X
تبلیغات
آموزش و مشاوره GIS
قالب وبلاگ

آموزش و مشاوره GIS
Geographic Information System 
مفهوم پهنه بندي سيل بر اين اصل استوار است كه جلگه سيلابي و كانال رودخانه يك مجموعه واحد بوده و جلگه سيلابي يك قسمت از رودخانه است كه بندرت مورد استفاده قرار مي گيرد. براين اساس پهنه بندي سيلاب به تعيين ناحيه هايي در داخل سيلابدشت اطلاق مي گردد كه براي كاربري هاي مختلف از قبيل فضاهاي باز تفريحي، كشاورزي، محوطه هاي صنعتي و مسكوني و … مورد استفاده قرار مي گيرند. تمامي نواحي سيلابدشت به قسمتهايي با خطر پذيري متفاوت به
منظور كنترل كاربري و توسعه اراضي تقسيم مي شوند. پهنه بندي ، براي مشخص كردن ميزان خطر پذيري به سيلاب براي استفاده كنندگان متحمل سيل، شناسايي ناحيه ها براي بيمه سيل و ايجاد محدوديت هاي اجباري كاربري در مناطق خطرپذير قابل استفاده مي باشد.
پهنه بندي معمولاً در نواحي مناطق توسعه يافته و بر طبق نقشه هاي خطرپذيري صورت مي گيرد و بايستي قدرت لازم براي اعمال محدوديتهاي ناشي از آن وجود داشته باشد.
مديريت توسعه سيلابدشت از آنجا نشات گرفت كه موسسات دولتي و عمومي علاقمند به كنترل تغييرات مناطق در حال توسعه ( نظير تغييركاربري اراضي ، ساخت وسازها ، تاسيسات زيربنايي و غيره) در سيلابدشت ها شدند.
فنون بكار گرفته شده در اين جهت در مقياس مالي سرمايه گذاري كمتري مي طلبد ولي در مقياس تعهدات فردي ( هزينه هاي اجتماعي ) هزينه بالايي در بردارد.براي موفقيت در جلوگيري از توسعه سيلابدشت، به تعهدات جمعي براي انجام اقدامات لازم، نياز است.
اهداف كلان چنين اقدامات محدود كننده اي به قرار زير است:
1- كاهش خسارات بالقوه مالي و تلفات جاني در آينده،
2- تعيين و تشريح كاربري قابل قبول يا منطبق با شرايط از اراضي كه در محدوده مشخص
شده سيلابدشت قرار دارند و
3- مهمتر از همه اين كه افزايش آگاهي عمومي و موسسات در رابطه با خطرپذيري نواحي
سيلزده در سيلاب دشت
روشهاي مختلف پهنه بندي سيلابدشت
روشهاي موجود براي تهيه نقشه هاي پهنه بندي را مي توان به 5
گروه عمده به شرح زير تقسيم بندي نمود:
- روش مشاهده اي و استفاده از داغاب سيلاب
- مقايسه عکسهاي هوايي منطقه
- استفاده از تصاوير ماهواره اي و تكنيكهاي سنجش از دور
- محاسبه دستي
- استفاده از مدلهاي رياضي
كليه روشهاي فوق برای تهيه نقشه پهنه بندي سيل احتياج به تعيين تراز جريان سيل و انتقال رقوم سطح آب روي نقشه هاي توپوگرافي دارند. همه اين روشها اصولاً از همان روند يكسان استفاده از رقوم تعيين شده سطح آب در هر مقطع عرضي (يا موقعيت هاي مختلف) براي پهنه بندي كمك مي گيرند. كه البته بين مقاطع عرضي با درون يابي نقاط پخش سيل مشخص مي گردد. تفاوت عمده بين اين روشها در نحوه تعيين پروفيل سطح آب مي باشد.
الف ) روش مشاهده اي و استفاده از داغاب سيلاب
اين روش را بعبارتي مي توان روش سنتي اطلاق نمود. در اين روش پس از فروكش نمودن سيلاب اثر داغاب سيل روي پلها، ساختمانها، درختها و زمين علامت گذاري شده و با توجه به موقعيت تقريبي اين داغابها بروي نقشه هاي توپوگرافي و اتصال آنها به يكديگر پهنه بندي مربوطه مشخص مي گردد.
متاسفانه اين روش با وجود دقت پايين به دليل عدم نياز به وسايل و ابزار جديد و دانش فني خاص كماكان در بعضي از مناطق مورد استفاده قرار مي گيرد. معايب و محدوديتهاي اين روش را مي توان در موارد ذيل خلاصه كرد:
- اين روش مستلزم كار صحرايي زياد است زيرا بايد در نقاط مختلف اين داغابها ثبت و
با رنگ علامت زده شود كه با صرف هزينه و زمان زيادي توام است.
- دقت انتقال داغابها بر روي نقشه ها توپوگرافي پايين مي باشد و كوچكترين اشتباه
باعث بروز اختلاف بين علامت ثبت شده و علامت انتقال داده شده مي شود.
- در اين روش تنها پهنه سيل گير براي حداكثر دبي عبوري قابل ثبت است و به معناي واقعي تهيه نقشه پهنه بندي براي دوره بازگشت هاي مختلف بسيار مشكل است.
با توجه به كار صحرايي زياد و دقت كم، اين روش جز در موارد اضطراري توصيه نمي شود.
ب) مقايسه عكسهاي هوايي منطقه
موفقيت اين روش بستگي زيادي به وجود عكسهاي هوايي رودخانه و اراضي حاشيه آن در زمان سيلاب دارد. در اين روش چنانچه عكسهاي هوايي منطقه در زمان وقوع پيك سيل يا مدت كوتاهي بعد از آن وجود داشته باشد ( مثل عكسهاي هوايي سيل خوزستان در سالهای 46،47 و57 )، محدوده سيل گير از اين عكسها به روي نقشه توپوگرافي منتقل مي شوند.
اگر چه از اين روش از حجم عمليات صحرايي نسبت به روش قبل كاسته مي شود ولي به دليل مسائل اجرايي امكان پرواز و تهيه عكس هوايي بهنگام از منطقه معمولاً با دشواريهاي زياي همراه است. مضافاً اينكه در رودخانه هاي مرزي و محدوده آنها عملاً كاربرد اين روش غير مممكن است.

