فالمدن المعرضة للزلازل هي مراكز حضرية تقع على خطوط خط العيوب التكتونية النشطة أو بالقرب منها، حيث تشكل الحركات الدينامية لقشر الأرض مخاطر كبيرة على الملايين من السكان، وتواجه هذه المدن تهديدات مستمرة لا على الحياة البشرية فحسب، بل أيضا على الهياكل الأساسية والاقتصادات والاستقرار الاجتماعي، وتنشأ المخاطر السيزمية في هذه المناطق من عوامل جيولوجية، بل تتفاقم بفعل القرارات المتعلقة بالزلازل والتي تنطوي على كثافة حضرية،

The Science Behind Seismic Risk

وتنجم الزلازل عن الإفراج المفاجئ للإجهاد المتراكم على طول الخيوط داخل قشرة الأرض، وهذه الأخطاء، التي كثيرا ما تكون غير مرئية تحت السطح، تُحدِث مناطق حيث تُعدّل صفائح التكتونية - مُثبطات الغلاف الجوي للأرض، وتُنشر الطاقة التي تُطلق أثناء هذه التمزقات على أنها موجات زلزامية، وتهز الأرض وتتسبب في أضرار.

وتتركز معظم الأنشطة السيزمية على طول حدود الصفائح، حيث تتطاير الصفائح )حدود متفاوتة(، أو تفكك بعضها البعض )حدود النقل(، وتمزق منطقة المحيط الهادئ، وهي منطقة تقع على شكل خيول تدور حول المحيط الهادئ، وهي أكثر المناطق نشاطا في العالم، وتتحمل المسؤولية عن نحو ٨٠ في المائة من أكبر زلزال في كوكبنا.

ومن الجدير بالذكر أن الزلازل يمكن أن تحدث أيضاً في لوحات التكتون بعيداً عن الحدود، وهذه الزلازل التي تضرب مثلاً أحداث مدريد التاريخية التي وقعت في الفترة من 1811 إلى 1812 والتي لا تتردد في الولايات المتحدة، ولكنها تشكل تحديات فريدة لأنها يمكن أن تحدث في مناطق ذات زلزال تاريخي ضئيل، مما يحد من جهود التأهب.

ويتوقف مستوى المخاطر السيزمية لأي مدينة معينة على عدة عوامل:

  • Proximity to active faults:] Cities near or atop active fault lines face higher risk.
  • Local geology:] Soil and rock types can amplify or dampen seismic waves. For example, soft sediments often intensify shaking.
  • Recurrence interval:] The typical time between major ters on a fault influences risk assessment.

على سبيل المثال، تقع طوكيو في ملتقى أربع لوحات تكتونية، مما يزيد من تواتر وكثافة الأحداث السيزمية، وفي الوقت نفسه، موقع مدينة المكسيك على سطح بحيرة سابقة تتألف من طين مائل يرتجف الأرض بشكل مثير، ويزيد من الضعف على الرغم من وجود مركز بعيد نسبيا.

Global Hotspots for Earthquakes

وتتوزع مخاطر الزلازل بشكل غير متساو في جميع أنحاء العالم، حيث تعاني بعض المناطق من زلازل متكررة وشديدة بسبب بيئاتها التكتونية، وفيما يلي نقاط ساخنة عالمية رئيسية:

  • Pacific Ring of Fire:] Includes countries and cities such as Japan, Indonesia, the Philippines, New Zealand, the west coast of North and South America, and many Pacific islands. This zone is notorious for large-magnitudes and associated tsunamis and volcanic activity.
  • Alpide Belt:] Stretches from southern Europe through the Middle East to the Himalayas, encompassing countries such as Italy, Turkey, Iran, and Nepal.
  • East African Rift System:] An active continental rift zone characterized by increasing seismicity as Africa slow splits along this boundary.

