وتتكون المناطق الساحلية المعرضة للأعاصير من مجموعة مميزة من السمات المادية تحدد كيف تشكل هذه العواصف القوية وتكثفها وتؤثر في نهاية المطاف على الأرض، ولا يقتصر فهم هذه الخصائص على الفضول الجغرافي بل يشكل عنصرا حاسما في تقييم المخاطر والتخطيط للكوارث والتكيف مع المناخ، ويخلق التفاعل بين المحيط والغلاف الجوي والأراضي بيئة معقدة يمكن أن تؤدي فيها حتى التقلبات الصغيرة في التضاريس أو الغطاء النباتي إلى تغيير كبير في آثار العواصف.

الخصائص الجغرافية

وتتقاسم مناطق ساحلية عديدة معدة للأعاصير صفات جغرافية مشتركة تجعلها عرضة لهذه العواصف بشكل خاص، وتهيمن عليها أحواض أرضية منخفضة، وغالبا ما تشمل دلتا مستطيلة، وشوااطئا محايدة، وتشكل هذه الأنهار عادة عن طريق ترسب مياه بحرية تحملها الأنهار أو التيارات الساحلية، مما يؤدي إلى حدوث موجات شبه ملوثة من المياه غير المتجانسة.

Deltas - such as the Ganges-Brahmaputra delta in Bangladesh and the Mississippi River delta in the United States -are particularly susceptible. Their intricate networks of distributary channels and low-lying islands provide multiple pathways for storm flagate inland. Estuaries, where fresh river water meets salty ocean water, also focused flsha energy.

والشعاب المرجانية سمة جغرافية هامة أخرى لكثير من السواحل المعرضة للأعاصير، ولا سيما في الجزر الاستوائية، وبينما لا تؤثر الشعاب المرجانية تأثيراً مباشراً على تكوين الأعاصير، فإنها تعمل كمياه فاحشة طبيعية يمكنها أن تقلل من طاقة الموجات التي تصل إلى الشاطئ، ويمكن أن تفصل الشعاب المرجانية، مثل تلك الموجودة قبالة ساحل بليز أو أستراليا، ما يصل إلى 97 في المائة من الطاقة الموجية العرضية تحت الظروف العادية ([FLT:]).

دور مياه المحيطات

وفيما وراء عتبة درجة حرارة سطح البحر، فإن عمق طبقة المياه الدافئ، المعروفة بعمق طبقة المياه المختلطة، أمر حاسم، وتوفر طبقة دافئة أعمق خزاناً أكبر من الحرارة يمكن أن تحافظ على كثافة الأعاصير حتى عندما تتسبب رياح العاصفة في ارتفاع مياه التبريد من تحتها، والمناطق مثل تيار لوب في خليج المكسيك، والمحتوى الداف لغرب المحيط الهادئ في إنتاج وصيانة أعاصير شديدة.

التأثيرات المادية للسيكلون

إن السمات المادية لخط الساحل يمكن أن تضخم أو تخفف آثار الأعاصير، فالدفاعات الطبيعية مثل الجزر الحاجزة، والأشجار المنغروفية، والكثبان الرملية، والأراضي الرطبة الساحلية تؤدي دورا هاما في الحد من موجة العواصف والطاقة الموجية، والجزر التي تدور حولها جزر كارولين، وهي جزر طويلة وضيقة توازي الساحل، تشكل خط الدفاع الأول، وأثناء إعصار، تستوعب هذه الجزر الكثير من الهجوم على الموجة.

وتوفر غابات المانغروف حماية استثنائية من خلال موجات الرواسب المتطايرة التي تساعد على تثبيت الشواطئ، وتعطل نظمها الجذرية الكثيفة والمتشابكة تدفق المياه وتخفض ارتفاع الموجات بنسبة 66 في المائة إلى 80 في المائة على مسافة قصيرة نسبياً (]) وشبكة " إي يو إنغاون " ((FLT:1]).

كما تسهم الأراضي الرطبة الساحلية - بما فيها الرماد المالح وأسرة الصراصير البحرية - في تفتيت الطاقة الموجية واستيعاب المياه العاتية، وهذه النظم الإيكولوجية تعمل كبش، وتخزن مؤقتا مياه الفيضانات وتبطء التقدم في الارتفاع، غير أن فقدان الأراضي الرطبة بسبب ارتفاع مستوى سطح البحر، والإخفاض، والنشاط البشري قد قلل من هذا الحاجز الطبيعي في مناطق عديدة، ولا سيما في ساحل الخليج.

