الجغرافيا والترفيه أنماط
الزلازل والمستوطنات البشرية: تقييم المخاطر في منطقة سان أندرياس الافتراضية في كاليفورنيا
Table of Contents
إن السوب هو أحد أكثر الملامح الجيولوجية توثيقاً ومراقباً باستمرار على الأرض، وهو حد طبيعي هائل شكل طبوغرافيا كاليفورنيا، وسيستمر في تحديد المخاطر التي يتعرض لها الملايين من الناس الذين يعيشون ويعملون بالقرب منها، ومن شوارع لوس أنجلوس وسان فرانسيسكو المكتظة إلى مناطق التأهب الطويلة الأجل، ومن خلال ممارسة السلامة في المناطق الحضرية المتشددة.
المهندس الجيولوجي: فهم نظام سان أندرياس للدفن
ميكانيكية لـ "مترجم"
إن قبو سان أندرياس هو حد تحول كلاسيكي، يمتد إلى المنطقة التي تطحن فيها قفص المحيط الهادئ أفقياً في منطقة أمريكا الشمالية، وتنتقل منطقة المحيط الهادئ إلى الشمال الغربي، بمعدل يتراوح بين 30 و 50 ميلاً سنوياً، وهذه الحركة ليست مخيفة سلسة ومستمرة، بل إن اللوحات تغلق معاً بسبب الاحتكاك الهائل، وتمزق القوة الزلازلية في قرون الأرض.
نظام الخطأ هو في الواقع شبكة معقدة من الأخطاء المترابطة تمتد على 800 ميل، وتقسم تقريبا إلى ثلاثة أجزاء رئيسية: الأجزاء الشمالية والوسطى والجنوبية، كل جزء يظهر سلوكا متميزا، القسم المركزي، قرب باركفيلد، معروف بقسم "الإنقباض" حيث تنزلق الصفائح من بعضها البعض بسلاسة نسبيا، وتتسبب في إجهاد متناقض في الزلازل المتكررة بين الشمال والزلازلق الصغير والشمالي.
عمليات الانتظام التاريخية الرئيسية
إن تاريخ كاليفورنيا قد صب في تزامنه أحداث سيزمية كبرى على هذا النظام العاطل، حيث إن زلزال سان فرانسيسكو عام 1906، الذي يقدر حجمه بـ 7.9 أميال، قد تمزق نحو 300 ميل من الجزء الشمالي، مما أدى إلى تحطيم العاصفة النارية وما تلاها، مما أدى إلى مقتل أكثر من 000 3 شخص وتصل إلى 80 في المائة من المدينة، مما أدى إلى تحول جوهري في ميدان الزلازل وتسبب في التوصل إلى تفاهمات حديثة في أقرب الآلام.
الجزء الجنوبي مصدر قلق عميق لعلماء الزلازل الحديثين لم يشهد تمزقاً كبيراً منذ عام 1857 عندما كان زلزال الحصن 7.9 سنة، يُقدّر بحجمه في جنوب وادي سان جوكين وجبال تيهاكابي، وطول فترة الاحتباس النسبي في هذا القسم يعني أن هناك كمية هائلة من السلالات التي تتراكم في تقديرات الزلزال الأمريكي
أنماط المستوطنات البشرية في مأزق سيزمي
The Attraction of a Volatile Landscape
وعلى الرغم من المخاطر السيزمية الموثقة جيدا، شهدت كاليفورنيا نموا في عدد السكان من المتفجرات لأكثر من قرن، مدفوعا بالفرصة الاقتصادية، وجغرافيا متنوعة، ومناخ مرغوب فيه، فالمدن الكبرى مثل لوس أنجلوس، وسان فرانسيسكو، وسان خوسيه، وضواحيها المحيطة بها، تسكن مباشرة على بعدات خطايا من آثار العطلات النشطة، كما أن هذه الطبقات التي تنتج الزلازل تخلق أيضا مناطق جذائية الساحلية، ووا، وها، وها، وها، وها، وها،
وقد أدى نمط التحضر إلى تفاقم الخطر بطرق عديدة، حيث إن الأراضي غير المكلفة في طريق التمزقات المحتملة أو التربة المعرضة للسيك (مثل طين الخليج الصغير بالقرب من سان فرانسيسكو) قد تطورت في كثير من الأحيان دون أن تُدرس تماماً الآثار الزلزالية، فالكثافة السكانية التي تتركز حول منطقة خليج سان فرانسيسكو وحوض لوس أنجليس تعني أن حدوث زلزال كبير سيؤثر على ملايين الناس، مما يؤدي إلى حدوث آثار ضارة على النقل.
