بخشی از مقاله
چکیده:
امروزه با توسعه شهرنشینی و گسترش شهرها موضوع مدیریت حوزههای شهری بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. وقوع سیلهای گسترده در حوزههای شهری باعث ایجاد خسارات جانی و مالی فراوان و تاثیرات نامناسب و مخرب در ژئومورفولوژی، کیفیت آب و ارزشهای اکولوژیکی و طبیعی حوزههای شهری میشود. از سوی دیگر رشد جمعیت شهری باعث تولید مقدار انبوهی مواد زاید حاوی انواع آلودگیهای خطرناک میگردد که هم اکنون مسئله تخلیه این مواد در رودخانه ها و مسیلهای شهری به صورت یک مشکل جدی برای سلامتی انسان و سایر جانداران و محیط زیست مطرح میباشد.
از این رو بررسی ملاحظات فنی - محیطی تاثیرگذار بر سیلابها و روانابهای شهری یکی از مهم ترین مسایل در مدیریت و برنامه ریزی شهری است. در این مقاله ضمن بررسی ملاحظات فنی و محیطی فوق الذکر، پیشنهادهایی در خصوص مدیریت سیلابها و مسیلها در کلان شهرهای ایران ارائه شده است. توجه به موضوعات مورد بحث میتواند به بهبود فعالیت ها در عرصه مدیریت شهری کمک نماید.
-1 مقدمه
با تبدیل حوزههای آبخیز غیرشهری به شهری، در نتیجه تغییر کاربری اراضی از حالت طبیعی - کشاورزی، مرتعی و جنگلی - به شهری - مسکونی، صنعتی، تجاری، ورزشی و جاده ها و معابر - ، موضوع پیچیده ای تحت عنوان سیلاب شهری متولد شده است. در دنیای امروز که زندگی شهری خسارات جبران ناپذیری را به طبیعت وارد آورده و بسیاری از منابع طبیعی را در معرض تهدید قرارداده است، مدیریت سیلاب ها و رواناب های سطحی در حیطه کلان شهرها از اهمیت خاصی برخوردار است.
از سوی دیگر توسعه شهرنشینی، به ویژه در حاشیه رودخانه ها و مسیل ها، بر خسارات سیل در دهه های اخیر افزوده است. از این رو توجه به موضوع مدیریت سیلاب های شهری به عنوان یکی از محورهای مهم مدیریت شهری با هدف ارائه الگوها و استانداردهای مناسب با تاکید بر حفظ محیط زیست شهری، از اهمیت بالایی برخوردار بوده و برای برنامهریزی و انجام هر چه بهتر مسئولیت های شهرداری ها و دستگاه های ذیربط، در جهت رسیدن به اهداف راهبردی و توسعه ی متوازن، همه جانبه و پایدار شهر، امری ضروری به نظر می رسد.
در برنامههای طرحریزی شده توسط مدیران و برنامهریزان شهری برای مدیریت سیلابهای شهری بایستی تمامی عوامل تاثیرگذار بر کمیت و کیفیت رواناب مورد توجه قرار گیرد. علاوه بر آن قبل از هر گونه اقدام بایستی به خصوصیات مربوط به منطقه مورد نظر - مانند خصوصیات ژئومورفولوژیکی، هیدرولوژیکی و زیست محیطی - پرداخته شود و سابقه و پیشینه رویدادها و حوادث طبیعی مورد بررسی قرار گیرد که این خود سبب تاثیر بیشتر طرح ها و برنامه ها و افزایش بازدهی آن ها خواهد شد.
-2 ملاحظات فنی - محیطی موثر در مدیریت سیلاب ها و مسیل های شهری
-1-2 رودخانه ها و مسیلهای شهری
رودخانهها و مسیلهای شهری نقش مهمی در جمع آوری و هدایت آبهای سطحی ناشی از نزولات آسمانی بر عهده دارند. در واقع می توان هر منطقه شهری را به عنوان یک حوزه آبخیز معرفی نمود که اجزای آن را نهرها، جوی ها، مسیل ها و قنوات تشکیل می دهند و حجم قابل توجهی از آب های سطحی منطقه را به رودخانه های پایین دست هدایت می کنند. بنابراین نگاه ویژه به رودخانه ها و مسیل های شهری نه تنها از نظر زیبایی شهری اثرگذار است بلکه راندمان استفاده بهینه از آب های روان را افزایش داده و از ریسک بروز مشکلات سیل پس از ریزش ناگهانی باران، به علت هدایت مدیریت شده آب به مجاری پیش بینی شده، میکاهد.
