خط الدفن: كيف تستعد المدن للزلازل على طول القاع الكبرى

وتواجه المراكز الحضرية الرئيسية الواقعة قرب خطوط الخطأ النشطة مخاطر مستمرة وهامة من الأحداث السيزمية، وتستلزم احتمالات الركود البري، وتمزق سطح الأرض، والمخاطر الثانوية مثل التكديس وأمواج التسونامي إعدادا صارما، وتشمل الإعداد لهذه الأحداث الطبيعية التخطيط الشامل، والمعايير الهندسية الصارمة، والمشاركة العامة المستمرة لحماية السكان والهياكل الأساسية الحيوية، وتظهر المخاطر على مستوى عال، ويبدأ هامش الخطأ في التهزات.

فهم الخط الافتراضي والمخاطر السيزمية

وتعاني خطوط الفشل من كسور في الأرض(6217)؛ والقشرة التي تلتقي فيها لوحات التكتونية وتنتقل إلى بعضها البعض، وقد تتسبب الحركة على طول هذه الأخطاء في حدوث زلزال بحجم متفاوت، من خنادق بسيطة لا يمكن تصورها إلا للبشر إلى تمزقات مدمرة تعيد تشكيل المشهد الطبيعي وتدمر المجتمعات المحلية، وتواجه المدن الواقعة بالقرب من عيوب نشطة مخاطر كبيرة تتمثل في حدوث خسائر في الأرواح.

أنواع خطوط الدفن

ليس كل خطوط الخطأ تتصرف بنفس الطريقة، فالجيولوجيين يصنفون الأخطاء على أساس اتجاه الحركة بين جانبي الكسر، وخطأ الصدمة، مثل قبو سان أندرياس في كاليفورنيا، ينطوي على حركة أفقية حيث تنزلق الصفائح بعضها البعض، وتحدث أخطاء عادية عندما يتم سحب القشرة، وخلق التشريد الرأسي، بينما تُظهر أخطاء في الدفع حيث تُدفع صفائح الخطر على الجانب.

Measuring Earthquake Magnitude and Intensity

ويستخدم علماء الاهتزازات مقياسين أوليين لوصف الزلازل، ويقيّم حجمها مجموع الطاقة التي تُطلق في المصدر، ويوفر عدداً واحداً يميز حجم الزلازل، ويصف الجدول المتنقل لحجم ميرسالي في الكثافة، من ناحية أخرى، الاختلال والضرر الملاحظ في مواقع محددة، وهو ما يمكن أن يختلف اختلافاً كبيراً تبعاً للمسافة من المركز، وظروف التربة المحلية، ويعطي الأولوية لنموذج الافتراضي.

رسم الخرائط وتقييم الأخطار السيزمية

ورسم خرائط دقيقة للأخطاء هو أساس التأهب للزلازل، فالتقنيات الحديثة مثل ليدار، ورصد النظام العالمي لتحديد المواقع، والخنادق المخففة، تتيح للأخصائيين الجيولوجيين تحديد الأخطاء النشطة، وتقدير معدلات الانزلاق، والتوقعات المتعلقة بفترات الزلازل الكبيرة، وتستخدم المدن هذه البيانات لإنتاج خرائط مخاطر زلزالية تسترشد بها في وضع مدونات البناء، وخطط الاستجابة لحالات الطوارئ، وحملات التعليم العام التي تفتقر إلى درجة كبيرة من الشك.

مدونات التخطيط والبناء في المناطق الحضرية

وتمثل خطط المدن أكثر المدونات فعالية في مجال التخطيط الحضري والبناء القابل للإنفاذ أكثر الدوافع فعالية من الأضرار الناجمة عن الزلازل، حيث تنفذ أنظمة صارمة تكفل قدرة الهياكل على تحمل قوى الزلازل المتوقعة، وتخفض هذه التدابير مباشرة خطر الانهيار، الذي لا يزال يشكل الخطر الرئيسي الذي يهدد حياة الإنسان خلال الزلازل، ويكمن التحدي في موازنة الضغوط الإنمائية مع متطلبات السلامة، ولا سيما في المناطق الحضرية السريعة النمو الواقعة قرب وقوع أخطاء فعلية.