الدفاعات البشرية و حدودها

وقد أوجدت التدخلات البشرية سمات مادية اصطناعية مثل جدران البحر، واللوحات، ومياه الكسر، وإحياءات لتكملة الدفاعات الطبيعية، وفي حين أن هذه الهياكل يمكن أن تحمي مناطق محددة مثل " دلتا تايس " في هولندا أو حواجز موجة العواصف في " تاميس إستوري " ، فإن هذه الجدران يمكن أن تسبب تآكل الشواطئ المتاخمة بتفط للطاقة، كما أن تخلق الفيضانات

التسلسل والترقية

وربما يكون الارتفاع هو أهم عامل طوبوغرافية يحدد الأضرار التي تلحق بالأعاصير، فالسهول الساحلية المنخفضة، التي تقل عادة عن 10 أمتار فوق مستوى سطح البحر، معرضة لخطر كبير من القذف بسبب موجة عواصف، ويتوقف حجم الطفرة في المياه القارية على مزيج من بارامترات العواصف (الثبات، والسرعة الأمامية، وحجم، وزاوية النهج) ومقاييس الأعماق المحلية (ت السطحية تحت الماء).

كما أن المناطق المرتفعة مثل التلال والمنحدرات والجداول تشهد تقلباً كبيراً ولكنها لا تزال عرضة لرياح قوية وحطام طائر وهزلزال أرضي، وخلال إعصار، زادت سرعة الرياح بسبب انخفاض الاحتكاك السطحي، مما يعني أن التلال الساحلية والمنحدرات الجبلية في جزر مثل تايوان واليابان، وقوى الرياح الكاريبية التي تفوقها بدرجة كبيرة في عام 2013.

الكيمياء وتأثيرها على الرقيب

شكل المياه الجوفية من على الساحل يؤثر تأثيراً عميقاً على كيفية التصرفات التي تنجم عن موجة عواصف، والجرف القاري الضحل الواسع يسمح بالتراكم تدريجياً مع دفع العاصفة للمياه نحو الساحل، وخلق كمية كبيرة من المياه، وعلى النقيض من ذلك، فإن الرف الضئيل الذي يحتوي على منحدر حاد يسبب ارتفاعاً أكثر تركيزاً وعنفاً، وإن كان أقل ارتفاعاً عاماً.

التأشيرات الساحلية وستورم بيهافير

إن شكل خط ساحلي - منحنى، توجه، مخالفات - يمكن أن تؤثر على مسارات الإعصار وتكثف آثارها، فساحل الاحتراق، مثل البصائر والمصابيح، تميل إلى ارتفاع عواصف العواصف والرياح داخلها، مما يزيد من ارتفاع المياه وسرعة الرياح في منطقة مركزية، وكثيرا ما يسمى هذا التأثير " التقارب بين القنوات " ، وقد لوحظ في أماكن مثل خليج تامباس.

السواحل المتجهة نحو مسار العاصفة تسمح للقوة الكاملة للعاصفة بالهبوط في منطقة واسعة إذا كان الساحل مُطيعاً للطريق، فإن العاصفة قد تمر بسرعة أكبر، وبعض المناطق قد تُحمى من خلال الكم الأيمن للعاصفة التي تحتوي عموماً على أقوى رياح (في نصف الكرة الشمالي)

جزر وأرخبيلاغو

وتواجه الجزر الصغيرة والأرخبيل تحديات فريدة، حيث أن مساحة أراضيها المحدودة تعني أن جميع السكان غالبا ما يكونون في حدود بضعة كيلومترات من الساحل، وأن هناك القليل من الملاجئ الداخلية من ارتفاع عواصف العواصف، وأن المناطق الجبلية الداخلية من الجزر الأكبر، مثل تلك الموجودة في منطقة البحر الكاريبي وهاواي، يمكن أن تسبب تسارعات في الريح المحلية على الحوافات والأعاصير المتخلفة في الجانب الأيمن.

التكوين والتوزيع الساحلي

إن نوع الرواسب التي تشكل خطا ساحليا يؤثر على كيفية استجابته للقوات الأعاصيرية، والشوااطئ الرملية شديدة الدينامية، ويمكن أن تتآكل بسرعة خلال عاصفة، فقط للتعافي جزئيا في الأشهر التالية، ولا تزال الرمل والشاطئ الحصى أكثر مقاومة للتحات من شاطئ الرمل، كما أن سواحل الموز، مثل تلك الموجودة في منصة الميسيبي دلتا، تتعرض لفقدان هائلين.