الهياكل الأساسية في الصليب
البنية التحتية الحرجة في كاليفورنيا متداخلة بشكل واسع مع نظام الغلائط شبكة إمدادات المياه في الولاية ضعيفة جداً قناة كاليفورنيا و قناة لوس انجلوس التي تحمل المياه من شمال كاليفورنيا و سييرا نيفادا إلى الجنوب القاحلة و تعبر قبو سان أندرياس في نقاط متعددة
كما أن شبكات النقل معرضة للخطر، إذ أن الطرق الرئيسية بين الولايات مثل الطرق I-5 و I-10 و I-80 أو تسير مباشرة على طول الخطأ، وقد بنيت شبكة النقل الرئيسية التي تعمل على إحداث كوابيس كبيرة، وهي شبكة نقل حيوية تعمل على الصمود، وتتماشى مع شبكات النقل الرئيسية المتاخمة مباشرة.
الأبعاد الاجتماعية - الاقتصادية للمخاطر
ولا يوزع الخطر السيزمي بالتساوي بين السكان، وكثيرا ما تفتقر المجتمعات المحلية المنخفضة الدخل والحييات المهمشة تاريخيا إلى الموارد المالية لإعادة التقويم بالزلازل أو سياسات تأمين قوية أو لوازم طارئة، وقد يكون من الأرجح أيضا أن تعيش في مخزون سكني أقدم وأكثر ضعفا، مثل مباني الماشية غير المنفذة أو شقق " الافتراض " (البناء التي تستخدم عادة في وضعف الطابق الأول لوقوف السيارات).
ومن شأن الانقطاع الاقتصادي عن زلزال سان أندرياس الكبير أن يكون مذهلا، فإلى جانب التكاليف المباشرة للضرر في البناء، فإن التكاليف غير المباشرة الناجمة عن توقف الأعمال، وتوقف سلسلة الإمداد، وفقدان الوظائف، يمكن أن يعطل الاقتصاد الحكومي والوطني لسنوات، كما أن صناعة الترفيه، وقطاع التكنولوجيا، والعمليات الزراعية الواسعة النطاق في الوادي المركزي، كلها تعتمد على الوظيفة غير المتقطعة للهياكل الأساسية الأكثر تعرضا للخطر.
منهجيات لتقييم المخاطر السيزمية الحديثة
Probabilistic Seismic Hazard Analysis (PSHA)
وشركة PSHA هي منهجية معيارية الذهب التي يستخدمها علماء السيزم والمهندسون لتحديد كمية مخاطر الزلازل، وبدلا من التنبؤ بزلزال واحد، تحسب شركة PSHA احتمال تجاوز مستوى محدد من الهزات الأرضية في موقع معين على مدى فترة محددة (نحو 50 عاما، معيار تصميم المباني) وتشتمل هذه الحسابات المعقدة على موقع وحجم جميع الأخطاء المعروفة، وتواتر تمزق المواقع، ومعدل السفر في الموقع).
تستخدم نواتج برنامج (بيشا) لخلق خرائط مخاطر زلزالية تشكل أساس رموز بناء كاليفورنيا هذه الخرائط تفصيلاً لتسارع الحركة الأرضية المتوقع عبر الولاية، مما يسمح للمهندسين بتصميم المباني التي يمكن أن تصمد في موقعهم المحدد، وهذا النهج القائم على العلم يضمن تصميم مبنى شيّد في لوس أنجلوس على مستوى مختلف عن معيار بني في يوريكا، يعكس الخطر المحلي الفريد.
The Uniform California Earthquake Rupture Forecast (UCERF3)
وهذا النموذج الشامل والفيزيائي الذي يوفر تقديرا موحدا لاحتمال وقوع الزلازل عبر نظام كاليفورنيا بأكمله، ومن بين ابتكاراته الرئيسية القدرة على وضع نماذج متعددة الأدوار، حيث يمكن للزلزال أن يقفز من خطأ إلى آخر، كما حدث في سلسلة المخاطر التي وقعت في عام 2019.
ويتضح من النتائج التي توصل إليها الاتحاد الأوروبي المعني بمصائد الأسماك في جنوب شرق المحيط الهادئ في عام 2003 أن احتمال حدوث زلزال في منطقة كاليفورنيا في السنوات الثلاثين القادمة يزيد عن 99 في المائة، ويحتمل أن يكون حجمه 7.5 أو زلزال أكبر 48 في المائة في نفس الإطار الزمني، وترتبط المواقع التي تنطوي على أعلى الاحتمالات ارتباطا وثيقا بنظام القاع في سان أندرياس، بما في ذلك نظام الزورق الشرقي في منطقة الخليج.
آثار الموقع والأخطار الثانوية
وتتأثر كثافة الهزات التي تعرضت لها خلال الزلزال تأثراً شديداً بالجيولوجيا المحلية، إذ يمكن أن تضخ أمواج زلزالية من التربة السائلة، مثل طين الخليج الصغير في مقاطعة مارينا في سان فرانسيسكو أو أحواض التجميل العميقة التي تشكل منطقة لوس أنجلوس، بمعامل يتراوح بين 3 و 10 مقارنة بركود الصخرة الصلبة، وقد تجلى ذلك بصورة مأساوية خلال زلزال لوما بريتا في عام 1989.