مبادئ التصميم السيزمي

كما أن التصميم السيزمي الحديث يعتمد على عدة مبادئ هندسية أساسية، إذ يجب أن تكون المباني محمولة بما يكفي لاستيعاب وتبديد الطاقة عن طريق التشهير المراقب بدلا من الفشل في الرشوة، وهذا يتطلب تفاصيل دقيقة عن تعزيز الصلب في الهياكل الخرسانية، والربط السليم بالأطر الصلبة، واستخدام المواد التي يمكن أن تتحمل الحملات الدورية دون فقدان القوة، مما يزيل بناءا من الأرض باستخدام مستشفيات مرنة.

إعادة هيكلة كبار السن

وتمثل المباني [المنشورة قبل اعتماد مدونات سيزمية حديثة مسؤولية كبيرة بالنسبة للمدن، إذ إن مشاريع الاختبار غير المنفذ وغير المخصَّصة، وجدران القذيفة غير الملائمة تخلق مخاطر تهدد المحتلين وتعرقل طرق الوصول إلى الطوارئ.() وتهدف برامج إعادة التشكيل إلى تعزيز هذه الهياكل الضعيفة من خلال تقنيات مثل إضافة الفولاذ، وتعزيز الجدران ذات الصبغة المغلقة، وتأمين المظلات والمدن المفقودة.

الحد من استخدام الأراضي

وتساعد عملية التخطيط الفعال لاستخدام الأراضي على إبقاء التنمية بعيدة عن المناطق الأكثر خطورة، وتقيّد قوانين التزوير البناء في المناطق التي تنطوي على أكبر خطر سيزمي، مثل المناطق التي تبالغ في آثارها الفعلية، والمنحدرات الشديدة الخطورة المعرضة للانهيالات الأرضية، والمناطق التي توجد فيها تربة معرضة للتكرار، وقد تتطلب هذه اللوائح إجراء تحقيقات جيوتيكية مفصلة قبل إصدار تراخيص البناء، ويمكن أن تسند إليها خططاً محددة للحد من المخاطر

القدرة على الصمود في الهياكل الأساسية والنظم الحرجة

وتتوقف المدن الحديثة على شبكات معقدة من الهياكل الأساسية المعرضة للاضطرابات السيزمية، إذ يجب أن تكون نظم النقل وشبكات المياه والصرف وشبكات الطاقة ونظم الاتصالات قادرة على تحمل الأضرار الناجمة عن الزلازل والتعافي منها، وتخلق أوجه الترابط بين هذه النظم مخاطر الفشل المسببة للاختلالات: فوجود مهبط مائي محطم يمكن أن يعوق مكافحة الحرائق، بينما يمكن أن يُحدث الإحلال الكهربائي المتضرر تحطيماً تحطيماً في الاتصالات وضخ المياه.

شبكات النقل

ويجب أن تظل الطرق السريعة والجسور والأنفاق ونظم المرور العابر صالحة للتصليح أو أن تصلح بسرعة بعد وقوع زلزال، وقد عززت برامج إعادة الطرود بعد الجسر آلاف الهياكل في المناطق النشطة من الناحية الزلزالية بإضافة سترات فولاذية إلى الأعمدة، وتحسين تفاصيل الاتصال، وتطوير المؤسسات، وتحتاج الأنابيب إلى اهتمام خاص باستقرار البوابات وتعزيزات الإجلاء، وبعد الزلزال الذي ضرب شمالريدج في عام 1994، عجلت لوس أنجلوس برنامجها لإعادة تصميم الجسور، مما أدى إلى تحسين كبير في أداءها خلال عمليات التدريب في وقت لاحق

نظم التشغيل

وتواجه المياه والغاز والمرافق الكهربائية تحديات فريدة خلال الزلازل، ويجب أن تحافظ نظم توزيع المياه على الضغط اللازم لتلبية احتياجات مكافحة الحرائق ومياه الشرب، ولكن انقطاع خطوط الأنابيب شائع في مناطق مهتزة قوية، وتستبدل المدن بشكل متزايد مفاصل الأنابيب الصلبة ذات وصلات مرنة، وتضع صمامات مقفلة آليا لمنع تسربات غير خاضعة للمراقبة، وقد انتقلت مرافق الغازات إلى صمامات كهربائية فائضة توقف تدفق الغازات بصورة تلقائية عند كسرها.

