Table of Contents
How Physical Features Shape Flood Zones: the Role of River Valleys and Floodplains
وتؤثر السمات المادية مثل وادي الأنهار والفيضانات تأثيرا كبيرا على تشكيل مناطق الفيضانات ومداها، وتحدد هذه التكوينات الطبيعية كيف تتدفق المياه خلال هطول الأمطار الغزيرة وكيف تنتشر مياه الفيضانات في المناطق المختلفة، ويساعد فهم هذه السمات في تقييم مخاطر الفيضانات والتخطيط لإدارة الفيضانات، والمناطق الفيضان ليست عشوائية، وهي تتشكل من المشهد الأساسي، وسلوك المياه على مر الزمن، والتفاعل بين ملاك خطط الطوارئ الطبيعية والمبنية.
فالفيضانات هي واحدة من أكثر المخاطر الطبيعية شيوعاً وتكلفاً في جميع أنحاء العالم، ووفقاً للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي، فإن الخسائر المتصلة بالفيضانات في الولايات المتحدة وحدها تتجاوز مليارات الدولارات سنوياً، وتسمي الوكالة الاتحادية لإدارة الطوارئ مناطق الفيضانات في جميع أنحاء البلد لتوجيه متطلبات التأمين ولوائح البناء، غير أن حدود هذه المناطق غير تعسفية، وهي مستمدة من تحليلات مفصلة للفيضانات والهيدرولوجيا.
وتستكشف هذه المادة السمات المادية الرئيسية التي تؤثر على مناطق الفيضانات، مع التركيز على وادي الأنهار والفيضانات، كما تدرس العوامل التي تؤثر على مدى منطقة الفيضانات، بما في ذلك الطبوغرافية، والنباتات، واستخدام الأراضي، والأنماط المناخية، والهدف هو توفير لمحة عامة شاملة دقيقة تقنيا ومتاحة لجمهور واسع، وسواء كنت طالبا، أو مهنيا، أو مقيما معنيا، وفهمت كيف يمكن أن تكون الظروف المحيطة أكثر أمنا بالفيضانات.
وادي نهر ومنطقتي فيضان
The Geometry of River Valleys
إن وديان النهر منخفضة جداً حيث تدور حول الأنهار، وهي تتشكل بطبيعة الحال من تدفق المياه عبر الزمن من خلال عمليات التآكل والتخزين، حيث يمكن أن تتضمن هذه المياه في النهر، ومستودعات المياه، وعمقها، وتدفقها، وشكلها عبر القطاعات، دوراً أساسياً في تحديد مدى تأثير المياه في فيضانها.
فالوادي ذات الجوانب العميقة والقطع الضيقة تميل إلى قصر قناة النهر، وتوجيه مياه الفيضانات إلى أسفل النهر بسرعات أكبر، وفي هذه الظروف، قد يكون الفيضان أكثر كثافة، ولكنه أقصر مدة، وقد ترتفع مستويات المياه بسرعة وتتراجع بسرعة بمجرد توقف الأمطار، وعلى العكس من ذلك، توفر الوديان الأوسع نطاقا والمسطحة مساحة أكبر لنشر المياه، مما يؤدي إلى فيضان أبطأ، ولكن أكثر اتساعا.
كما أن منحدر طابق الوادي يؤثر على سلوك الفيضانات، إذ تتيح مستويات المياه السائلة تدفقا أسرع، مما يقلل الوقت المتاح للتسلل ويزيد من سرعة تصريف المياه في أسفل المجرى، وتبطئ مستويات المبردات التدفق، وتسمح بمزيد من الوقت لتنشق المياه في الأرض، وتخفف موجات الفيضانات، وهذه الديناميات حاسمة بالنسبة للتنبؤ بالفيضانات ولتصميم الهياكل الأساسية لمراقبة الفيضانات مثل احتجاز الجذام.