ج) استفاده از تصاوير ماهواره اي و تكنيكهاي سنجش از دور
در اين روش بايد اطلاعات با قدرت تفكيك بالا در اختيار باشد و به علاوه اين اطلاعات
در زمانهاي قبل از وقوع سيل، همزمان با واقعه سيل يا بعد از جاري شدن سيل، برداشت شده باشد. براي بررسي مناطق وحوزه هاي آبخيز كوچك مي توان اطلاعات دور سنجي هوايي كه توسط هواپيما تهيه مي شود را مورد استفاده قرار داد. ليكن براي بررسي و پوشش مناطق وسيع، سنجنده هاي ماهواره اي تنها ابزار ممكن مي باشد.
د) محاسبه دستي
از اين روش برای تعيين حريم و بستر رودخانه و پس از تعيين سيلاب با دوره برگشت معين استفاده مي شود و بعبارتي نمي توان آنرا جزء روشهاي مهندسي و داراي دقت برای تهيه نقشه هاي پهنه بندي سيل محسوب نمود و قطعاً نتيجه حاصل جز يك محاسبه دستي ساده نيست و فقط در موارد محدود و براي مقاصد خاص قابل قبول است.
ه) استفاده از مدلهاي رياضي
در اين روش به كمك مدلهاي رياضي، جريان سيلاب شبيه سازي شده و پس از محاسبه پروفيل
جريان توسط مدل، پهنه هاي مختلف سيل حاشيه رودخانه براي دوره بازگشتهاي معين بر روي نقشه هاي توپوگرافي منتقل مي گردد. اين روش در مقايسه با ساير روش ها از دقت بالايي برخوردار و نتايج محاسبات خصوصاً پس از واسنجي مدل قابل اعتماد مي باشد.
نتايج پس از تعيين رقوم تراز آب براي دوره بازگشت هاي معين بر روي مقاطع عرضي مختلف رودخانه منتقل مي گردد. در نهايت با توجه به شيب طولي رودخانه در هر بازه و با درونيابي رقوم دو مقطع پهنه سيلگير براي دبي با دوره بازگشت مورد نظر تعيين و نقاط و خطوط به يكديگر متصل مي گردند .
تعيين حريم و بستر روخانه ها
تعيين حريم و بستر از لحاظ فني و حقوقي در كشور بسيار پراهميت و پيچيده مي باشد، يكي از مهمترين كاربردهاي نقشه هاي پهنه بندي سيل، تعيين حدود گذرگاه سيل و اراضي سيلگر حاشيه مي باشد. خصوصاً آنكه اين اراضي از يك سو به علت دسترسي به منابع آبي بسيار پرارزش بوده و از سوي ديگر به علت مجاورت با رودخانه در معرض خطر سيل و طغيان رودخانه مي باشد.
ارزشهاي دشت سيلابي
دشتهاي سيلابي تحت تاثير فرآيندهاي فيزيكي و بيولوژيكي ايجاد مي شوند.عمده نيروهاي شكل دهنده دشتهاي سيلابي را مي توان اقليم ، چرخه آب، فرسايش و رسوبگذاري و رويداد هاي حدي دانست.

