بدون شک سیلاب به عنوان یک بلای طبیعی شناخته شده است . ولی در عمل سیلاب هم از نظر تلفات جانی و هم از نظر خسارات مالی مهیب ترین بلای طبیعی در جهان محسوب می شود.
به گزارش آقای انشا به نقل از پژوهی در دانشگاه فردوسی مشهد؛ از سال 1988 تا 1997 حدود 390000 نفر در اثر بلایای طبیعی در جهان کشته شدند که 58 درصد مربوط به سیلاب، 26 درصد در اثر زلزله 16 درصد در اثر طوفان و بلایای دیگر بوده است. خسارات کل در این 10 سال حدود 700 میلیارد دلار بوده است که به ترتیب 33، 29، 28 درصد مربوط به سیلاب، طوفان و زلزله بوده است. در این رابطه نکته نگران کننده، روند افزایشی تلفات و خسارات سیلاب در جهان در دهه های اخیر بوده است. افزایش جمعیت و دارایی ها در سیلابدشتها تغییرات هیدرو سیستمها و اثرات مخرب فعالیتهای انسانی از دلایل عمده این روند افزایش بوده است
تعریف سیل
سیل در حقیقت افزایش ارتفاع آب رودخانه و مسیل و بیرون زدن آب از آن و اشغال بخشی از دشتهای حاشیه رودخانه میباشد که می‌تواند با غرقاب نمودن منطقه باعث وارد آمدن خسارات بر ساختمان و تاسیسات عمومی شده و تلفات انسانی و دامی به همراه داشته باشد در مواردی نیز سیل می‌تواند ناشی از افزایش سطح آب دریاچه و یا دریا باشد که در این موارد جریان بادهای شدید تاثیر زیادی خواهد داشت.
در هنگام بارش باران و برف، مقداری از آب جذب خاک و گیاهان می شود، درصدی تبخیر میشود و باقیمانده جاری شده و رواناب نامیده می شود. سیلاب زمانی روی می دهد که خاک و گیاهان نتوانند بارش را جذب نموده و در نتیجه کانال طبیعی رودخانه کشش گذردهی رواناب ایجاد شده را نداشته باشد. بطور متوسط تقریبا 30 درصد بارش به رواناب تبدیل می شود که این میزان با ذوب برف افزایش می یابد. سیلابهایی که بصورت متفاوت روی می دهد منطقه ای به نام سیلابدشت را در اطراف رودخانه بوجود می آورند.
سیلابهای رودخانه اغلب ناشی از بارش های شدید می باشد که در برخی موارد همراه با ذوب برف می باشد. سیلابی که بدون پیش هشدار یا پیش هشدار کمی در رودخانه جاری شود تند سیل نامیده می شود. تلفات جانی این تند سیلابها که در حوزه های کوچک بوقوع می پیوندند عموما بیشتر از تلفات جانی سیلابهای رودخانه های بزرگ می‌باشند .
روشهای اصلی مهار سیلاب از زمانهای دور بکار گرفته می شوند. اینها شامل احیاء جنگلها ، احداث سیل بندها ، سدها ، مخازن و کانالهای سیلاب بر می باشند.
در زمانهای دور در کشور چین در کناره های رودخانه زرد سیل بندهای طویلی احداث گردید . تصور سازندگان این سیل بندها این بود که با محدود کردن رودخانه ، احداث سیل بندها موجب افزایش سرعت و فرسایش و عمیق تر شدن بستر می شوند و در نتیجه گذردهی رودخانه افزایش می یابد. بر خلاف تصور اولیه ، احداث سیل بندها موجب بالا آمدن بستر رودخانه گردید و بجای آن در گستره وسیعی رسوب گذاری شود این امر در محدوده سیل بندها صورت می گرفت. با بالا آمدن بستر رودخانه اجباراً ارتفاع سیل بندها نیز افزایش یافت و پس از 4000 سال بستر رودخانه در برخی نقاط به حداکثر 21 متر بالاتر از دشتهای اطراف رسید. در سال 1887 ، یکی از بدترین سیلابهای تاریخ در این رودخانه بوقوع پیوست و یک میلیون نفر در اثر این سیلاب کشته شدند. سیل بندهایی که در قرون وسطی در رودخانه های پو ، دانوب ، راین ، رون و ولگا احداث شده اند در قرن بیستم با برنامه احیاﺀ جنگلها واحداث مخازن تقویت شده اند.
سیلابدشتها زمینهای کم اطراف در کناره های رودخانه ها، دریاچه ها و اقیانوسها می باشند. سیلابدشتها با دروه برگشت سیلابی که آنها را زیر آب ببرد، از یکدیگر متمایز می شوند. برای مثال سیلابدشت 10 ساله در سیلاب با دوره بازگشت 10 سال زیر آب می رود .