نظم الاتصالات

ومن الضروري الاتصال الموثوق به لتنسيق الاستجابة في حالات الطوارئ وإبقاء الجمهور على علم أثناء وبعد وقوع زلزال، ويمكن أن تصبح الشبكات الخلوية أكثر من اللازم أو تعاني من أبراج التلف المادي ومراكز التبديل، وقد استثمرت المدن في نظم الاتصالات الزائدة، بما في ذلك وصلات السواتل وشبكات الموجات الدقيقة ونظم الاتصالات المتنقلة البرية للمستجيبين الأولين.

التأهب والاستجابة لحالات الطوارئ

فالتأهب لحالات الطوارئ يحول التخطيط إلى عمل، إذ يجب أن تكون البلديات قد وضعت خططا مفصلة وممارسة ومستكملة باستمرار للتصدي للزلازل ذات ضخامات مختلفة، وتتناول هذه الخطط البحث والإنقاذ، والرعاية الطبية، والمأوى، وإزالة الحطام، وإعادة الخدمات الأساسية، وتتطلب الاستجابة الفعالة هياكل قيادية واضحة، والاتصالات بين الأجهزة، وإقامة شراكات قوية مع الولايات القضائية المجاورة والوكالات الحكومية والاتحادية.

نظم الإنذار المبكر

:: نظم الإنذار المبكر بالأرض توفر ثوان لعشرات ثوان من الإنذار قبل وصول الركود القوي إلى موقع معين، وتكشف هذه النظم عن الأضرار الأولية أو الأقل تدميراً التي تتدفقها الموجات P إلى الخارج من مركز للزلازل، وترسل إنذارات قبل أن يتم تسلّم الموجات S-waves البطيئة والمضرة.

خطط الاستجابة لحالات الطوارئ

خطط العمليات الطارئة الشاملة تحدد أدوار ومسؤوليات وإجراءات جميع مراحل الاستجابة للزلازل، وفرق البحث والإنقاذ في المناطق الحضرية مدربة على تحديد أماكن وطرد الأشخاص المحاصرين في هياكل منهارة، وتنشط المرافق الطبية خطط القدرة على معالجة الحوادث الجماعية، بما في ذلك إنشاء مناطق العلاج الميداني وتنسيق نقل المرضى إلى المستشفيات خارج المنطقة المتضررة، وتكفل نظم قيادة الحوادث أن تعمل وكالات متعددة معاً في إطار هيكل موحد.

حملات التدريل العامة والتعليم

إن المشاركة المجتمعية في التدريبات والحملات التعليمية ضرورية لبناء ثقافة التأهب، فالشاكيو أوت العظيم، الذي يُعقد سنويا في أكثر من 50 بلدا، يدفع الملايين من الناس إلى ممارسة " دوران، غطاء، ومحافظة، ومباشرة " في آن واحد، كما أن المدارس وأماكن العمل والمنظمات المجتمعية تستخدم هذه الأحداث لتعزيز السلوك الآمن واستعراض خطط الطوارئ، وتُعلم حملات التثقيف العامة السكان كيفية تأمين اللبس والأجهزة، كما تساعد مجموعات مواد الإرشاد في حالات الطوارئ، وتحدد المواقع الآمنة.

المشاركة المجتمعية والتوفيق الطويل الأجل

ويتطلب بناء مدينة مقاومة للزلازل حقا مشاركة نشطة من السكان والأعمال التجارية والمنظمات المجتمعية، وتوفر البرامج والأنظمة الحكومية الإطار، ولكن الإجراءات الفردية والحيوية تحدد مدى فعالية أداء هذا الإطار خلال الأزمة، كما أن المشاركة المجتمعية تعزز التماسك الاجتماعي الذي أظهرت البحوث أنه تنبؤ قوي بنتائج الانتعاش في أعقاب الكوارث.

