قسمت 1: موج طوفان: هنگامی که اقیانوس به ساحل می آید

توسط Angel Braestrup، رئیس هیئت مشاوران بنیاد اقیانوس

همه ما عکس ها و فیلم ها را دیده ایم. برخی از ما حتی از نزدیک شاهد آن بوده ایم. یک طوفان بزرگ در حالی که به سمت ساحل می رود، آب را به جلو می راند، بادهای قوی باعث می شود که آب روی خود انباشته شود تا زمانی که به ساحل برخورد کند و سپس به سمت داخل غلت بخورد، بسته به اینکه طوفان با چه سرعتی حرکت کرده است، چقدر طول می کشد. بادهای شدید آب را هل داده اند و جغرافیا (و هندسه) کجا و چگونه به ساحل برخورد می کند. 

موج طوفان بخشی از محاسبه قدرت طوفان ها نیست، مانند "مقیاس باد طوفان سافیر سیمپسون" طوفان. بسیاری از ما می دانیم که Saffir Simpson طوفان های رده 1-5 را بسته به سرعت باد پایدار دریافت می کند (نه اندازه فیزیکی طوفان، سرعت حرکت طوفان، فشار دینامیکی، سرعت انفجار باد و یا میزان بارندگی و غیره).

سازمان ملی اقیانوسی و جوی (NOAA) مدلی به نام SLOSH یا موج‌های دریا، دریاچه و زمین از طوفان‌ها برای پیش‌بینی موج‌ها یا به عنوان مهم‌تر، قادر ساختن محققان به مقایسه اثرات نسبی طوفان‌های مختلف ایجاد کرده است. برخی از طوفان‌های نسبتا ضعیف می‌توانند موج طوفان قابل‌توجهی را هنگامی که شکل‌های زمین و سطح آب با هم ادغام می‌شوند تا شرایط عالی را ایجاد کنند، ایجاد کنند. طوفان ایرنه زمانی که در سال 1 به کارولینای شمالی[1] رسید، دسته 2011 بود، اما موج طوفان او 8-11 فوت بود و خسارات زیادی به بار آورد. به همین ترتیب، طوفان آیک نمونه خوبی از طوفانی بود که در هنگام برخورد با خشکی «فقط» در دسته 2 (بادهای پایدار 110 مایل در ساعت) بود، اما موج طوفانی داشت که بیشتر برای یک دسته قوی 3 بود. و از البته اخیراً در ماه نوامبر در فیلیپین، طوفان طوفان هایان بود که کل شهرها را از بین برد و زیرساخت های ویران شده، سیستم های تحویل غذا و آب و انبوهی از زباله ها را که جهان را شوکه کرده است، به دنبال خود به جا گذاشت. فیلم و عکس

در سواحل شرقی انگلستان در اوایل دسامبر 2013، سیل عظیم به بیش از 1400 خانه آسیب رساند، سیستم راه آهن را مختل کرد، و هشدارهای جدی در مورد آب های آلوده، هجوم موش ها، و نیاز به احتیاط در مورد هر گونه آب ایستاده در باغ ها و یا در جای دیگر بزرگترین طوفان آنها در 60 سال گذشته (تا امروز!) همچنین آسیب قابل توجهی به حفاظت از حیات وحش انجمن سلطنتی حفاظت از پرندگان (RSPB) وارد کرد - طغیان آب شور تالاب های آب شیرین که مناطق زمستان گذرانی پرندگان مهاجر را تحت تأثیر قرار می دهد و ممکن است بر محیط زیست تأثیر بگذارد. فصل بهار لانه سازی پرندگان (مانند تلخ).[2] یک ذخیره‌گاه عمدتاً به‌خاطر یک پروژه کنترل سیل اخیراً تکمیل‌شده محافظت می‌شد، اما همچنان به تپه‌هایی که نواحی آب شیرین آن را از دریا جدا می‌کردند، آسیب زیادی دید.