الوادي المؤمن به وضحله
إن درجة حبس نهر داخل واديه عامل رئيسي في تقييم مخاطر الفيضانات، فالوادي المقننة، حيث يربط النهر بشدة بالتلال أو الخيوط، تحد من المساحة المتاحة لتخزين مياه الفيضانات، ونتيجة لذلك، ترتفع مياه الفيضانات وتتدفق بسرعة أكبر، مما يزيد من خطر إلحاق أضرار بالهياكل والهياكل الأساسية الواقعة بالقرب من القناة، وفي الوديان المحصورة، حتى في حالات سقوط الأمطار المتواضعة نسبيا، يمكن أن تحدث فيضانات.
فالوادي غير المربوطة، حيث يمتد النهر عبر مشهد واسع ومسطح، يوفر مساحة أكبر لمياه الفيضانات لكي تنتشر، وهذا الانتشار يقلل من عمق وسرعة الفيضانات في أي موقع معين، ولكنه يعني أيضا أن المناطق الأكبر حجماً غير مأمونة، وفي بيئات غير محصورة، تميل المناطق المزروعة بالفيضانات إلى أن تكون أكثر اتساعاً، وإن كانت أقل خطورة من حيث القوة الشرائية، غير أن طول فترة الفيضانات قد تؤدي إلى حدوث أضرار.
فالتنمية الحضرية داخل وادي الأنهار يمكن أن تزيد من مخاطر الفيضانات عن طريق الحد من مناطق الاستيعاب الطبيعي وزيادة سرعة الركض، وعندما تكون الوديان مليئة بأسطح غير صالحة مثل الطرق، وقوافل السيارات، والمباني، لا يمكن أن تتسلل الأمطار إلى الأرض، بل إنها تتدفق بسرعة إلى المجاري والأنهار، وتزيد من حجم الفيضانات.
السياق التاريخي والجيولوجي
إن وديان النهر سمات دينامية تتطور على النطاقات الجغرافية، وشكل الوادي اليوم هو نتاج آلاف أو ملايين السنين من عمليات التدفق، بما في ذلك فترات التدفق المرتفع، والتذبذب، وتغير مستوى البحر، ويمكن أن يوفر فهم التاريخ الجيولوجي للوادي برؤية سميكة لسلوكه الفيضان، وعلى سبيل المثال، فإن الوديان التي تم حفرها ببطء بواسطة التحات الجليدي عن المياه المزروعة.
كما تكشف سجلات الفيضانات التاريخية عن أنماط مرتبطة بمقياس الوادي، فالطوائف التي عانت من الفيضانات المتكررة في نفس الوديان ليست غير محظوظة؛ وهي تقع في مناطق تركز فيها المشهد الطبيعي على المخاطر، وبدراسة أحداث الفيضانات التاريخية، يمكن للمائيين تحديد مناطق الفيضانات التي يحتمل أن تُعدم فيها تقديرات تواتر وحجم الفيضانات في المستقبل، وتستخدم هذه المعلومات لخلق خرائط للفيضانات.
فيضانات ودورهم
ما هي الـ"فلورودبلينز"؟
فالقنابل الأرضية مسطحة في المناطق المتاخمة للأنهار التي تغرق بصورة دورية أثناء الفيضانات، وهي تعمل كعناصر طبيعية، وتستوعب المياه الزائدة وتخفض أثرها على المجتمعات المحيطة، وتتكون غالبية الفيضانات بمرور الوقت من جراء ترسب المياه الجوفية، وتغذي مصارفها الرمل والسيل والخردة على الأراضي المجاورة، وتخلق تدريجيا عملية إنتاجية عالمية مسطحة وخصبة.
وتخدم آلات الفيضان عدة مهام حاسمة في المشهد، وهي توفر حيزاً للتخزين في مياه الفيضانات، وتخفض ذروة تصريف المياه، وترشّح الرواسب والملوثات، وتحسن نوعية المياه، وتدعم النظم الإيكولوجية المتنوعة، بما فيها الأراضي الرطبة والغابات والأعشاب التي توفر الموائل للأسماك والحياة البرية، وتعيد تغذية طبقات المياه الجوفية، وتساعد على الحفاظ على تدفقات قاعدية في الأنهار خلال فترات الجفاف، كما توفر خدمات النظم الإيكولوجية فوائد قيمة لا فقط.