كما أن المخاطر الثانوية، بما في ذلك التقلبات، والانهيارات الأرضية، وتمزق الرؤوس السطحية، هي أيضاً مخاطر بالغة الأهمية بالنسبة لتقييم المخاطر، حيث تنتج الدراسة الاستقصائية الجيولوجية لوكالة USGS وكاليفورنيا خرائط مفصلة تبين المناطق التي يحتمل أن تحدث فيها هذه الآثار، ويمكن أن تؤدي التصريف، حيث تهيمن التربة بصورة مؤقتة مثل السائل، إلى غرق المباني أو تضليلها أو تدمير أسسها.
وعد الإنذار المبكر
نظام تنبيه السخرية التابع لوكالة الأمن العام هو أداة تحولية للسلامة العامة تحولت من مستوى الوعي السلبي إلى التأهب النشط، ويستخدم النظام شبكة كثيفة من أكثر من 000 1 جهاز استشعار سيزمي عبر الدولة لكشف الموجات الأولية السريعة، ولكن أقل تدميراً للموجات الأولية (ب-وايف) من الزلزال، وفي غضون ثوان، تصل الحواسيب إلى تقدير للموقع وحجمه وصوته الثانوي.
"لسبب زلزال كبير في جنوب "سان أندرياس فوندز قد تتلقى المجتمعات المحلية في لوس أنجلوس تحذيراً حتى 60 ثانية حتى بضعة ثوان من الإنذار تكفي لسن تدابير إنقاذ الحياة
من التقييم إلى العمل: التخفيف والتأهب
الهندسة اللازمة للبقاء
كاليفورنيا كانت قائدة عالمية في تصميم البناء السيزمي، زلزال الشاطئ الطويل 1933 دفع الجيل الأول من رموز البناء السيزمي، وقد أدى زلزال سان فرناندو لعام 1971 إلى تنقيحات كبيرة، واليوم أصبحت رموز البناء في الدولة من أكثر الأماكن صرامة على الصعيد العالمي، وقد صممت المباني الحديثة ذات النشوة العالية في لوس أنجلوس وسان فرانسيسكو بأطر زلزالية من الصلب الممزق، وعززت أنظمة الأمان الخرسانية.
غير أن مخزون المباني الحالي لا يزال يشكل تحدياً كبيراً، إذ أن آلاف المباني القديمة في جميع أنحاء الدولة معرضة للإنهيار أو التلف الشديد، وتشمل هذه الشققق " الافتراضية " ، والمباني الخرسانية غير المجهزة، والهياكل المزودة بأجهزة مجهزة بالغاز غير معززة، وقد وضعت مدن كثيرة أوامر إلزامية لإعادة التعبئة للتصدي لهذه المخاطر.
هـاء - هـاء -
وحماية الهياكل الأساسية الحيوية مهمة ضخمة ومتواصلة، إذ يتعين على المرافق أن تضع خططا للتخفيف من حدة الاهتزازات، وتستبدل شركة كهرباء الغاز في المحيط الهادئ (PGE) وجنوب كاليفورنيا إيديسون بهمة خطوط أنابيب الغاز الطبيعي الأقدم بمواد أكثر مرونة و مقاومة للزلازل، وقد استثمرت شركة كالانتا مليارات الدولارات على مدى العقود الثلاثة الماضية لإعادة تجهيز آلاف الجسور والتجاوزات عبر الولاية، مما يعززها بربط بين خطوط الصلب.
وتعمل وكالات المياه أيضا على استئصال نظمها، وقد أكملت لجنة المرافق العامة في سان فرانسيسكو برنامجا ضخما يموله السندات، وذلك من أجل تحسين نظام مياه هيتش هيتشي بصورة ساسية، الذي يوفر المياه لـ 2.6 مليون شخص في منطقة الخليج، وهذه الاستثمارات، وإن كانت باهظة الثمن وغير مرئية في كثير من الأحيان، ضرورية لضمان أن تتمكن المجتمعات المحلية من التعافي بسرعة بعد حدث رئيسي.
الاستعداد المجتمعي والشخصي
والتأهب الفردي والمجتمعي هو الطبعة الحرجة النهائية للدفاع، إذ لا تزال الإرشادات القياسية خلال الزلزال [(FLT:0]Drop, Cover, and Hold On ) وهذه الإجراءات البسيطة تحمي الناس من سقوط الحطام وتثبت إنقاذ الأرواح، وتشجَّع الأسر المعيشية على أن يكون لديها مجموعة طوارئ تضم ما يكفي من الغذاء والماء والإمدادات لكي تكون مكتفية ذاتياً لعدة أيام إلى بضعة أسابيع.