صدها نفر در سواحل شرقی انگلستان در سال 1953 در اثر سرازیر شدن آب به جوامع بی دفاع جان خود را از دست دادند. بسیاری پاسخ به آن رویداد را نجات جان صدها، و نه هزاران نفر در سال 2013 می دانند. جوامع سیستم های دفاعی، از جمله سیستم های ارتباطی اضطراری ساختند، که به اطمینان یافتن از آماده سازی برای اطلاع رسانی به مردم، تخلیه مردم و نجات در صورت نیاز کمک کرد. .

متأسفانه، نمی توان همین را در مورد نهالستان های فوک خاکستری که فصل توله گری در آنها به پایان می رسد، گفت. بریتانیای کبیر خانه یک سوم جمعیت فوک خاکستری جهان است. ده ها مهر و موم خاکستری کودک به مرکز نجاتی که توسط انجمن سلطنتی برای پیشگیری از ظلم به حیوانات (RSPCA) اداره می‌شود، آورده شدند، زیرا طوفان آنها را از مادرانشان جدا کرد. این توله های جوان برای اینکه بتوانند به درستی شنا کنند بسیار جوان هستند و بنابراین آسیب پذیری ویژه ای دارند. آنها ممکن است به مدت پنج ماه نیاز به مراقبت داشته باشند تا زمانی که خودشان برای تغذیه آماده شوند. این بزرگترین تلاش نجاتی است که RSPCA تا به حال انجام داده است. (برای حمایت از این حیوانات به صندوق پستانداران دریایی ما کمک کنید.)

منبع دیگر وقوع سیل قابل توجه از اقیانوس، البته، زلزله است. چه کسی می تواند ویرانی های ناشی از سونامی در اندونزی، تایلند و اطراف منطقه را در پی زلزله هفته کریسمس در سال 2004 فراموش کند؟ این یکی از قوی‌ترین زمین‌لرزه‌هایی است که تا به حال ثبت شده است، مطمئناً در میان طولانی‌ترین زلزله‌ها، و نه تنها کل سیاره را جابجا کرد، بلکه باعث ایجاد زمین‌لرزه‌های کوچک‌تر در نیمی از جهان شد. ساکنان نزدیک ساحل اندونزی تقریباً هیچ شانسی برای فرار از دیواره 6 فوتی (دو متری) آبی که در عرض چند دقیقه پس از زمین لرزه به ساحل سرازیر شده بود، نداشتند، ساکنان سواحل شرقی آفریقا وضعیت بهتری داشتند و سواحل قطب جنوب بهتر بود. سواحل تایلند و مناطق ساحلی در هند بیش از یک ساعت و در برخی مناطق بیشتر ضربه نخوردند. و دوباره، دیوار آب تا آنجا که می‌توانست به سمت خشکی هجوم می‌آورد و سپس تقریباً به همان سرعت فروکش می‌کند و بخش بزرگی از آنچه را که در راه خود به داخل ویران شده بود، یا در مسیر خروج دوباره ضعیف شده بود، با خود برد.

در مارس 2011، زمین لرزه قدرتمند دیگری در شرق ژاپن سونامی ایجاد کرد که ارتفاع آن به 133 فوت رسید و در برخی از نقاط به عمق 6 مایلی به داخل غلتید و همه چیز را در مسیر خود ویران کرد. شدت این زلزله به حدی بود که جزیره هونشو، بزرگترین جزایر ژاپن، حدود 8 فوت به شرق منتقل شد. لرزش دوباره هزاران مایل دورتر احساس شد و سونامی های ناشی از آن به جوامع ساحلی در کالیفرنیا آسیب رساند و حتی در شیلی، حدود 17,000 مایل دورتر، امواج بیش از XNUMX فوت ارتفاع داشتند.

