سیل ناگهانی چیست؟ یک مهندس عمران در این باره توضیح می دهد

what is a flash flood a civil engineer explains

سیل ناگهانی، نوع خاصی از سیل است که در یک بازه زمانی کوتاه، معمولاً کمتر از شش ساعت، پس از یک رویداد بارندگی رخ می دهد. این نوع سیل اغلب در اثر بارندگی شدید یا بیش از حد ایجاد می شود و در مناطق نزدیک به رودخانه ها یا دریاچه ها اتفاق می افتد، ولی می تواند در مکان هایی که هیچ گونه آبی هم در نزدیکی آنها وجود ندارد رخ دهد.

سیل‌های ناگهانی هم در مناطق روستایی و هم در مناطق شهری اتفاق می‌افتند، مانند سیل ناگهانی جولای 2023 که در دره هادسون در ایالت نیویورک اتفاق افتاد و یا سیلی که در سال 1398 شمسی در شیراز و در محل دوازه قرآن حادث شد . زمانی که در یک منطقه میزان بارندگی بیشتر از میزان جذب زمین باشد، یا در مناطقی با سطوح غیرقابل نفوذ زیاد مانند بتن و آسفالت که مانع از جذب نزولات جوی زمین می شود، آب مکان های کمی برای رفتن به زمین دارد و می تواند خیلی سریع بالا بیاید.

اگر منطقه ای اخیراً بارندگی داشته باشد، خاک ممکن است تا حد ظرفیت کامل اشباع شده و قادر به جذب آب بیشتر نباشد. همچنین سیل می تواند پس از خشکسالی رخ دهد، یعنی زمانی که خاک برای جذب نزولات جوی خیلی خشک و سفت شده باشد. سیلاب‌های ناگهانی در مناطق بیابانی پس از بارندگی‌های شدید و در مناطقی با عمق کم خاک در بالای سنگ بستر جامد زمین که توانایی خاک برای جذب باران را محدود می‌کند، رایج هستند.

از آنجایی که آب در سراشیبی جریان دارد، بارندگی پایین ترین نقطه را در یک مسیر بالقوه جستجو می کند. در مناطق شهری، اغلب خیابان ها، پارکینگ ها و زیرزمین ها در مناطق کم ارتفاع هستند. در مناطق روستایی با زمین های شیب دار، مانند آپالاشیا، سیل ناگهانی می تواند نهرها و رودخانه ها را به سیلاب های خروشان تبدیل کند.

بارش باران شدید در 9 ژوئیه 2023 باعث جاری شدن سیل در دره پایین رودخانه هادسون شد. (ترجمه زیرعکس)

حتی اگر پیش‌بینی‌کنندگان هوا و پرسنل اورژانس سعی در هشدار و آماده‌سازی جوامع داشته باشند، باز هم اغلب سیل‌های ناگهانی مردم را غافلگیر می‌کنند. چنین رویدادهایی می توانند اتومبیل ها را با خود ببرند و حتی ساختمان ها را از فونداسیون آنها جدا کنند.

بهترین راه برای ایمن ماندن در برابر یک سیل ناگهانی این است که از خطر آگاه باشید و آماده واکنش نشان دادن باشید. چه سیل به آرامی اتفاق بیفتد و چه سریع، و چه در یک محیط شهری باشید یا یک محیط روستایی، مناطق کم ارتفاع بیشتر در معرض خطر سیل هستند.

بسیار مهم است که بدانید از کجا می توانید اطلاعات به روز آب و هوایی را برای منطقه خود دریافت کنید. و اگر در فضای باز هستید و با نقاط سیل‌زده مانند جاده‌های پوشیده از آب مواجه می‌شوید، همیشه ایمن‌تر است که صبر کنید تا آب فروکش کند یا به عقب برگردید و یک مسیر امن‌تر پیدا کنید. سعی نکنید از آن نقطه سیل زده عبور کنید. سیلاب می تواند بسیار سریع تر و قوی تر و در نتیجه خطرناک‌تر از آن چیزی باشد که به نظر می رسد.