القدرة على الحد من الفيضانات وتخفيف حدتها
وقد تحددت قدرة فيضان على تخزين المياه من خلال عرضها، وخطورة هذه المياه (التي تحددها النباتات وتغطية الأراضي)، ووجود أي إعاقة، ويمكن أن تخزن قوارب فيضان واسعة النطاق، ومن الطبيعي أن تبطئ من سرعة إطلاقها في أسفل المجرى، مما يؤدي إلى خفض تدفق موجة الفيضانات إلى أقصى حد، ويمدد الوقت المتاح للمجتمعات المحلية للتحضير للفيضانات والرد عليها بسلاسة.
إن فيضانات الفيضانات أمر حيوي بالنسبة لإدارة الفيضانات لأنها توفر حيزاً للمياه لتنتشر في أماكن أخرى، وتمنع حدوث المزيد من الفيضانات المدمرة، غير أن التغيرات في التوسع الحضري واستخدام الأراضي يمكن أن تقلل من قدرة الفيضانات، وتزيد من مخاطر الفيضانات، وعندما تملأ الفيضانات أو تمهد أو تبنى عليها، فإن قدرتها على تخزين المياه قد انخفضت، والماء الذي كان سيمتد عبر قافلة الفيضانات، بدلاً من ذلك، يقتصر على القناة التي يزيد فيها حجم الخسائر ويتدفق بسرعة أكبر.
ويعد إصلاح الفيضانات والحفاظ عليها أحد أكثر الاستراتيجيات فعالية للحد من مخاطر الفيضانات، كما أن برامج مثل فيلق الجيش الأمريكي للمهندسين فيضانات؛ وخدمات إدارة الفيضانات وأجهزة تقييم المجتمعات المحلية تشجع المجتمعات المحلية على الحفاظ على شوارعها وتعزيزها، كما أن أساليب مثل نهوج الغسل، وزيادة الوصل بين الفيضانات، واستعادة القدرة على التعافي من الفيضانات، وإتاحة فوائد أكبر من قدرة الأرض على التعافي.
Floodplain Ecosystems and Biodiversity
وتشكل قوارب الفيضانات من أكثر النظم الإيكولوجية إنتاجا من الناحية البيولوجية على الأرض، حيث تهيئ التخزين الدوري والترسب بيئة دينامية تدعم مجموعة غنية من أنواع النباتات والحيوانات، وتمتد غابات فيضان الفيضانات، مثل غابات الحطب السفلي في جنوب شرق الولايات المتحدة، وتهيئ الموئل للطيور المهاجرة، والكمبيينات، والملوثات، والثدييات.
وعندما تتدهور أو تضيع الفيضانات، يمكن أن تكون العواقب الإيكولوجية شديدة، وقد تتدهور أو تختفي الأنواع التي تعتمد على الفيضانات الدورية للتكاثر أو التغذية، وقد تتدهور نوعية المياه، حيث أن الرواسب والملوثات لم تعد ملوثة، وقد تخفض تغذية المياه الجوفية، مما يؤثر على تدفقات المجاري خلال فترات الجفاف، وبالتالي فإن حماية النظم الإيكولوجية التي تغذي الفيضانات لا تشكل استراتيجية لإدارة الفيضانات فحسب، بل أيضا أولوية للحفظ.
تنظيم استخدام فيضان السود واستخدام الأراضي
وفي العديد من البلدان، تخضع فيضانات الفيضانات لأنظمة تحد من التنمية وتحتاج إلى تدابير لمكافحة الفيضانات، وفي الولايات المتحدة، تدير الوكالة برنامج التأمين الوطني للفيضانات، الذي يتطلب من المجتمعات المحلية اعتماد أوامر لإدارة الفيضانات مقابل الحصول على تأمين للفيضانات تدعمه الحكومة الاتحادية، وتقيّد هذه الأوامر عادة البناء في الفيضانات وتقتضي رفع مستوى المباني في الفيضانات أو منعها من الفيضانات.
