Depremler ve Kentsel Peyzajların Dönüşümü

Depremler, şehirler için en uygun doğal tehlikelerden birini temsil ediyor, inşa edilmiş çevredeki tüm kentsel ortamları yeniden şekillendirmeye muktedir.Süresel enerjilerin aniden tükenmesi, yüzey hataları, sültasyon ve topraklar gibi ikincil tehlikelerden birini temsil ediyor. Bu makale, kentsel altyapıdaki depremlerin etkilerini yıkıcı bir şekilde incelerken, birkaç yüksek riskli şehirden oluşan uzun vadeli etki gösteriyor ve kentsel planlama da aynı derecede derin.

Kentsel Altyapıdaki Depremlerin Etkileri

Fiziksel altyapının yıkımı, büyük bir depremin en görünür sonucudur. Hasarın şiddeti deprem büyüklüğü, derinlik, epimerkez, yerel toprak koşullarından uzaklığa ve mevcut yapıların kırılganlığına bağlıdır. Özellikle hassas olan kentsel altyapının temel bileşenleri şunlardır:

Binalar ve Konutlar

Deprem ölümlerinin ve yaralanmaların çoğunluğu için çarpıcı veya ağır hasar görmüş binalar hesabı. Yaşlı Masonluk yapıları, gereksiz beton çerçeveleri ve yumuşak hikayelerle binalar ( zemin zeminli perakende ile olanlar gibi) özellikle de başarısız olmaya eğilimlidir. 1994 Northridge depreminde, örneğin, birçok daire zayıf tarih duvarları nedeniyle çöktü, yaşamın önemli kaybına yol açtı.

Ulaşım Ağları

Köprüler, aşırı geçitler, tüneller ve yol yüzeyleri çok fazla zarar verebilir. 1995 Kobe Expressway'in tahrip ettiği kısımları, Japonya'nın en yoğun otoyollarından biri, yüksek yapıların kırılganlığını vurgulayın. Benzer şekilde, 2010 Haiti depremi çok fazla Port-au-Prince'in yol ağının aşırı derecede hampering acil müdahale çabalarına zarar veriyor.

Yaşam

Su, gaz, elektrik ve telekomünikasyon sistemleri, sıkışıklıklardan daha fazla yıkıma neden oluyor. Ruptured gaz hatları sık sık 1906 San Francisco depreminde ve 1995 Kobe depreminde görüldüğü gibi, şehiri, yeraltı ağının yeniden inşa edilmesine neden oluyor.

Eleştirel Olanaklar

Hastaneler, yangın istasyonları, polis merkezi ve acil operasyon merkezleri, bir deprem sonrası hemen ameliyat kalmalıdır. Ancak birçok kişi geçmişteki olaylarda hasar gördü. 1985 Meksika City depremi General Hospital'ın bir kanadı çöktü ve 1994 Northridge depremi birkaç hastaneye zarar verdi, tahliyeleri zorladı.

Deprem-Prone Cities'den Vaka Çalışmaları

Büyük depremler yaşayan belirli şehirlere göz atın, kentsel manzaraların nasıl bozulduğunu ve toplulukların zamanla nasıl adapte olduğunu ortaya koyarlar. Aşağıdaki vaka çalışmaları, etkileri ve dayanıklılık yanıtlarını göstermektedir.

Christchurch, New Zealand (2011)

22 Şubat 2011'de Christchurch'i vuran 66.3 deprem, Yeni Zelanda'nın en yıkıcı felaketlerinden biriydi. Büyük ihtimalle, şehir merkezine sığ derinlik ve yakınlık, yoksul toprak koşullarına yol açtı, aşırı zemin hızlandırmasına ve yaygın liquefaction. 180'den fazla insan öldü ve merkezi işletme bölgesi (CBD) harap oldu.

Yeniden inşa, on yıldan fazla sürdü ve tahmini NZ$40 milyar dolara mal oldu. Anahtar değişiklikler parkların yaratılmasını ve Avon Nehri precinct'in yeniden geliştirilmesini ve daha sıkı bina standartlarının benimsenmesini sağladı. Kent aynı zamanda en yüksek bölgelerin geliştirilmesini kısıtlayan kapsamlı bir arazi planlama sistemi de uyguladı.

Northridge, California (1994)

San Fernando Valley'nin 17 Ocak 1994'te Los Angeles County'nin yoğun nüfuslu bir bölgesinde meydana gelen büyük ölçekli depremler, binalara, otoyollara ve hizmetlere doğrudan zarar verdi. Olay 57 ölüm ve tahmini $ 44 milyar dolar zarar verdi.

Ardından, Kaliforniya bina kodlarını önemli ölçüde güncelledi. 1997 Üniforma Binası Yasası, yeni inşaat için yeni düzenlemeler içeriyordu, aynı zamanda birçok bağımsız köprü ve aşırılık daireler tasarımında Kuzeyridge depremleri ve aşırılıkları gerektirdi, 1971 San Fernando depreminden sonra da hasar gördü. Bugün Los Angeles dünyanın en sismik şehirleri arasındaydı.