ساخت و ساز برای آینده ای سیل‌خیزتر

مهندسان، سیستم های کنترل آب های سطحی را طراحی می کنند تا آسیبی که بارندگی می تواند وارد کند را محدود کنند. مجراهای آب زیر جاده ای آب را انتقال می دهند و به کنترل سیل در محل جریان آب کمک می کنند. اغلب مجراهای آب را به زیر جاده ها و راه آهن هدایت می کنند تا مردم و محموله های باری بتوانند با خیال راحت به حرکت خود ادامه دهند. حوضچه های مهار آب های سطحی و حوضچه های ذخیرۀ آب، آب را برای رهاسازی در زمانی پس از پایان سیل نگه می دارند.

همچنین بسیاری از شهرها از سیستم‌های زیرساخت سبزی مانند باغ‌های بارانی، بام‌های سبز و سطوح سنگفرش نفوذپذیر برای کاهش سیل ناگهانی استفاده می‌کنند. احیای تالاب ها در کنار رودخانه ها و نهرها نیز به کاهش سیل کمک می کند.

اغلب استانداردها و قوانین طراحی که ما برای مهندسی این زیرساخت‌ها استفاده می‌کنیم بر اساس داده‌های بارش تاریخی برای مکانی است که در آن کار می‌کنیم. مهندسان از این اطلاعات برای محاسبه میزان بزرگی یک آب انبار، حوض یا سایر سازه ها استفاده می کنند. ما همیشه مقداری ظرفیت مازاد برای مقابله با سیل‌های غیرمعمول و فوق العاده بزرگ ایجاد می‌کنیم.

با این حال، اکنون بسیاری از مناطق ایالات متحده در حال تجربه طوفان های شدیدتری هستند که مقدار قابل توجهی از بارندگی را در یک دوره زمانی بسیار کوتاه و در یک منطقه محدود می کنند. در 9 جولای 2023، منطقۀ وست پوینت، در نیویورک، بیش از 7.5 اینچ باران را در 6 ساعت دریافت کرد. مقیاسی که از نظر آماری انتظار می‌رود هر 1000 سال یک بار در آنجا رخ دهد.

ما انتظار داریم که با تغییرات آب و هوایی، این روند ادامه پیدا کند، و این موضوع به این معنی است که برنامه ریزان و مهندسان باید در آینده در نحوه طراحی و مدیریت زیرساخت ها تجدید نظر کنند. اما به سختی می توان پیش بینی کرد که رویدادهای طوفانی آینده در یک مکان مشخص چقدر تکرار می شوند و یا چقدر شدید خواهند بود. هرچند که احتمال وقوع طوفان های شدیدتر براساس پیش بینی های اقلیمی وجود دارد، ولی طراحی و ساخت برای بدترین وضعیت، در زمانی که تقاضاهای رقابتی دیگری برای سرمایه گذاری وجود دارد، مقرون به صرفه نیست.

در حال حاضر، مهندسان، متخصصان آب‌شناسی و دیگران با کارهایی نظیر مدل سازی رویدادهای سیلابی و به کارگیری متدهای روز ساخت و ساز، تلاش می کنند تا درک کنند که چگونه می توان به بهترین نحو برای آینده برنامه ریزی کرد، تا بتوانیم به جوامع کمک کنیم تا خود را انعطاف پذیرتر کنند. این امر مستلزم داده های بیشتر و به روزتر و استانداردهای طراحی است با شرایط پیش بینی شده برای آینده سازگاری بهتری داشته باشند

افراد دارای مهارت در این زمینه

در صورتی که در این زمینه تخصص یا مهارتی دارید، پس از ثبت نام در سایت و تکمیل فرم مشخصات شخصی ، پروفایل خود را به لیست زیر اضافه نمایید .