إن قرارات استخدام الأراضي في الفيضانات لها عواقب طويلة الأجل على مخاطر الفيضانات، إذ أن بناء فيضانات الفيضانات يعرض الناس والممتلكات للخطر ويقلل أيضا من خطر الفيضانات التي تصيب المصابين بالفيضانات؛ وقدرة على تخزين المياه، وزيادة مخاطر الفيضانات للمجتمعات المحلية في المناطق النائية والوسطى، كما أن مبادئ النمو الذكي، مثل توجيه التنمية بعيدا عن الفيضانات والحفاظ على الفضاء المفتوح، يمكن أن تقلل من هذه المخاطر مع توفير المزيد من المنافع الأساسية الترويحية والبيئية.
العوامل التي تؤثر على المنطقة الجبلية
تسلسل المنطقة
إن التضاريس هو العامل الأساسي الذي يؤثر على نطاق منطقة الفيضانات، حيث يحدد شكل سطح الأرض كيف تتدفق المياه، حيث تتراكم، ومدى سرعة انتقالها إلى أسفل المجرى، كما أن السمات الطبوغرافية المحلية مثل التلال، والجداول، والاكتئاب يمكن أن تخلق الفيضانات المحلية التي لا ترتبط مباشرة بتدفق الأنهار، وعلى سبيل المثال، قد تتعرض المناطق الحضرية ذات المداخن الفقيرة للفيضانات الحادة بعد الأمطار الغزيرة، حتى وإن كانت تبعد عن أي فيضانات.
وتستخدم نماذج الارتفاع الرقمي لرسم الخرائط الطبوغرافية ونموذج التحصين في الفيضانات، ويمكن أن تلتقط نظم الإدارة البيئية العالية الاستبانة، مثل تلك المستمدة من الدراسات الاستقصائية لليدر، سمات فرعية للمناظر الطبيعية التي تؤثر على سلوك الفيضانات، وتستخدم هذه البيانات من قبل اتحاد رابطات الموظفين الاقتصاديين لإنتاج خرائط لمعدلات تأمين الفيضانات، التي تبين حدود مناطق الفيضانات التي تختلف مستويات المخاطر.
وفي المناطق الجبلية، تؤدي الطبقات السطحية دورا قويا بصفة خاصة في تشكيل مناطق الفيضانات، وتولد المنحدرات من العجلات سرعة التدفق، وتدفقات الوديان الضيقة، ويمكن أن ترافق تدفقات الحطام والانهيالات الأرضية الفيضانات في هذه البيئات، مما يزيد من المخاطر، وفي المناطق المسطحة المنخفضة، مثل السهول الساحلية، قد تتأثر الفيضانات بمناظر الترسبات، وتدفقات العواصف، وارتفاع مستوى سطح البحر، بالإضافة إلى تدفقات الأنهار.
الغطاء النباتي
ويؤثر الغطاء النباتي تأثيرا كبيرا على مدى منطقة الفيضانات من خلال التأثير على التسلل والهروب والتبخر، فالغابات والأعشاب والأراضي الرطبة جميعها لها قدرات مختلفة على اعتراض سقوط الأمطار، واستيعاب المياه، وتباطؤ تدفق المياه عبر السطح، ويمكن أن يقلل الغطاء النباتي الكثيف من ارتفاع تدفق الفيضانات بزيادة الوقت الذي يستغرقه الماء للوصول إلى القناة، وبتشجيع التسلل إلى التربة.
وفي المناطق الحضرية، كثيرا ما يُستبدل الغطاء النباتي بالأسطح غير المزروعة، مما يؤدي إلى ارتفاع حجم الجرعات وسرعة تدفق المياه، غير أنه حتى في المناطق الحضرية، فإن البنية التحتية الخضراء مثل الحدائق المطرية والأسطح الخضراء والمصفوفات القابلة للزراعة يمكن أن تقلل من وظائف الغطاء النباتي الطبيعي وتخفض الفيضانات، وتُدمج هذه السمات بصورة متزايدة في خطط إدارة مياه العواصف كوسيلة للتخفيف من آثار التحضر على مخاطر الفيضانات.