Kobe, Japonya (1995)

Büyük Hanshin Depremi (ortalama 6.9) 17 Ocak 1995'te Kobe'yi vurdu, 6,400'den fazla insanı öldürdü ve hasara neden oldu. Japonya'nın deprem hazırlığını azaltmak için bir su kaybı anı oldu. Kobe'nin kentsel manzarası dar sokaklara, ahşap konutlara ve canlı bir liman ekonomisine çarptı.

Buna karşılık, Japonya bina standartlarını önemli ölçüde revize etti.The 1998 revision of Building Standard Law, güçlü sarsıntılar gelmeden önce uyarının ortaya çıkmasını sağlayan "Shin-Taishin" (Yeni sismik tasarım) standartlarını tanıttı ve kritik altyapıya sahip olan büyük depremlere sahip olan binalara uygun olarak yeniden yerleşmek için binaları gereken büyük depremler inşa etti.

Meksika Şehri (1974)

19 Eylül 1985'te Michoacán sahilini vuran deprem, yaklaşık 400 kilometre uzaktaki Meksika'daki felaket hasarlara neden oldu. Şehrin yumuşak göl yatak sedisi, birkaç dakika boyunca süren yoğun bir sarsıntıya neden oldu. Binlerce bina çöktü ve resmi ölüm 10.000 ila 40.000 arasında tahmin edecek.

Bu trajedinin ardından, Meksika City, deprem faaliyetleri ve bina performansını izlemek için dünyanın en titiz sismik bina kodlarından birini uyguladı.

Kentsel Planlama ve Kısıtlama Stratejileri

Christchurch, Kuzeyridge, Kobe ve Meksika Şehri deneyimleri deprem direnci için modern şehir planlaması şekillendirdi. Her şehir eşsiz zorluklarla karşı karşıya kaldı, ortak stratejiler şu anda dünya çapında yaygın olarak kabul edildi.

Strict Building kodları ve İcra

Tüm şehirler bina kodlarını büyük depremlerden sonra güncellediler. Modern kodlar performans temelli, binaları Tokyo, San Francisco ve Wellington gibi yaygın bir başarısızlıklara dayanacak şekilde şekillendirdi.

Mevcut Yapıların Seismic Retrofitting Of Existing Structures

Yeni inşaat her yıl bina stoklarının sadece küçük bir kısmını temsil ettiğinden, eski binaları geri yüklemek önemlidir. Birçok şehir zorunlu retrofit veyadinasyonları için savunmasız türlere yol açıyor, yumuşak tarihli daireler ve nonductile beton çerçeveler. San Francisco'nun Mandatory Soft-Story Retrofit Programı ve Los Angeles'ın Deprem Retrofit Ordinasyonları, eski Wood-Frame Binaları için önemli örnekler ekleyebilir.

Arazi-Use Planlama ve Microzonation

Yerel toprak koşullarını anlamak deprem dayanıklılığı için temeldir. Liquefaction-prone alanları, toprak bölgeleri ve yumuşak-soil basins özel planlama gerektirir. Christchurch'in 2011 sonrası arazi kullanımı, çoğu tehlikeli alanda gelişmeyi kısıtlar, onları parklara ve yeşil alanlara dönüştürmek. Benzer şekilde, Kaliforniya'nın Seismic Hazards Mapping Yasası, bu şehrin ilk kapsamlı bölgelerine yol açtı.

Erken Uyarı Sistemleri ve Gerçek Zaman İzleme Sistemleri

Japonya'nın ilk uyarı sistemi, 2007 yılından bu yana operasyonel olarak, ShakeAlert sistemini, Batı Sahili'nde otomatik olarak tetikler ve halk saniyelerini güçlü bir sarsıntıdan önce azaltır. Meksika'nın SASMEX sistemi, 2017'de test edilen Chiapas depremi, benzer uyarılar sunar. ABD, ShakeAlert sistemini Batı Sahili'nde genişletiyor. Erken uyarı, bu sistemlere zarar vermek ve hızlı bir şekilde kılavuzluk sağlayarak kayıpları azaltabiliyor.

Halk Eğitimi ve Topluluğu Hazırladı

Hiçbir miktar yapısal dayanıklılık tamamen risk altında olamaz; bir deprem sırasında insan davranışları muazzam ölçüde önemli ölçüde. 1 Eylül'de kamu eğitimine yatırım yapan şehirler, matkaplar ve topluluk temelli felaketler daha iyi sonuçlar görebilir. Büyük ShakeOut matkaplar, şimdi Amerika Birleşik Devletleri'nde her yıl on milyonlarca insan profesyonel yanıt verenlere yardımcı olmak için bir araya geldi.

Altyapı Resilience ve Redcy

Kentsel yaşam hatları büyük bir depremden sonra işlevsel kalmak için tasarlanmıştır. Bu, zemin hareketini, yedek güç ve su kaynaklarını kritik tesisler için ve ulaşım ve iletişim için terk edilmiş rotalar içeriyor.2011 Christchurch depreminden sonra, şehir esnek kanallı borular ve stratejik izolasyonlu kapaklar ile inşa etti. Tokyo, su ve gıda için yeraltı depolama sistemi inşa etti.