روابط پيچيده بين اين نيروها موجب ايجاد منظره هاي زيبا در حاشيه رودخانه ، اراضي
مردابي حاصلخيز ، خاكهاي آبرفتي حاصلخيز، محيطي متناوب براي بسياري از گونه هاي گياهي و جانوري و بعضاً در خطر انقراض ، محيطي براي فعاليتهاي علمي و تاريخي و باستان شناسي، مي شود.

خسارات سيل

خسارات سيل در بخشهاي مختلف اقتصادي ، اجتماعي و زيست محيطي قابل بررسي مي باشد. در بيشتر موارد خسارات وارده را مي توان مورد ارزيابي و سنجش قرار داده، براي آن مبلغ مشخص نمود که در اين صورت خسارات را محسوس مي نامند. علاوه بر خسارات محسوس، فاجعه هاي طبيعي خسارات نامحسوسي نيز دارند.

خسارات محسوس

خسارات محسوس خود به دو گروه خسارات مستقيم و غير مستقيم طبقه بندي مي شود (مهدوی، 1376):
1- خسارات مستقيم : آندسته از خسارات كه در اثر نيروي سيل يا در اثر ايجاد وضعيت غرقابي ايجاد مي شود. اين دسته از خسارات شامل تخريب جاده ها، پلها و تاسيسات آب، برق ، گاز ، تلفن و ...، تخريب امكان مسكوني ، تجاري و صنعتي، از بين رفتن اسناد و مدارك اداري و اقتصادي، خسارات يا تخريب محتويات و متعلقات منازل خسارات ناشي از فرسايش در رسوب گذاري در اراضي زراعي می باشد
2- خسارات غير مستقيم: خسارات ثانويه اي كه در اثر وقوع خسارات مستقيم ايجاد مي گردندو شامل خسارات ناشي از تخريب يا اختلال در عملكرد تاسيسات آبرساني، برق، گاز ، تلفن جاده ها و بزرگراه ها، خسارات ناشي از آتش سوزي و انفجار غرقاب شدن و تخريب تاسيسات گازرساني و برق، خسارات ناشي از كاهش عايدات بيمه، هزينه ناشي از تخليه، جابجايي و اسكان موقت خانوارهاي بي خانمان شده، هزينه هاي ناشي از نگهداري و مراقبت سيلزدگان، هزينه هاي ناشي از اختلالات تجاري و هزينه هاي ناشي از اختصاص وامهاي بدون سود يا با سود كم جهت احياء مجدد مناطق سيلزده می باشد .
خسارات نامحسوس
خسارات نامحسوس درمحاسبات اقتصادي براحتي قابل برآورد نمي باشند. ولي از اهميت زيادي برخوردار بوده و بايد مدنظر قرار گيرند. مهمترين اين خسارات را مي توان در ايجاد مانع در راه رشد و توسعه منطقه، ايجاد شرايط نامناسب بهداشتي و شيوع بيماري واگير، ايجاد ياس و نااميدي در مردم و تشويق آنها به مهاجرت، عدم سرمايه گذاري كافي در منطقه ناشي از عدم اطمينان كافي از حفاظت آن خلاصه نمود
روشهای کنترل و تقليل خسارات سيل گزارشهای خبري درباره سيل كه طي سالهاي اخير در جرايد، راديو و تلويزيون منعكس مي شود حاكي از آن است كه طغيان رودخانه هاي كشور خسارات فزاينده اي را به دنبال داشته و ابعاد خسارات و ضايعات جاني و مالي سيل رو به افزايش است.

