب و تحلیل عاملی، مؤلفه های اصلی تغییرپذیری ریسک سیلاب بین 12 حوضه نمونه استخراج شد. نتایج تحلیل عاملی بر مبنای شاخص متوسط وزنی ریسک سیلاب و متغیرهای مؤثر در آن، چهار مؤلفه تأثیرگذار را در تغییرات فضایی ریسک در سطح حوضه های 12 گانه نمونه نشان داد. مؤلفه اول با توجیه 31/8 درصد از مجموع واریانس عامل ها و با مقدار ویژه 0/788 (ارتباط ریسک سیلاب با متغیرهای مستقل) به عنوان مؤلفه اصلی در تغییرات ریسک سیلاب بین حوضه های، متغیرهای بافت فرسوده، تراکم جمعیت و درصد سطح زیربنای مسکونی را به عنوان عامل های تغییرپذیری ریسک سیلاب بین حوضه های نمونه معرفی می کند؛ این مؤلفه با هر سه متغیر به صورت قوی مثبت مرتبط می باشد. این بافت ها به دلیل اینکه زهکشی مناسبی ندارند و همچنین شبکه های مسیل در این مناطق عمدتاً در بخش زیرین شهر قرار گرفته اند، باعث پدیده تشدید آبگرفتی و حتی گاهی اوقات شروع سیلاب می شوند.

در این پژوهش سعی شده با تلفیق سیستم اطلاعات جغرافیایی و سیستم های تصمیم گیری چندمعیاره (MCDM)، مناطق با درجات مختلف ریسک سیلاب جهت استقرار پایدار جمعیت در سطح هر یک از شهرستان های استان خراسان رضوی شناسایی شوند. بدین منظور، ابتدا داده های 6 پارامتر موثر شامل حداکثر دبی با دوره بازگشت های 2، 3، 5، 10، 25، 50، 100 و 200 ساله حاصل از خروجی نرم افزار HEC-HMS، تراکم زهکشی، کاربری اراضی و پوشش گیاهی، CN، شیب و نفوذپذیری منطقه مورد مطالعه، در محیط نرم افزار GIS آماده سازی گردید. سپس با استفاده از روش ANP و مقایسه زوجی به ترتیب وزن هر معیار و وزن کلاس های هر لایه در نرم افزار Super Decision محاسبه شد. سپس با استفاده از توابع تحلیل نرم افزار GIS، کل محدوده برای هر یک از معیارهای تعیین شده پهنه بندی شد .در نهایت، با تلفیق نقشه های پهنه بندی شده براساس وزن از روش ANP نقشه نهایی در پنج کلاس سیلخیزی خیلی کم تا سیلخیزی خیلی زیاد تهیه شد. نتایج نشان داد مساحت شهر هایی که در معرض سیلخیزی با درجه خیلی زیاد هستند همچنین نتایج پهنه بندی ریسک سیلاب با دوره بازگشت 2 ساله در سطح کل استان نشان داد که بیش از 86 درصد مناطق دارای سیلخیزی کم و خیلی کم، 2/12 درصد مناطق متوسط و 8/1 درصد نیز از لحاظ سیل خیزی در درجه زیاد می باشد. در حالیکه نتایج پهنه سیلابی در دوره بازگشت 200 ساله نشان داد که 3/41 درصد سیلخیزی کم، 4/31 درصد سیلخیزی متوسط، 3/13 درصد سیلخیزی زیاد و 1/14 درصد سیلخیزی خیلی زیاد را در سطح کل استان شامل می شود.

افزایش مخاطرات و خسارات ناشی از سیلاب در سال های اخیر لزوم توجه به مکان یابی روش های زیستی و فیزیکی کنترل سیلاب ها را غیرقابل اجتناب کرده است. لذا روش های فیزیکی مانند سیل بند رودخانه ای که در کوتاه مدت می توانند از خسارات ناشی از سیلاب ها بکاهند، مورد توجه این پژوهش است. منطقه مورد مطالعه بخش جنوبی استان کرمان شامل هفت شهرستان فاریاب، کهنوج، جیرفت، منوجان، عنبرآباد، قلعه گنج و رودبارجنوب است که اغلب آنها با خطر بالای سیلاب های ناشی از طغیان رودخانه ای مواجهند. از اینرو مکان یابی سیل بند رودخانه ای با کمک نمایه های ریسک محیط زیستی در قالب دو لایه خطر و حساسیت به وقوع سیلاب انجام شد. معیارهای خطر سیلاب، بوم شناختی بوده و شامل سه معیار مهیایی آب (بارندگی، تجمع رواناب)، نفوذپذیری (زبری سطح، نوع خاک و NDVI) و شکل زمین (شیب) است. معیارهای حساسیت به وقوع سیلاب، اقتصادی-اجتماعی بوده و شامل شبکه های حمل ونقل، مناطق مسکونی، مناطق نمونه گردشگری و اراضی کشاورزی است. ابتدا معیارهای نمایه های خطر سیلاب استانداردسازی و روش تحلیل سلسله-مراتبی وزن دهی شد. از تلفیق معیارهای مذکور به روش ترکیب وزنی خطی (WLC)، نمایه های خطر به دست آمد. در نهایت نمایه خطر سیلاب با هر یک از معیارهای حساسیت به وقوع سیلاب تقاطع داده شد تا مکان های پرخطر و حساس یا مناطقی با ریسک بالای سیلاب برای هر یک از معیارهای حساسیت به وقوع سیلاب به دست آید. بر اساس نتایج به دست آمده 56 درصد از اراضی کشاورزی و  48 درصد از مناطق ساخت وساز شده در منطقه ریسک سیلاب قرار دارند. همچنین  24 درصد از طول شبکه حمل و نقل نیز در این محدوده قرار دارد، اما هیچ یک از مناطق نمونه گردشگری در مناطق با خطر سیلاب واقع نشده اند. علاوه بر این 182 کیلومتر از طول رودخانه های استان که معادل 2 درصد آنهاست، نیاز به احداث دیواره های سیل بند جهت جلوگیری از خطر سیلاب در مناطق حساس اقتصادی-اجتماعی دارند. نتایج این مطالعه می تواند در تصمیم گیری های مدیریتی جهت کاهش خسارات محیط زیستی سیلاب کاربرد داشته باشد و روش کار آن نیز در مطالعات مشابه در مناطق دیگر به کار رود.