وتوفر الأراضي الرطبة، على وجه الخصوص، خدمات قيّمة للتخفيف من الفيضانات، وهي تعمل كبؤر طبيعية، وتخزن المياه خلال فترات الرطبة وتطلقها ببطء خلال فترات الجفاف، ويمكن للأراضي الرطبة أن تقلل من تدفقات الفيضانات التي تبلغ ذروتها بنسبة 20 في المائة أو أكثر، حسب حجمها وحالتها، وقد أسهمت فقدان الأراضي الرطبة في العديد من أنحاء العالم في زيادة مخاطر الفيضانات، كما أن استعادة الأراضي الرطبة هي استراتيجية فعالة لإدارة الفيضانات.
استخدام الأراضي والتنمية الحضرية
إن استخدام الأراضي والتنمية الحضرية من أهم العوامل الإنسانية التي تؤثر على مناطق الفيضانات، حيث تحولت المناظر الطبيعية إلى استخدامات زراعية أو حضرية، والسلوك الهيدرولوجي للتغيرات في الأراضي، والأسطح المزدهرة مثل الطرق، وقوافل السيارات، والمباني تمنع تسرب الأمطار إلى التربة، مما يتسبب في زيادة المياه إلى المجاري والأنهار، مما يزيد من تواتر الفيضانات وحجمها، ولا سيما في مستجمعات المياه الصغيرة.
كما أن التنمية الحضرية تغير شكل قنوات الأنهار والفيضانات، وكثيرا ما تكون القنوات مصحوبة أو معمقة أو مصممة على نحو ملموس لنقل المياه على نحو أكثر كفاءة، وفي حين أن ذلك قد يقلل من الفيضانات في المنطقة المباشرة، فإنه كثيرا ما يزيد من الذروة في الفيضانات من خلال تقليص الوقت الذي يستغرقه الأمر بالنسبة للمياه للسفر عبر النظام، وبالمثل، فإن ملء أو البناء على شوارب الفيضانات يقلل من قدرتها على التخزين، مما يؤدي إلى ارتفاع مياه الفيضانات وتدفقها بسرعة أكبر.
إن تخطيط استخدام الأراضي أداة حاسمة لإدارة مخاطر الفيضانات، إذ يمكن أن تقيد أوامر الحد من الكوارث التنمية في المناطق المعرضة للفيضانات، أو أن تتطلب رفع المباني أو منع الفيضانات، ويمكن أن يساعد حفظ الفضاء المفتوح وإدارة مياه الأمطار والهياكل الأساسية الخضراء في الحد من آثار التحضر على الفيضانات، كما أن العديد من المجتمعات المحلية تعتمد الآن نهجا قائما على مستجمعات المياه لتخطيط استخدام الأراضي ينظر في الآثار التراكمية للتنمية في جميع أنحاء المشهد.
Climate Patterns and Rainfall Intensity
إن أنماط المناخ وشدة هطول الأمطار هي المحرك الرئيسي للفيضانات، إذ تحدث الفيضانات عندما تتجاوز الأمطار قدرة الأرض على استيعابها أو قدرة المجاري والأنهار على نقلها، وكل ما يؤثر على كثافة الأمطار ومدتها ومدتها ومدتها ومكانها، على حجم الفيضانات، ويمكن أن تتسبب أحداث سقوط الأمطار التي ترتفع فيها مستوياتها في الفيضانات في المناطق الحضرية ومستجمعات المياه الصغيرة، بينما تؤدي أحداث الفيضانات الطويلة الأمد إلى حدوث الفيضانات.
وتغير المناخ يغيّر أنماط هطول الأمطار في أنحاء كثيرة من العالم، إذ تزيد درجات الحرارة الدافئة من قدرة الغلاف الجوي على تحمل المياه، مما يؤدي إلى حدوث المزيد من حوادث سقوط الأمطار، ويُلاحظ ذلك بالفعل في مناطق كثيرة حيث يتزايد تواتر وحجم الأمطار الشديدة، وفي الوقت نفسه، تؤثر التغيرات في توقيت وحجم كتل الثلج على نظم الفيضانات في المناطق الباردة، ويُعتبر فهم هذه التغييرات أمرا أساسيا لتحديث خرائط مخاطر الفيضانات ولتصميم الهياكل الأساسية التي يمكن أن تتكيف مع المستقبل.