وتؤدي عمليات الحفر الواسعة النطاق دورا حيويا في تعزيز هذه السلوكيات، إذ أن " الظل العظيم " ، وهو تدريب سنوي للزلازل يُجرى كل تشرين الأول/أكتوبر، يضم الآن أكثر من 10 ملايين مشارك في كاليفورنيا وحدها وعشرات الملايين من الناس في العالم، ويتيح فرصة منظمة للأسر والمدارس والأعمال التجارية لممارسة خططها للاستجابة، كما أن وجود خطة للاتصال الأسري، مع العلم بكيفية وقف الغاز الطبيعي، وتأمين الأثاث والأجهزة الثقيلة للجدارات، كلها أمور ذات أثر منخفض للغاية.
دال - المرونة المالية والتأمين
وتمثل عملية الاسترداد المالي تحدياً رئيسياً عقب وقوع زلزال كبير، ولا تشمل سياسات التأمين على الملاجئ العامة الأضرار الناجمة عن الزلزال، ولمعالجة هذه الفجوة، أنشأت الدولة هيئة زلزال كالفورنيا ، وهي منظمة تديرها الحكومة وتمولها جهات خاصة وتوفر التأمين على الزلازل السكنية، وتغطي سياسة الوكالة الأضرار التي لحقت بالمنزل والممتلكات الشخصية، وتوفر نفقات إضافية في حالة عدم وجود منزل.
وفي حين أن معدلات التحمل بالنسبة للتأمين على الزلازل لا تزال منخفضة نسبيا (نحو 10-13 في المائة من أصحاب المنازل)، فإنها أداة حاسمة للتعافي المالي، فبدون تأمين، تقع تكاليف إعادة البناء بالكامل على أصحاب المنازل، مما يؤدي إلى حدوث دمار مالي واسع النطاق، وتخلي عن الأحياء المتضررة، واستعادة إقليمية أبطأ بكثير، وتشجع الوكالة على الحد من المخاطر بتقديم تخفيضات في أقساط المنازل التي أعيدت استخدامها من خلال برامج مثل براس + بولت.
العيش مع الخطر: مستقبل منطقة سان أندرياس
"سناريو "المجموعة الأولى
إن سيناريو "الكبير الأول" المتوقع في جنوبي مدينة سان أندرياس هو أحد أكثر سيناريوهات الكوارث دراسة في التاريخ، وقد وضع سيناريو شاكيووت الذي تقوده وكالة USGS نموذجا لزلزال ضخم على الجزء الجنوبي، بدءا من بحر سالتون، وتصاعدا شمالا نحو ربيع النخيل ولوس أنجلوس، وتظهر النتائج تحذيرا صارخا، ويتوقع السيناريو النموذجي أن يتجاوز 800 1 من التلف الأساسي 000 50 من الدولارات.
غير أن السيناريو يبين أيضا الفرق الذي يمكن أن تحدثه مدونات البناء القوية والتأهب، حيث أن عدد الأرواح التي تم إنقاذها مقارنة بسيناريو كان فيه وضعف الرموز، هو أمر هام، ويبرز السيناريو أنه في حين أن الحدث سيكون كارثيا، فإنه لن يكون داء لا يمكن السيطرة عليه، كما أن المجتمعات المحلية ستتدمر، ولكن مع التخطيط المناسب، فإنها يمكن أن تسترد، والهدف هو منع حدوث انهيار مجتمعي.
تعزيز ثقافة المرونة
ويتطلب العيش في قصر سان أندرياس إشاعة ثقافة المرونة، وهذا يعني الانتقال إلى ما بعد مجرد الاستجابة للزلازل، وبدلا من ذلك بناء مجتمع يمكن أن يصمد ويكيف ويسترد بسرعة من حدث سيزمي كبير، ويتطلب إرادة سياسية مستمرة لتمويل برامج إعادة التقويم، والاستثمار في تكنولوجيا الإنذار المبكر، وإنفاذ مدونات صارمة للبناء، حتى في مواجهة الأولويات المتنافسة للميزانية.
ومن المهم للغاية أن يُعفى العلماء من الدروس المستفادة، وأن يكون تدريب الروتين، وبرامج القبطان المجتمعية، والموارد المتاحة بسهولة من وكالة الأمن العام ومكتب خدمات الطوارئ التابع لمنطقة كاليفورنيا، يساعد على ضمان استمرار الوعي بالمخاطر، وذلك بالنظر إلى أن الأجيال التي شهدت سن 1906 و 1989 و 1994، و زلزالازل، ويوم واحد من أهداف كاليفورنيا، هي التي تُعنى بتمكين المواطنين من مواجهة المخاطر.