اگر چه در گزارش های خبري اساساً اطلاعاتي غير فني ارائه مي شود كه غالباً از دقت كافي براي ارزيابي حرفه اي برخودار نيست، از اين رو تنوع و گستردگي مسائل و ضايعات ناشي از سيل را به وضوح نشان مي دهد. تخريب پلها و راههاي ارتباطي، قطع خطوط انتقال نيرو، اختلال در شبكه مخابرات ، غرقاب شدن كشتزارها، ويراني اماكن مسكوني، تاسيسات شهري در روستايي، تلف شدن احشام و هلاكت و آوارگي قربانيان سيل جزو اقلام ثابت و هميشگي فهرست ضايعات سيل در سطح كشور مي باشند .
در گذشته تعداد سيلها كمتر بوده و در نتيجه خسارات كمتري را نيز بوجود مي آورده
اند. در بيشتر شهرها با احداث سيل بند و حفر خندق سيلاب را مهار نموده اند و اين در حاليست كه اكنون گسترش شهرها بنحوي است كه نه تنها امكان احداث چنين سازه هاي را فراهم نمي سازد ، بلكه تجاوز به حريم رودخانه و تغيير كاربري اراضي امري عادي بوده و با سرعت انجام مي گيرد
روشهاي سازه اي
در اين روشها سعي برآن است كه قبل از وقوع سيل، شدت جريان و تراز آب تخمين زده شود و با هدايت، انحراف و يا مهار سيلاب توسط احداث سازه هايي مناسب ، خسارات وارده كاهش يابد . با وجوديكه استفاده از روشهاي سازه اي جايگاه بسيار متداول و موثري در سيسمتهاي كنترل سيلاب دارد ولي در دهه هاي گذشته عملكرد آن رضايت بخش نبوده است.

در حقيقت ايمني كاذب سازه ها را مي توان از مهمترين دلايل افزايش خسارات سيل در جهان محسوب نمود. بررسيهاي سال 1987 كميسيون بلاياي طبيعي ايالات متحده نشان داده است كه يك سوم سيلابهايي كه به فاجعه مي انجامد حاصل تخريب سيل بندها مي باشد.
احداث خاکريزها ، سيل بند ها ، ميانبرها ، انحراف جريان و اصلاح مسير و بهسازی مسير رودخانه از مهمترين روشهای سازه ای کنترل و تقليل اثر سيل محسوب می شوند.

روش هاي غير سازه اي

رهيافتهاي غير سازه اي در مديريت سيل در بر گيرنده آن بخش از فعاليتهاي است كه براي رفع يا تسكين اثرات تخريبي سيلاب، سازه هاي فيزيكي احداث نمي شود. اگر چه بهره گيري از روشهاي سازه اي جايگاه بسيار متداول و موثري در سيمتهاي كنترل سيلاب دارد ولي به تازگي تكيه بيشتري بر روشهاي غير سازه اي و مديريت حوزه آبخيز و تاثير اين سياستها در كاهش خسارات سيل شده است. به هر حال روشهاي غير سازه اي بايد تواماً در طراحي هاي سازه اي مورد توجه قرار گيرند زيرا استفاده از آنها موجب افزايش اثربخشي اقدامات مي شود. در روشهاي غير سازه اي علاوه بر فراهم آوردن تمهيداتي قبل از وقوع سيل در هنگام بروز سيل و يا حتي پس از آن نيز اقداماتي جهت حداقل كردن خسارات در نظر گرفته مي شود .