ويستخدم تحليل تردد الفيضانات بيانات سقوط الأمطار وتدفقات المياه في الماضي لتقدير احتمالات حدوث الفيضانات ذات الحجم المختلف، وتستخدم هذه التحليلات في تصميم هياكل لمراقبة الفيضانات وتحديد مناطق الفيضانات لأغراض التأمين والأغراض التنظيمية، غير أن الافتراض بأن الظروف التاريخية ستستمر في المستقبل لم يعد صالحا في مناخ متغير، ويستخدم علماء الهيدروجين والمهندسون بشكل متزايد التوقعات المناخية لتعديل تقديرات الفيضانات وإدراج عدم التيقن في تقييماتهم.
تقييم مخاطر الفيضانات ورسم الخرائط
كيف تم تحديد المناطق الفيضانية
وتُحدَّد مناطق الفيضانات من خلال مزيج من نماذج المواد الهيدرولوجية والتحليل الطوبوغرافية والبيانات التاريخية، وفي الولايات المتحدة، تتولى الوكالة مسؤولية إنتاج خرائط الحد من مخاطر الفيضانات التي تُظهر حدود المناطق المعرضة للأخطار الكبيرة، وهي مناطق تُتاح لها فرصة 1 في المائة أو أكثر للفيضانات في أي سنة معينة، وتُعرف أيضاً باسم " فيضان نهري " الذي يبلغ 100 سنة.
وتشتمل عملية رسم خرائط مناطق الفيضانات على عدة خطوات، أولا، يقدر الهيدرولوجيون معدلات التدفق المرتبطة بالفيضانات التي تدوم فترات عودة مختلفة، مثل فترات السنوات العشر، و ٥٠ سنة، و ١٠٠ سنة، وتستند هذه التقديرات إلى تحليلات إحصائية لبيانات تدفق المياه التاريخية، وإلى نماذج هطول الأمطار، ثم تستخدم النماذج الهيدروليكية لتنشيط الارتفاعات السطحية التي ستنجم عن معدلات التدفق هذه، مع مراعاة قنوات الفيضانات.
وتحسن أوجه التقدم في التكنولوجيا دقة خرائط الفيضانات وإمكانية الوصول إليها، وتتيح بيانات الليدار العالية الاستبانة والصور الساتلية والنماذج الحاسوبية إجراء تقييمات أكثر تفصيلا ودينامية لمخاطر الفيضانات، وتوفر أدوات رسم الخرائط على الشبكة العالمية، مثل FEMA، وSarquo، ومركز خدمة الخرائط الأرضية، والجهاز الوطني للطيور المدارية التابع للرابطة الوطنية للنظم الجوية، إمكانية الوصول بسهولة إلى أدوات المعلومات المتعلقة بالفيضانات.
حدود خرائط الفيضانات
وخرائط الفيضانات أدوات قيمة، ولكنها محدودة، فهي تستند إلى نماذج تبسط العمليات الطبيعية المعقدة، ولا يمكنها أن تلتقط كل سيناريو محتمل للفيضانات، وقد تقادمت خرائط الفيضانات مع تغير المناخ في استخدام الأراضي، كما أنها لا تبين عادة سوى الفيضانات النهرية والساحلية، وليس الفيضانات البلوفية التي تحدث في المناطق الحضرية بسبب سقوط الأمطار الشديد، ونتيجة لذلك، فإن الممتلكات الموجودة خارج مناطق الفيضانات المحددة لا تزال تشهد فيضانا كبيرا.