واژه شهر یا شهری - urban - از جمله واژگان تخصصی است که تعریف جامع و واحدی برای آن ار ائه نشده است، و بسته به نوع نگاه به موضوع مورد مطالعه، تعابیر متعدد و متفاوتی برای آن گفته شده است. اما در تعریفی عمومی شهر و مناطق شهری به مکا نهایی اطلاق می شود که جمعیتی بیش از 2500 نفر 620 - نفر در هر کیلومتر مربع - را دارا بوده و مردم در آن به زندگی و فعالیت و ساخت و ساز مشغول باشند. رودخانه شهری نیز به آن دسته از رودخانههایی گفته میشود که سطوح غیرقابل نفوذ شهری نظیر بام ساختمانها، آسفالت خیابانها و کفپوش معابر بیش از 10 درصد مساحت حوزه آبریز آن را تشکیل دهند.
در پروژههای مدیریت رودخانهها و مسیلهای شهری احیاء - Restoration - به مفهوم برگرداندن یک سیستم به اکوسیستم طبیعی اولیه خود به صورت کاملا بهبود یافته میباشد. در حالی که بهسازی - Rehabilitation - مولفه ای از فرآیند احیا است که در آن تنها بخشی از عوامل طبیعی و محیط زیستی سیستم به حالت اولیه بازگردانده میشود.
پروژههای احیا در مسیلهای شهری عموما بر مواردی همچون مورفولوژی یا پوشش گیاهی حاشیه معطوف می شوند، در حالی که عواملی همچون ظرفیت انتقال جریان، نیز از اهمیت - Remediation - قابلیت احیا کامل و بازگشت به حالت اولیه را ندارند. مفهوم اصلاح زیادی در حل مشکلات موجود در مسیلهای شهری برخوردار است .در فرآیند اصلاح، سیستم مسیل های شهری، در جهت اهداف از پیش تعریف شده برنامهریزان و مدیران شهری، بهبود یافته و اکوسیستم و وضعیت مسیل تا حد زیادی - و در مرتبه ای بالاتر از بهسازی - ارتقاء خواهد یافت.
تخریب حوزه آبخیز بالادست نواحی شهری به صورتهای مختلف از جمله جاده سازی، تخریب پوشش گیاهی و گسترش بی رویه اراضی شهری و صنعتی، سبب کاهش نفوذ و افزایش رواناب می گردد. از سوی دیگر رژیم بارش غالب در کشور به صورت رگبارهای شدید و کوتاه مدت بهاره وبعضاً تابستانه است که فرصت نفوذ باران به داخل خاک را کاهش میدهد و در نتیجه بخش قابل توجهی از بارش به رواناب های سطحی تبدیل می شود. از اینرو رودخانهها و مسیلهای حوزه های آبخیز شهری از درجه ریسک زیادی برای سیل خیزی و خسارات ناشی از آن برخوردارند و دستیابی به توسعه ی پایدار شهری نیازمند طراحی مدلهای مناسب مدیریت و حفاظت رودخانهها و مسیل ها در حوزه های آبخیز شهری می باشد
در کلان شهر تهران هم اکنون مناطق جنوبی، با توجه به 700 متر تغییر ارتفاع از شمال تا جنوب تهران، بیشتر از سایر مناطق در معرض خطر آب گرفتگی و سیلاب می باشند. در دیگر سو، ارتفاعات شمال تهران نیز کانون های خطر بالقوه هستند که اگر به آن ها توجه نشود، به خطر بالفعل تبدیل می شوند. سیل سال 1366 تهران به خوبی توانست اثر تخریب کامل پوشش گیاهی در عرصه های دامنه البرز، در ارتفاعات شمال تهران، را نشان دهد. این در حالی است که در گذشته نه چندان دور این ارتفاعات پوشیده از جنگلهای ارس بود به طوری که اگر این مناطق چند سال قرق شده و به طبیعت استراحت داده می شد، به دلیل وجود ظرفیت بازسازی طبیعت در این مناطق، پوشش گیاهی افزایش می یافت.