برامج المدارس والعمل

وتشكل المدارس وأماكن العمل محاور طبيعية للتعليم في مجال التأهب، وتُعلم برامج السلامة السيزمية في المدارس الأطفال كيفية الاستجابة خلال الزلازل، وتُشرك الآباء في التخطيط للتأهب للأسر، كما تكفل التدريبات المنتظمة أن يتمكن الطلاب والموظفون من تنفيذ إجراءات الحماية تلقائيا، وتمتد برامج أماكن العمل إلى ما يتجاوز الاستجابة الأساسية لحالات الطوارئ، بحيث تشمل التخطيط لاستمرارية تصريف الأعمال، وضمان استئناف العمليات الحرجة بسرعة بعد وقوع حدث زلزالي، كما يقدم العديد من أرباب العمل تدريبا على التأهب للزل، ويشجع الموظفين على الاحتفاظ بالإمدادات الطارئة الشخصية في أماكن عملهم.

شبكات الاستعداد للجيران

كما أن مبادرات على مستوى الأحياء مثل أفرقة الاستجابة لحالات الطوارئ المجتمعية تدرب المتطوعين على المهارات الأساسية للاستجابة للكوارث، بما في ذلك البحث والإنقاذ في النور، وإطفاء الحرائق، والترايج الطبية، ويمكن لهذه الأفرقة أن تقدم مساعدة فورية في المناطق التي يتعذر الوصول إليها أمام المستجيبين المهنيين بعد وقوع زلزال كبير مباشرة، كما أن برامج تكنولوجيا المعلومات والاتصالات تعزز الروابط الاجتماعية وشبكات المساعدة المتبادلة التي تساعد المجتمعات على مواجهة التحديات الأطول أجلاً في مجال الإنعاش، وتدعم الحكومات المحلية هذه الجهود بتوفير الموارد التدريبية والمعدات.

القطاع الخاص والتأمين

ويؤدي أصحاب الأعمال التجارية والممتلكات دورا حيويا في القدرة على مواجهة الزلازل من خلال الاستثمارات في عمليات التحديث الهيكلي، والتخطيط لاستمرارية الأعمال، والتغطية التأمينية، ويوفر التأمين ضد تلف الممتلكات والخسائر في توقف الأعمال التجارية، ولكن عددا قليلا نسبيا من أصحاب المنازل والأعمال التجارية في المناطق الشديدة الخطورة يمكن أن يحظوا بتغطية كافية، وكثيرا ما يكون انخفاض قيمة المتناول هو ارتفاع أقساط التأمين، وخصومات كبيرة، وقلة الوعي بالتعرضها، وقد بدأت بعض المدن برامج القروض لتشجيع أصحاب الممتلكات على استردادها.

Lessons from Major Earthquakes

إن كل زلزال رئيسي يقدم بيانات تجريبية تُحسِّن فهمنا للأخطار السيزمية وفعالية تدابير التخفيف، وقد كشف زلزال لوما بريتا لعام 1989 عن وجود مواطن ضعف في المباني ذات الإطار الناعم وفي هياكل الطرق السريعة، مما أدى إلى تسريع وتيرة إعادة استخدام المدن في كاليفورنيا، وقد دل زلزال شمالريدج على أهمية وجود رموز غير هيكلية مثل تأمين المداخن القصوى، والزلازل الخفيفة، والبنى التحتية الميكانيكية لعام 2008.

خاتمة

إن حواجز الأرض على طول خطوط الخطأ الرئيسية أمر لا مفر منه، ولكن حجم الدمار ليس كذلك، فالمدن التي تستثمر في مدونات قوية للبناء، والارتقاء بالهياكل الأساسية الاستباقية، والتخطيط الشامل لحالات الطوارئ، والمشاركة المجتمعية المستمرة، ستشهد خسائر أقل، وتعافيا أسرع، ويستلزم العمل إرادة سياسية مستمرة، وتمويلا مكرسا، وتعاونا حقيقيا بين الوكالات الحكومية، وأصحاب المصلحة في القطاع الخاص، والجمهور، ولا يوفر أي تدبير واحد الحماية الكاملة، بل إن الأثر المشترك للعديد من التحسينات الصغيرة والاستثمارات الهيكلية الكبيرة يمكن أن يؤدي إلى زيادة القدرة على التكيف.