وثمة قيد آخر يتمثل في أن خرائط الفيضانات كثيرا ما تنتج على نطاق إقليمي ولا يمكن أن تلتقط تغيرات محلية في مخاطر الفيضانات، فعلى سبيل المثال، قد تكون الممتلكات الواقعة على التلة أقل خطرا من المنطقة المحيطة بها، حتى لو كانت داخل منطقة الفيضانات المجهزة بالرسوم، وعلى العكس من ذلك، فإن الممتلكات الموجودة في منطقة منخفضة التدفئة والتي تكون فيها مياه المجارير ضعيفة قد تكون معرضة لخطر أكبر مما تشير إليه الخريطة، وكثيرا ما تكون هناك حاجة إلى دراسات مفصلة عن مواقع محددة لتحديد مخاطر الفيضانات الفعلية.
ورغم هذه القيود، لا تزال خرائط الفيضانات أداة أساسية لإدارة مخاطر الفيضانات، وهي تستخدم في تحديد معدلات التأمين، وتوجيه القرارات الإنمائية، وتوجيه التخطيط لحالات الطوارئ، وفهم ما يمكن أن تقوله خرائط الفيضانات، ولا يمكن أن تخبرنا به، مهم لاستخدامها بفعالية، وعندما تقترن بالمعرفة المحلية، والدراسات الخاصة بالمواقع، والنظر في الظروف المقبلة، يمكن أن تساعد خرائط الفيضانات المجتمعات المحلية على الحد من ضعفها إزاء الفيضانات.
استراتيجيات التخفيف
التدابير الهيكلية
وتشمل التدابير الهيكلية للتخفيف من الفيضانات الليفيا، وفيضانات، وسدود، وأحواض الاحتجاز، والتعديلات التي تجري في هذه الهياكل الهندسية، وهي ترمي إلى مراقبة مياه الفيضانات وحماية المجتمعات المحلية من التخزين، وتحتوي السدود والفيضانات على النهر في قنواتها، مما يسمح بالتنمية في المنطقة المحمية، وتخزن السدود وأحواض الاحتجاز مياه الفيضانات وتفرج عنها ببطء، وتخفض من سرعة تدفق المياه إلى أسفل النهر.
ويمكن أن تكون التدابير الهيكلية فعالة، ولكنها تنطوي على عيوب، وهي مكلفة لبناء وصونها، ويمكن أن تخلق إحساسا زائفا بالأمن، وتشجع التنمية في المناطق التي لا تزال معرضة للخطر، ويمكن أن تكون لها آثار بيئية سلبية، وتغير النظم الإيكولوجية النهرية، والحد من الربط بين الفيضانات، وفي كثير من الحالات، فإن الجمع بين التدابير الهيكلية وغير الهيكلية هو النهج الأكثر فعالية.
التدابير غير الهيكلية
وتشمل التدابير غير الهيكلية للتخفيف من الفيضانات تخطيط استخدام الأراضي، وإدارة الفيضانات، ومدونات البناء، والتأمين، والتعليم العام، وهذه التدابير لا تتحكم مباشرة في مياه الفيضانات، ولكنها تقلل من ضعف الناس والممتلكات في الفيضانات، ويمكن لتخطيط استخدام الأراضي أن يبعد التنمية عن المناطق المعرضة للفيضانات، ويمكن أن تتطلب أنظمة إدارة فيضان قنابل الفيضانات رفع المباني أو رفعها من الفيضانات، ويمكن أن تحدد قواعد البناء طرقا للبناء تشجع على مواجهة الأضرار.
وكثيرا ما تكون التدابير غير الهيكلية أكثر فعالية من حيث التكلفة واستدامة من التدابير الهيكلية، ويمكن تنفيذها تدريجيا وتكييفها مع الظروف المتغيرة، كما أن لها آثارا بيئية أقل ويمكن أن تقترن بأهداف مجتمعية أخرى مثل حفظ الفضاء المفتوح وتحسين نوعية المياه، ويوفر نظام التقييم المجتمعي الذي تديره وكالة إدارة الشؤون الاقتصادية والاجتماعية حوافز للمجتمعات المحلية لاعتماد تدابير لتخفيف الفيضانات غير الهيكلية، مما يؤدي إلى انخفاض أقساط التأمين على الفيضانات بالنسبة للمقيمين.