فالسيكلونز ينقل كميات هائلة من الرواسب، وفي الخارج، يمكن أن يطيح بقاع البحر، ويخلق رواسب مغرية - موزعة لرواسب الكارز يمكن الحفاظ عليها في السجل الجيولوجي، أما على الشاطئ، ومعجبي الغسيل، وخرق الجزر الحاجز، فقد تكون سمات مشتركة بعد إعصار، وتوفر هذه الرواسب معلومات قيمة لعلماء الجيولوجيين عن كثافة العواصف السابقة وتواترها.

الغطاء النباتي ودوره في الحماية

وتؤدي النباتات دوراً مزدوجاً: فهي تستطيع تثبيت الأرض وخفض طاقة الرياح والمياه القادمة، بالإضافة إلى غابات المانغروف، والغابات الساحلية مثل الغابات الصنوبرية على طول ساحل الخليج في الولايات المتحدة - يمكن أن تقلل سرعة الرياح وتكسر التدفق الجوي، غير أن هذه الأشجار نفسها معرضة للارتفاع والانفصال، وتتحول إلى قذائف ذات طابع ريعي تسبب أضراراً.

Sand Dune Systems

وتشكل الكثبان الرملية الساحلية، ولا سيما تلك التي تدعمها الغابات البحرية، دفاعاً هاماً منخفض التكلفة، وتعمل دونات على أنها خزانات من الرمال يمكن أن تتآكل أثناء عاصفة، وتضحي نفسها بحماية المناطق الداخلية، وطول واستمرارية نظم الحفر أمران بالغاً: فخط الكثبان المرتفعة النمو يمكن أن يحول دون حدوث تجاوزات وخرقات، غير أن الكثبان هي نفسها عرضة للزوع والارتفاع الكامل.

التعديلات البشرية على الغطاء الأرضي المادي

وقد غيرت الأنشطة البشرية إلى حد كبير السمات المادية للعديد من السواحل المعرضة للأعاصير، إذ يحل التحضر محل الأسطح القابلة للدموع والنباتية التي تنطوي على خرسانة غير صالحة وشديدة، ويزيد من المخاطر التي تتعرض لها الأرض، ويمكِّن بناء الطرق والجسور من توجيه موجة العواصف إلى مناطق جديدة، وكثيرا ما تؤدي الموانئ والمرافئ إلى تطهير بيئة الاستحمام، مما يؤدي أحيانا إلى تفكك الفيضان.

إن التسلح الساحلي - مثل بناء الجدران البحرية وفتحها - هو استجابة مشتركة، ولكن يمكن أن يؤدي إلى " الضغط الساطع " حيث يضيع الموائل بين الجدار والمياه، وتغذية الخوخ، والإضافة الصناعية للشواطئ الرملية، هي نهج أكثر سهولة، ولكن يتطلب الصيانة المستمرة ومصدر رمال موثوق به، ويشكك في استدامة هذه التدابير على المدى الطويل، ولا سيما مع ارتفاع تصاعد سطح البحر.

Climate Change Effects on Physical Features

وتغير المناخ يغير السمات المادية جدا التي تحدد مخاطر الأعاصير، فالارتفاع في مستوى سطح البحر يزيد بالفعل خط الأساس الذي تنمو منه موجات العواصف، مما يعني أن العاصفة نفسها ستنتج الآن ارتفاعا أكبر من موجات عواصف مماثلة منذ عقود، وفي مناطق كثيرة، يتسارع ارتفاع مستوى سطح البحر، ويدفع المياه المالحة إلى الداخل، ويهدر الشواطئ، ومن المتوقع أن تزيد درجات الحرارة في البحر، وتزيد من محتوى الحرارة الحرارية في المحيطات من حيث التداولات في الشمال.

كما أن التفشي الحراري يؤثر على توزيع النظم الإيكولوجية الحمائية، ويقلل من ارتفاع الشعاب المرجانية وتعقيدها، ويقلل من حجم الموجات، وقد يهاجر المانغروف داخل الأراضي مع ارتفاع البحر، ولكن فقط إذا كانت هناك أرض مناسبة غير متطورة، وفي أماكن كثيرة، تحجب التنمية الحضرية هذه الهجرة، مما يؤدي إلى " الإجهاد الحاد " من غابات المانغروف.

خاتمة

إن معظم المناطق الساحلية المعرضة للزجاجات ذات التداخل المعقد بين الملامح المادية التي تملي على تأثير هذه العواصف القوية على النظم الطبيعية والبشرية، ومن الرفوف القارية الواسعة النطاق التي تضخ عواصفاً إلى الكثبان الرملية والغابات المانغروفية التي تخفف من طاقة الموجات، فإن كل سمة لها دور محدد في تحديد المخاطر، بل وتعيد تشكيلها، وتعيدها، وتحسنها، وتحسنها.