وتوفر الهيئات الدولية مثل مكتب الأمم المتحدة للحد من أخطار الكوارث والدراسة الاستقصائية الجيولوجية للولايات المتحدة خرائط شاملة للمخاطر السيزمية تعطي الأولوية للمناطق التي تبذل جهودا للحد من المخاطر، ووفقا للبرنامج العالمي لتقييم الأخطار الناجمة عن الزلازل، تقع بلدان مثل إيران وتركيا وهايتي ونيبال وأجزاء من أمريكا الوسطى ضمن أعلى المناطق التي تنطوي على مخاطر زلزامية، وقد أدى التوسع الحضري السريع في هذه المجالات إلى زيادة التعرض، في ظل استراتيجيات فعالة.

Profile of High-Risk Cities

طوكيو، اليابان

ومع أن العالم هو أكثر المناطق الحضرية سكاناً في العالم، حيث يعيش أكثر من 37 مليون نسمة، فإن خطر الزلزال الذي تتعرض له طوكيو هو خطر عميق، حيث يقع بالقرب من الحدود المشتركة للمحيط الهادئ، وبحر الفلبين، وصحون أمريكا الشمالية، وشهدت المدينة حوالي 500 1 زلازل سنوياً، وشهدت أحداث تاريخية مثل زلزال الدرك 1703، وزلزال الكارث الذي ضرب منطقة كانتو الكبرى عام 1923، شكلت قدرة المدينة على التكيف.

وقد تسبب زلزال توهوكو لعام 2011، رغم أنه كان مركزيا في الخارج، في أضرار كبيرة في طوكيو من خلال الركود القوي وتسبب في حدوث تسونامي في المنطقة الأوسع، كما أن مدونات البناء الحديثة في طوكيو هي من أكثر المعالم تقدما، حيث تُسند إلى المصممات المقاومة للزلازل مثل محاربي القاعدة والناقلات الزلزالية، بالإضافة إلى ذلك، تعمل المدينة في أحد أكثر نظم الإنذار المبكر تطورا، مما يوفر للسكان ثواني الثمين من أجل السعي إلى تحقيق السلامة.

بيد أن النسيج الحضري الكثيف في طوكيو يطرح تحديات مستمرة، إذ أن العديد من الأحياء القديمة تحتوي على منازل خشبية معرضة للحرائق والانهيار، بينما تواجه الطرق السريعة المرتفعة ونظاما مترويا واسعا مخاطر من جراء الهزات الأرضية والأخطار الثانوية، ولا يزال التخطيط للاستجابة في حالات الطوارئ، والحفر العام، والارتقاء المستمر بالهياكل الأساسية عناصر حاسمة في استراتيجية طوكيو لإدارة المخاطر.

جاكرتا، إندونيسيا

ويقع جاكارتا، عاصمة إندونيسيا المتفشية التي تضم أكثر من 10 ملايين نسمة، بالقرب من منطقة شروق الشمس حيث توجد خطوط فرعية تابعة للطبقة الأوروبية الآسيوية، وقد أدى هذا الوضع التكتوني إلى وقوع زلزال مدمرة متعددة، بما في ذلك أحداث أثرت على جافا مثل زلزال يوغياكارتا لعام 2006.

ويزيد خطر الزلزال الذي تتعرض له جاكرتا من جراء النمو الحضري السريع، وعدم الاتساق في إنفاذ مدونات البناء، وهبوط الأراضي بشكل كبير بسبب الإفراط في استخراج المياه الجوفية، وتزيد التربة اللينة للمدينة من فرص التسكّب أثناء الركود الشديد، مما قد يتسبب في بناءات تهدر أو تغرق أو تنهار، ورغم أن إندونيسيا نفذت نظم الإنذار المبكر بأمواج تسونامي وبرامج إعادة التقويم، فإن التحديات لا تزال قائمة في ضمان الامتثال والوصول إلى المستوطنات غير الرسمية.

مكسيكو سيتي، المكسيك

إن البيئة الجيولوجية الفريدة لمدينة المكسيك تؤثر تأثيرا كبيرا على ضعفها السيزمي، إذ أن بناء بحيرة تكسكو المنزوعة، يمكن أن يضخم الطين الخفيف في المدينة، والتربة الخفيفة، موجات زلزالية من عوامل تتراوح بين 10 و 50 بالمقارنة مع صخرة الفراش، ورغم أن نحو 350 كيلومترا من شجرة أمريكا الوسطى، فإن الزلازل الفرعية البعيدة ولكنها قوية قد تسببت في أضرار كارثية.