الحلول القائمة على الطبيعة
(ج) الحلول القائمة على الطبيعة، المعروفة أيضاً بالهيكل الأساسي الأخضر أو التكيف القائم على النظم الإيكولوجية، واستخدام العمليات الطبيعية للحد من مخاطر الفيضانات، وتشمل هذه النُهج استعادة الأراضي الرطبة، وإعادة ربط الفيضانات، وإعادة التحريج، واستخدام الأسطح المحيطة والحدائق المطرية في المناطق الحضرية، وتوفر الحلول القائمة على الطبيعة فوائد متعددة، بما في ذلك تخفيف الفيضانات، وتحسين نوعية المياه، وموئل الأحياء البرية، وفرص الترفيه.
ويمكن أن تزيد استعادة الأراضي الرطبة من قدرة تخزين الفيضانات وتخفض تدفقات الذروة، ويمكن لإعادة ربط فيضان القلاقل، مثل وضع الجوفات الخلفية للسماح للنهر بالوصول إلى قشرة الفيضانات الطبيعية، أن تستعيد الارتفاع الطبيعي في موجات الفيضانات، ويمكن لإعادة زراعة مستجمعات المياه أن تزيد من التسلل وتخفض من الجرعات، وفي المناطق الحضرية، يمكن للهياكل الأساسية الخضراء مثل الحدائق المطرية، والزهور الأحيائي، والتصفير الدائم.
ويتزايد الاعتراف بالحلول القائمة على الطبيعة باعتبارها نهجا فعالا من حيث التكلفة ومرنا لإدارة الفيضانات، وهي مرنة ويمكن تكييفها مع الظروف المحلية، كما أنها توفر فوائد مشتركة تعزز رفاه المجتمع والصحة البيئية، وبما أن تغير المناخ يزيد من تواتر الفيضانات وكثافة الفيضانات، فإن الحلول القائمة على الطبيعة ستصبح جزءا أكثر أهمية من مجموعة أدوات إدارة الفيضانات.
خاتمة
إن السمات المادية للمناظر الطبيعية، ولا سيما وادي الأنهار والفيضانات، تشكل نطاق وتصرفات مناطق الفيضانات، وقناة وادي النهر والسيطرة على تدفق المياه، مع تحديد قياسها الجيولوجي لما إذا كان الفيضانات سريعة ومكثفة أو بطيئة ومنتشرة، وتوفر آلات الفيضانات التخزين الطبيعي لمياه الفيضانات، وتخفض الذروة، وحماية المجتمعات المحلية في المناطق الواقعة في أسفل النهر، ومع ذلك، فإن التحضر وتغير استخدام الأراضي وتغير المناخ يُغيِّرُ من مخاطر الفيضانات في هذه.
فهم كيف تؤثر السمات المادية على مناطق الفيضانات أمر أساسي للإدارة الفعالة لمخاطر الفيضانات، فالتضاريس والنباتات واستخدام الأراضي والأنماط المناخية تؤدي جميعها أدوارا هامة في تحديد مكان حدوث الفيضانات وكيفية حدوثها، وباستخدام تكنولوجيات متقدمة لرسم الخرائط، والحفاظ على شوارب الفيضانات واستعادة هذه المواد، واعتماد مزيج من استراتيجيات التخفيف الهيكلية وغير الهيكلية والقائمة على الطبيعة، يمكن للمجتمعات المحلية أن تقلل من ضعفها إزاء الفيضانات وبناء القدرة على التكيف في المستقبل.
إن كنت مالك منزل يتطلع إلى فهم مخاطر الفيضانات التي تتعرض لها، أو مخطط يتخذ القرارات بشأن استخدام الأراضي، أو مدير طوارئ يستعد للعاصفة القادمة، فإن المشهد الطبيعي يوفر أدلة هامة عن مكان المياه، وبقراءة المشهد، يمكننا اتخاذ قرارات أفضل بشأن كيفية بناء المياه وكيفية إدارتها، وكيفية الإعداد للفيضانات، ولا يتعلق علم مناطق الفيضانات فقط بالخرائط والنماذج، بل يتعلق بفهم العلاقة بين المياه والأرض،