-2-2 هیدرولوژی سیلاب های شهری
رشد شهرنشینی بر بسیاری از زیرساخت ها - Infrastructure - اثر میگذارد، ماشین های بیشتری بر سطح جاده ها تردد می کنند، دانش آموزان بیشتری در مدارس ثبت نام میکنند، جمعیت بیشتر فاضلاب بیشتری تولید میکند و توسعه بیشتر، کنترل رواناب حاصل از سیل را ضروریتر میسازد .جادهها، پارکینگها، پیاده روها، خانه ها و اماکن تجاری جای اراضی طبیعی و نفوذپذیر را می گیرند. بارانی که پیش از این پوشش گیاهی را سیراب می کرد و بخش عمده ی آن به درون زمین فرو میرفت اکنون آماده تبدیل شدن به رواناب است. هم چنان که سطوح ناتراواتر میشوند، آب به راحتی از روی آن ها جاری میشود.
سطوح ناتراوا به هم متصل شده و یک سیلابراه بزرگ را تشکیل می دهند که امکان رسیدن رواناب به رودخانه ها را تسریع میکند. این تاثیر چندگانه است: -1 سیلاب بیشتری به رودخانه می رسد، زیرا فرصت کمتری برای نفوذ به داخل زمین برای آن وجود دارد؛ -2 دبی اوج جریان افزایش پیدا میکند زیرا "سیلاب راه بزرگ"رواناب ها را سریع تر انتقال می دهد؛ -3 سرعت جریان در رودخانه افزایش می یابد؛ -4 به دلیل کاهش نفوذ آب به داخل زمین جریان پایه رودخانه در طی دوران خشک کمتر می شود.
با استفاده از تحلیل های سنتی و مدل های ریاضی نظیر HEC-RAS می توان نشان داد که دبی اوج جریان به تنهایی می تواند تا چهار برابر نسبت به شرایط قبل از توسعه شهری افزایش یابد .[Hunt,1999] در حالی که به راحتی افزایش کمی حجم رواناب نتیجه ی توسعه ی شهری قلمداد می شود، این مسئله تاثیرات بسیاری نیز بر کیفیت رواناب میگذارد که کمتر دیده میشود.
سیلاب به عنوان یک بلای طبیعی در عمل هم از نظر تلفات جانی و هم از نظر خسارات مالی مهیبترین بلای طبیعی در جهان محسوب می شود. مطابق آمار تهیه شده توسط سازمان ملل متحد در میان بلایای طبیعی، سیل و طوفان بیشترین تلفات و خسارات را به جوامع بشری وارد آورده اند، به گونهای که تنها از سال 1988 تا 1997 حدود 390000 نفر در اثر بلایای طبیعی در جهان کشته شده اند که 58 درصد آن مربوط به سیلاب، 26 درصد مربوط به زلزله و 16 درصد در اثر طوفان و بلایای دیگر بوده است.
خسارات کل در این 10 سال حدود 700 میلیارد دلار بوده است که به ترتیب 33، 29 و 28 درصد مربوط به سیلاب، طوفان و زلزله بوده است - سایت . - Iran rivers در این رابطه نکته نگران کننده، روند افزایشی و خسارات سیلاب در جهان طی دهه های اخیر بوده است.
کشور ایران نیز از این قاعده مستثنی نبوده و علی رغم اینکه حجم بارش های آن یک سوم متوسط بارش جهانی می باشد، به علت شرایط خاص اقلیمی از کشورهای سیلخیز محسوب شده و همه ساله تلفات مالی و جانی فراوانی از سیل در مناطق مختلف ایران ناشی میشود و متأسفانه این تلفات در دهه های اخیر رو به افزایش بوده است. بررسی آمار خسارات محسوس و مستقیم سیل 50 سال اخیر در ایران، که توسط سازمان جنگلها، مراتع و آبخیزداری کشور در طرح سیمای حوزه های آبخیز انجام شده است، نشان می دهد که علاوه بر افزایش تعداد وقوع سیل در کشور، رشدتقریباً 250 درصدی خسارات دهه ی آخر نسبت به اولین دهه قابل توجه می باشد. بدین ترتیب روند وقوع سیل طی پنج دهه اخیر رشدی چشمگیر داشته و در سال 80 رقمی بالغ بر 1500 میلیارد ریال خسارات ناشی از سیل برآورد شده است که حدود دو برابر میانگین سالانه 760 میلیارد ریال می باشد