بايد توجه داشت روشهاي غير سازه اي ممكن است شامل احداث سازه نيز باشند كه در اين حالت سازه مثل روش سازه اي خود جريان سيلاب را منحرف نمي كند بلكه براي رفع و يا كاهش خسارت اعمال مي گردد . از مهمترين روشهای غير سازه ای کنترل و تقليل خسارات سيل می توان به آبخيزداری ، پيش بينی سيل ، مديريت توسعه سيلابدشت و مقاوم سازی در برابر سيل اشاره کرد.

استفاده از مدلهای بارش-رواناب ، مدلهای رونديابی سيل ، مدلهای رگرسيونی چند متغيره ، مدلهای مرکب و روشهای پيش بينی هواشناسی در پيش بينی سيلاب معمول می باشد. مقاوم سازی در برابر سيل و ضد سيل سازی نيز می تواند از طرق مختلف مانند انتقال ساختمان ، ارتفاع دهی ساختمانها ، جابجايي ساختمان ، ايجاد مانع در برابر سيل و حتی ضد سيل سازی به شيوه تر صورت پذيرد.

كاهش خطرات سيل با ساماندهي و محافظت رودخانه

عمليات كاهش خطرات سيل به مجموعه اي از فعاليتهايي اطلاق مي شود كه براي كاهش خسارات سيل در منطقه دشت سيلابي انجام مي گيرد، معمولاً ملاحظات و اجتماعي ، زيست محيطي و توانايي هاي فني و تخصصي در انتخاب روش از روشهاي مناسب براي مهار سيلاب موثر مي باشد. اين روشها در دو گروه عمده مطرح و اجراء مي گردند. تجربيات جهاني نشان مي دهد كه ايمني مطلق در برابر سيل غير قابل حصول است. اين امر ناشي از عدم قطعيت هاي معمول در مهندسي آب، تغييرات هيدروسيسمتها و محدوديتهاي اقتصادي مي باشد.
با افزايش جمعيت و بالا رفتن سطح زندگي ، استفاده از روشهاي مهار رودخانه ها به
منظور جلوگيري از تخريب شهرها، زمينهاي كشاورزي شبكه حمل و نقل و غيره امري اجتناب ناپذير شده است.

اين كار بدليل طبيعت غير قابل پيش بيني رودخانه ها، ساده نيست زيرا رودخانه معمولاً رسوب زيادي را با خود حمل مي كند. تاثير متقابل شدت جريان آب، مقدار و خصوصيات رسوب موجود درتركيب با مواد بستر ، خصوصيات هندسي خاصي به هر رودخانه مي دهد.
منبع:  هیراد عبقری، پهنه بندی سیلاب با استفاده از مدل ریاضی و GIS

وبلاگ علمی پژوهشی جغرافیا



موضوعات مرتبط: آبخیزداری
[ دوشنبه سی ام دی 1387 ] [ 10:31 ] [ مجید موسوی ] [ ]
.: Weblog Themes By WeblogSkin :.
درباره وبلاگ

به وبلاگ آموزش و مشاوره GIS خوش آمدید .
این وبلاگ پیشتر با نام وبلاگ مهندسی آبخیزداری بوده و مطالب آن در حیطه GIS و آبخیزداری بود .
خوشحالم که تاکنون ما را همراهی نمودید. تلاش کردیم این وبلاگ موثر تر و قوی تر از همیشه پیش رود بنابراین از تاریخ 23 تیرماه 1392 ، این وبلاگ صرفا در حیطه GIS فعالیت خواهد نمود. سعی میشود تا مطالب به روز در اختیار شما قرار گیرد
نويسندگان
لینک دوستان
لینک های مفید
پيوندهای روزانه
امکانات وب





Powered by WebGozar

JavaScript Codes