وقد أدى زلزال ميشوكان لعام 1985 (الحملة 8 -0) إلى سقوط الآلاف من القتلى والدمار الواسع النطاق، مما أبرز المخاطر التي تشكلها ظروف التربة المحلية وأوجه الضعف في المباني، وقد أكدت الأحداث الأخيرة، مثل الزلزال الذي ضرب بويبلا عام 2017، مرة أخرى على الحاجة إلى تحسين معايير البناء والتأهب لحالات الطوارئ، وقد استثمرت المكسيك بشدة في حملات رصد الزلازل والتثقيف العام، بما في ذلك التدريبات المنتظمة، ولكن مناطق الإسكان غير الرسمية كثيرا ما تظل في خطر أعلى بسبب مواطن الضعف الهيكلي.

لوس أنجليس، الولايات المتحدة الأمريكية

وتشغل لوس أنجليس منطقة معقدة زلزالية تشمل نظما متعددة للأخطاء، بما فيها الخزنة المعروفة جيدا في سان أندرياس، ووفقا لتوقعات حكومة الولايات المتحدة، تواجه المنطقة احتمالا كبيرا بأن تشهد زلزالا كبيرا في غضون الثلاثين سنة القادمة، وزلزال نورثريدج الذي تسبب في عام 1994 في أضرار بلغت نحو 40 بليون دولار، وتعرض مواطن الضعف في مباني إطار الصلب، وهياكل الطرق الحرة، ونظم المرافق.

ومنذ ذلك الحين، قامت لوس أنجليس بسن عملية إعادة تقديرية إلزامية للسيزميات في المباني الشقيقة ذات النسيج وهياكل الخرسانة، ووسعت نطاق نظامها للإنذار المبكر من خلال برنامج " شاكيلارت " ، وأطلقت حملات تثقيفية واسعة النطاق مثل التدريب السنوي على " شاكيو " ، وبالرغم من هذه الجهود، فإن الهياكل الأساسية القديمة للمدينة، بما في ذلك الجسور، وخطوط الأنابيب، ومباني المأية غير المنفذة، لا تزال تشكل مخاطر خلال أحداث سيزمية المقبلة.

طهران، إيران

وتقع عاصمة إيران التي يتجاوز عدد سكانها ١٥ مليون نسمة في منطقة نشطة زلزامية بالقرب من حدود الصفائح العربية والأوراسية، وتتداخل المدينة مع عدة أخطاء نشطة، لا سيما خطأي شمال طهران وموشا، اللذين أسفرا عن زلازل مدمرة تاريخيا.

وقد سجلت في الماضي مستوطنات سابقة في المنطقة في 855 و 117 و 1830، وقد دمرت اليوم العديد من المباني في طهران بزيادات غير معززة أو خرسانة غير مصممة بشكل سليم، مما زاد من قدرتها على الانهيار، ورغم أن الحكومة بدأت دراسات عن الزنزانة لتحديد المخاطر الزلزامية داخل المدينة، وشن حملات توعية عامة، وبدأ في إعادة تشكيل الهياكل الأساسية الحيوية، فإن الإنفاذ لا يزال غير متسق وبطء التقدم.

وقد يؤدي الزلزال الكبير الذي وقع في طهران إلى سقوط عشرات الآلاف من الضحايا وإلى اضطراب اقتصادي حاد، مما يؤكد الحاجة الملحة إلى تدابير شاملة للحد من المخاطر.

مدونات التخطيط والبناء الحضريين

ومن بين الأدوات الأقوى لتخفيف مخاطر الزلازل التخطيط الحضري الفعال ومدونات البناء الصارمة، وتشمل المدونات السيزمية الحديثة أساليب هندسية متقدمة مثل نظم العزلة الأساسية التي تفكك المباني من الحركة الأرضية؛ وأجهزة تطهير الطاقة التي تستهلك الطاقة السيزمية؛ وكسر الخلايا، مما يسمح بالهياكل بالارتباك بدلا من كسرها.