سازه های کنترل جریان مانند سدها، سیل بندها ، کانالهای سیل بنحوی طراحی میشوند تا سیلاب با دوره بازگشت معین ، حفاظت از مناطق را به انجام برسانند. این سطح ایمنی بر اساس ملاحظات اقتصادی ، تمایلات جوامع مربوطه ، اثرات زیست محیطی و عوامل دیگر تعیین می شود . مهندسین می توانند سازه ها را بنحوی طراحی کنند که سطح ایمنی بالا را تضمین کند . جوامع معمولا سطوح ایمنی پایین تری را انتخاب می کنند . این امر به علت هزینه اولیه قابل ملاحظه میباشد . در آمریکا برنامه ملی بیمه سیلاب حداقل دوره بازگشت را 100 ساله انتخاب کرده است. با این دوره بازگشت در یک دوره 30 ساله ، 26 درصد شانس وقوع سیلاب طراحی سازه ها یا بزرگتر وجود دارد .
سیل بندها ممکن است طراحی شوند یا بدون طراحی احداث شوند. در سیل بندهای طراحی شده، ملاحظات تخصصی بر شرایط خاک پی، نوع خاک مورد استفاده در خاکریز، تراکم مناسب خاکریز، حفاظت بالا دست سیل بند در مقابل آبشستگی و دیگر عوامل مورد توجه قرار می گیرد.
سیل بندهای غیر مهندسی در عمل خاکریز طویل در مسیر رودخانه می باشند. سیل بندهای طراحی شده در صد تخریب بسیار کمتری از سیل بندهای غیر مهندسی دارند . تخریب سیل بندها معمولا ناشی از سیلاب بزرگتر از سیلاب طراحی ، نگهداری نامناسب و شسته شدن سیل بند از زیر می باشد .
فراوانی سیلاب
روشی مورد اطمینان برای اینکه پیش بینی شود که سیلاب بعدی چه زمانی بوقوع می پیوندد و ابعاد آن در چه مقیاسی است وجود ندارد . با این وجود سیلابهای گذشته سرنخ ها را از آنچه محتمل است بدست میدهد . مهندسین با مطالعه سیلابهای گذشته و استفاده از علم آمار احتمال وقوع سیلابهایی با ابعاد مختلف را برآورد می نمایند .
مثلا در 100 سال در 33 سال سیلاب بزرگتر از یک سیلاب 3 و در 10 سال بزرگتر از سیلاب 10 ساله خواهد بود . این به معنای آن نخواهد بود که درست در هر 10 سال یکبار سیلاب 10 ساله اتفاق می افتد . در یک سال پر آب ممکن است چندین سیلاب بزرگتر از سیلاب 10 ساله بوقوع پیوندد . حتی ممکن است دو سیلاب 100 ساله یا بزرگتر در فاصله کمی روی دهند . درصد احتمال وقوع یک سیلاب بر اساس متوسط در یک دوره طولانی مدت می باشد .
در یک سال پر آب ممکن است چندین سیلاب بزرگتر از سیلاب 10 ساله بوقوع پیوندداحتمال وقوع دو سیلاب بزرگ بصورت پیاپی مشابه شیر و خط کردن سکه است. چون برای مثال 5 بار متوالی شیر آمده دلیل نیست که بار ششم هم شیر نیاید. احتمال وقوع همان 50 در 50 است.روشی مورد اطمینان برای اینکه پیش بینی شود که سیلاب بعدی چه زمانی بوقوع می پیوندد و ابعاد آن در چه مقیاسی است وجود ندارد.
نتیجه گیری
سیلاب زمانی روی میدهد که خاک و گیاهان نتوانند بارش را جذب نموده و در نتیجه کانال طبیعی رودخانه کشش گذردهی رواناب ایجاد شده را نداشته باشد. روشهای اصلی مهار سیلاب شامل احیا ﺀ جنگلها ، احداث سیل بندها ، سدها ، مخازن و کانالهای سیلاب بر می باشند.
سیل بندها ممکن است طراحی شوند یا بدون طراحی احداث شوند. در سیل بندهای طراحی شده، ملاحظات تخصصی بر شرایط خاک پی، نوع خاک مورد استفاده در خاکریز، تراکم مناسب خاکریز، حفاظت بالا دست سیل بند در مقابل آبشستگی و دیگر عوامل مورد توجه قرار می گیرد. روشی مورد اطمینان برای اینکه پیش بینی شود که سیلاب بعدی چه زمانی بوقوع می پیوندد و ابعاد آن در چه مقیاسی است وجود ندارد .. مهندسین با مطالعه سیلابهای گذشته و استفاده از علم آمار احتمال وقوع سیلابهایی با ابعاد مختلف را برآورد می نمایند. احتمال وقوع سیلاب تقریبا در تمامی نواحی بسته به شرایط موجود دارد.. برای اهداف عملی، ریسک قابل قبول بستگی به مورد خاص دارد.