Ekonomik ve Sosyal Boyutlar

Depremler şaşırtıcı ekonomik maliyetler getiriyor. Doğrudan kayıplar, inşaat hasarları, altyapı onarımı ve iş kesintileri, nüfus yerinden edilmeleri ve yatırım azaltılıyor. 2011 Tōhoku deprem ve tsunami tahmin edilebilir bir milyar dolar, tarihin en düşük maliyetli kaynaklarına sahip olmak, daha düşük gelirli topluluklar için, daha uzun vadeli borçlar ile şehir içi bütçeler karşısında durdu ve kamu hizmetlerinin artırılması için.

Dahası, büyük bir depremin psikolojik etkisi uzun süreli olabilir. Post-traumatic stres, “tüm sağ kampanyalar ve komşular genellikle yıllarca devam etti. Topluluk kurtarma programları, zihinsel sağlık desteği ve kapsayıcı planlama süreçleri sosyal iyileşmeye yardımcı olabilir. Kobe depremi kurbanların yaratılmasına teşvik ederken, Christchurch'in “tüm doğru kampanyaya” odaklanmasına neden oldu.

Gelişen Teknolojiler ve Gelecek Yollar

Mühendislik ve teknolojideki ilerlemeler deprem direncini geliştirmeye devam ediyor. Bazı umut verici gelişmeler şunları içerir:

  • [FONT:0)Base izolasyonu:[Dönetici:[Dönetici:0) Binalar, zemin hareketinden yapıyı ayrıştıran esnek yataklar, Japonya'da yaygın olarak kullanılan ve ABD'de giderek artan bir şekilde kullanılan San Francisco International Airport'ın yeni terminali temel izolasyonu kullanır.
  • [FONT:0)Energy-dissipating cihazlar: Dampers (gömürücü, sürtünme veya metalik) sismik enerji absorbe etmek için bina çerçeveleri içinde kuruldu. Taipei 101 kule, sway'i azaltmak için dev bir melodili kütle demper kullanıyor.
  • [FONT:0)Shape bellek alaşımları: [Dönemli: 1) Büyük deformasyonlara sahip olan ve orijinal şekline geri dönebilen malzemeler, depremlerden sonra kendi merkezli yapılar için potansiyel sunuyor.
  • [FONT:0)Artificial intelligence and sensör ağları: Makine öğrenme algoritmaları gerçek zamanlı olarak veriye dayanan hasar kalıpları hızla tahmin edebilir, kurtarma kaynaklarının daha hızlı dağıtımını sağlar. ABD Jeolojik Araştırma ShakeMap ve ANA SAYFAR sistemleri zaten bu tür yaklaşımlar kullanır.
  • [FONT:0) Dünyaquake-resilient malzemeler: Fiber-reinforced polimerler, mühendisileştirilmiş timber ve yüksek performanslı beton yeni inşaat ve retrofitlerde kullanılır.
  • [FONT:0)Community-based monitoring: Evlerde ve okullarda kullanılan Low-cost sensörleri yoğun sismik verileri sağlayabilir, tehlike haritalarını ve bina kodunu doğrulamayı sağlayabilir.

Bu yenilikler, geçmiş depremlerden derslerle birlikte, şehirlerin deprem hasarını ortadan kaldıramadığı bir geleceğe doğru itiyor, çok daha az felaket olabilir. Hedef sadece sarsıntıyı hayatta kalmak değil, sonra işlevsel sürekliliği korumaktır.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Depremler birçok kentsel bölgede kaçınılmaz, ancak şehir manzaralarına olan etkisi önceden belirlenmiş değildir.Sesle, Northridge, Kobe ve Meksika City'nin vaka çalışmaları, büyük bir depremin ardından genellikle dönüştürücü bir değişim için katalizör olarak hizmet eder.

Modern kentsel planlamacılar ve mühendisler büyüyen bir araçta var: performans tabanlı bina kodları, sismik geri yükleme, arazi kullanımı düzenlemeleri, erken uyarı sistemleri ve topluluk hazırlıklılık programları.En dirençli şehirler sürekli öğrenme, hem sert altyapıya hem de sosyal kapasiteye yatırım yapmak ve depremlerin kentsel manzaralara olan etkilerini incelemekle birlikte, sadece daha güçlü tasarım şehirleri daha akıllı, daha adaptasyonlu ve daha kolay, daha kolay, daha kolay ve daha kolay bir şekilde, daha kolay bir şekilde, daha kolay bir şekilde, daha kolay bir şekilde, daha kolay bir şekilde, daha kolay bir şekilde, daha kolaylaştırıcı, daha kolay bir şekilde, daha kolaylaştırıcı, daha kolaylaştırıcı, daha kolaylaştırıcı, daha kolaylaştırıcı, daha kolaylaştırıcılar.

Daha fazla okuma için, [[Üyetim:0)Ü. Jeolojik Araştırma Depremi Tehlike Programı[Dönetici: 1), ABD Depremi Yönetimi sayfası)[Dönetici: 4 ), üniversite University of Canterbury Quake Centre) ve Kalifornia Seismic Safety Komisyonu) ABD için).