فعلى سبيل المثال، فإن قانون اليابان الموحد للبناء، الذي نُقح بشكل كبير بعد زلزال كوبي لعام 1995، يتطلب أن تكون المباني الجديدة التي تصمد أمام الأحداث السيزمية حتى الحجم 7-3، وبالمثل، فإن مدونات البناء الصارمة التي وضعتها شيلي بعد زلزال مول في عام 2010 قد دُفعت بأقل قدر من الإخفاقات الهيكلية وإنقاذ الأرواح.

وعلى العكس من ذلك، فإن العديد من المدن التي تتجه بسرعة نحو التحضر في البلدان النامية تكافح من أجل إنفاذ أنظمة البناء بسبب محدودية الموارد أو الفساد أو التحديات السياسية، مما يترك في كثير من الأحيان الملايين يعيشون في مباني غير مبنية على التربة الخطرة أو بالقرب من خطوط الخطأ.

كما يشمل التخطيط الحضري تقسيم مناطق استخدام الأراضي بهدف منع حدوث أخطاء نشطة في البناء أو تربة غير مستقرة، ويمكن أن يؤدي دمج الأماكن المفتوحة والشوارع الواسعة إلى إنشاء ممرات للإجلاء وكسرات الحريق، مما يقلل من خطر الكوارث الثانوية.

إن إعادة تجهيز المباني القديمة يشكل تحديا كبيرا بسبب ارتفاع التكاليف والمقاومة من جانب مالكي الممتلكات، غير أن برامج الحوافز مثل إعادة تصنيف الضرائب أو المنح أو القروض المنخفضة الفائدة يمكن أن تشجع على رفع مستوى التبرعات، وقد نفذت مدن مثل سان فرانسيسكو واسطنبول أوامر إعادة تقدير إلزامية تستهدف الهياكل الضعيفة، بما في ذلك المباني الخفية والاختلاس غير المنفذ.

نظم الإنذار المبكر والتكنولوجيا

وتكشف نظم الإنذار المبكر بالزلزال عن الموجات البدائية المُبدئية الأقل تدميراً التي تولدها الأحداث السيزمية وتبعث تنبيهات قبل وصول الموجات S-waves الأكثر تضرراً، وهذه الفترة التي تمتد من ثوان إلى دقائق قليلة تبعاً للقرب، تمكن الأفراد من اتخاذ إجراءات وقائية ونظم آلية لبدء بروتوكولات أمان مثل وقف القطارات، وإغلاق العمليات الصناعية، وتأمين شبكات الطاقة.

وقد قامت اليابان بدور رائد في شبكة EEW مع نظام الوكالة اليابانية للأرصاد الجوية، الذي بدأ تشغيله منذ عام 2007، والذي ثبت أنه لا يقدر بثمن خلال زلزال توهووكو لعام 2011، وفي الولايات المتحدة، يغطي نظام شاك أليرت ولاية كاليفورنيا وأوريغون وواشنطن، بينما تعمل المكسيك شبكة SASMEX، وهي تحذر المدن مثل مدينة المكسيك وأوكساكا.

وتشمل التكنولوجيات التكميلية الرادار الاصطناعي المكون من السواتل والذي يرصد التشوهات الأرضية لتحديد الأخطاء المجهدة، ونماذج التعلم الآلات التي تعزز التنبؤ بالمخاطر السيزمية بتحليل مجموعات بيانات واسعة النطاق.

The USGS Earthquake Hazards Program] provides real-time data and educational resources to support preparedness. Nevertheless, effective EEW requires robust sensor networks, reliable communication infrastructure, and widespread public trust and understanding to maximize benefits.

الاستعداد المجتمعي والتعليم

فالتكنولوجيا وحدها لا يمكنها أن تمنع وقوع ضحايا الزلزال؛ كما أن الوعي والاستعداد المجتمعيين أمران أساسيان بنفس القدر، والمبادرات التعليمية مثل التدريب السنوي على الشيشان العظيم تشرك عشرات الملايين على الصعيد العالمي لممارسة الاستجابة الموصى بها في الزلازل، والغطاء، والتمسك.

وتُشجَّع المدارس وأماكن العمل والمنظمات المجتمعية على إجراء تدريبات منتظمة وصيانة الإمدادات الطارئة، وفي المدن المعرضة للزلازل، تستفيد الأسر المعيشية من مجموعات مواد التأهب التي تحتوي على مواد أساسية مثل المياه، والغذاء غير القابل للتلف، ولوازم الإسعاف الأولي، والمصابيح، والإذاعات المحمولة.() ويقدم الموقع الشبكي Ready.gov أدلة مفصلة عن وضع هذه المجموعات والأصناف الطارئة.

شبكات الإنذار المبكر المجتمعية يمكنها أن تزيد النظم الرسمية، لا سيما في المناطق النائية أو التي لا تحظى بخدمات كافية، وتتعاون برامج مثل برنامج الأمم المتحدة الإنمائي، برنامج " الاستعداد والاستجابة للصدمات الكهربائية " مع القادة المحليين لوضع استراتيجيات للإجلاء وإعادة تجهيز المدارس والمباني العامة.

The UN Office for Disaster Risk Reduction (UNDRR)] promotes the Sendai Framework for Disaster Risk Reduction, aiming for substantial reductions in disaster losses by 2030. Effective education campaigns must be ongoing, culturally sensitive, and integrate indigenous knowledge about seismic hazards and risk management.

التحديات المستقبلية وتغير المناخ

ويتطور مشهد مخاطر الزلازل بسبب الاتجاهات الديمغرافية والبيئية والهيكل الأساسي، إذ يركّز التحضر السريع، ولا سيما في آسيا وأفريقيا، السكان في المناطق المعرضة للخطر، وغالبا ما يكون ذلك في المستوطنات غير الرسمية التي لا توجد فيها مستويات بناء، ويتجاوز هذا النمو قدرة الحكومات المحلية على إنفاذ مدونات البناء وتوفير الهياكل الأساسية الكافية.

ويطرح تغير المناخ تحديات غير مباشرة ولكنها كبيرة بالنسبة للمخاطر السيزمية، فعلى سبيل المثال، يقلل ذوبان الجليد من وزن اللوحات القشرية، مما قد يؤدي إلى حدوث زلزال جليدي ونشاط بركاني، ويؤدي ارتفاع مستويات سطح البحر والظواهر الجوية الشديدة التواتر إلى زيادة ضعف المدن الساحلية في مواجهة المخاطر المشتركة، مثل التسونامي بعد وقوع زلزال.

إن الحفاظ على قدرة الهياكل الأساسية الحيوية - بما في ذلك إمدادات المياه والكهرباء والنقل وشبكات الاتصالات - أمر حيوي، وقد أظهر الزلزال الذي ضرب هايتي في عام 2010 عواقب هشة الهياكل الأساسية، حيث أدت الطرق المغلقة والمرافق المضرة إلى تأخير الاستجابة للطوارئ وتقديم المعونة، وقد يكون الاستثمار في الهياكل الأساسية المرنة باهظ التكلفة ولكنه يحقق فوائد اقتصادية وإنسانية طويلة الأجل.

فالترابط الاقتصادي العالمي يعني أن حدوث زلزال كبير في إحدى المدن يمكن أن يعطل سلاسل الإمداد في جميع أنحاء العالم، فقد أثر الزلزال الذي وقع في اليابان في عام 2011 تأثيراً شديداً على صناعات السيارات والالكترونيات، مما أدى إلى نقص الإنتاج في جميع أنحاء العالم، وتتزايد مشاركة الشركات في عمليات تقييم المخاطر السيزمية في التخطيط للاستمرارية للتخفيف من هذه الآثار.

وتتطلب معالجة هذه التحديات بذل جهود منسقة فيما بين الحكومات والمنظمات الدولية والقطاع الخاص والمجتمعات المحلية من أجل تعزيز ثقافة المرونة والتنمية الحضرية المستدامة في المناطق المعرضة للزلازل.