در ژاپن، سونامی نفتکش‌های غول‌پیکر و کشتی‌های دیگر را از اسکله‌هایشان دورتر به داخل زمین منتقل کرد، و حتی سازه‌های حفاظتی غول‌پیکر ساحلی معروف به چهارپایان را که همراه با امواج در سراسر جوامع می‌غلتید، راند - نوعی حفاظت که عامل آسیب شد. در مهندسی سواحل، چهارپایان نشان دهنده یک پیشرفت چهارپایه در طراحی موج شکن بودند، زیرا امواج معمولاً در اطراف آنها می شکنند و در طول زمان آسیب به موج شکن را کاهش می دهند. متأسفانه برای جوامع ساحلی، موج شکن های چهارپایه با قدرت دریا قابل مقایسه نیستند. هنگامی که آب کاهش یافت، اندازه فاجعه شروع به ظهور کرد. تا زمانی که شمارش رسمی تکمیل شد، می دانستیم که ده ها هزار نفر کشته، مجروح یا مفقود شده اند، که نزدیک به 300,000 ساختمان و همچنین تاسیسات برق، آب و فاضلاب ویران شده اند. سیستم های حمل و نقل از بین رفته بود. و البته یکی از طولانی‌ترین حوادث هسته‌ای در فوکوشیما آغاز شده بود، زیرا سیستم‌ها و سیستم‌های پشتیبان نتوانستند در برابر هجوم دریا مقاومت کنند.

پیامد این موج عظیم اقیانوس ها بخشی از تراژدی انسانی، بخشی مشکل بهداشت عمومی، بخشی تخریب منابع طبیعی و بخشی دیگر فروپاشی سیستم ها است. اما قبل از اینکه تعمیرات حتی شروع شود، چالش دیگری وجود دارد که ظاهر می شود. هر عکس بخشی از داستان هزاران تن زباله را روایت می‌کند – از ماشین‌های سیل‌زده گرفته تا تشک، یخچال و سایر وسایل تا آجر، عایق، سیم‌کشی، آسفالت، بتن، الوار و سایر مصالح ساختمانی. همه آن جعبه‌های مرتبی که ما آنها را خانه‌ها، فروشگاه‌ها، دفاتر و مدارس می‌نامیم، به انبوهی از آوارهای خیس، کوچک‌تر و عمدتاً بی‌فایده تبدیل شده‌اند که با آب دریا و مخلوطی از محتویات ساختمان‌ها، وسایل نقلیه و تأسیسات تصفیه آب خیس شده‌اند. به عبارت دیگر، یک آشفتگی بدبو که باید قبل از شروع بازسازی، پاکسازی و دفع شود.

برای جامعه و سایر مقامات دولتی، پیش بینی پاسخ به طوفان بعدی بدون در نظر گرفتن اینکه چه مقدار زباله ممکن است ایجاد شود، میزان آلودگی زباله ها، چگونه باید پاکسازی شود و کجا انبوهی از زباله ها وجود دارد، دشوار است. اکنون مواد بی فایده دور ریخته می شود. پس از سندی، زباله‌های سواحل در یک محله کوچک ساحلی پس از الک کردن، دسته‌بندی، و بازگشت شن‌های تمیز شده به ساحل، به تنهایی بالای سر ما بلند شدند. و البته پیش بینی اینکه آب کجا و چگونه به ساحل می آید نیز مشکل است. همانند سیستم‌های هشدار سونامی، سرمایه‌گذاری در ظرفیت مدل‌سازی موج طوفان NOAA (SLOSH) به جوامع کمک می‌کند تا آمادگی بیشتری داشته باشند.

برنامه‌ریزان همچنین می‌توانند از این دانش بهره ببرند که سیستم‌های خط ساحلی طبیعی سالم – که به عنوان موانع طوفان نرم یا طبیعی شناخته می‌شوند – می‌توانند به مهار اثرات موج و انتشار قدرت آن کمک کنند.[3] به عنوان مثال، با علفزارهای دریایی سالم، مرداب ها، تپه های شنی و حرا، نیروی آب ممکن است کمتر مخرب باشد و منجر به زباله های کمتر و چالش های کمتری در عواقب آن شود. بنابراین، احیای سیستم‌های طبیعی سالم در امتداد سواحل ما زیستگاه بیشتر و بهتری را برای همسایگان اقیانوسی ما فراهم می‌کند و می‌تواند جوامع انسانی را با مزایای تفریحی و اقتصادی، و کاهش آن در پی فاجعه، فراهم کند.

[1] مقدمه NOAA بر طوفان، http://www.nws.noaa.gov/om/hurricane/resources/surge_intro.pdf

[2] بی بی سی: http://www.bbc.co.uk/news/uk-england-25298428

[3]دفاع طبیعی می تواند به بهترین شکل از سواحل محافظت کند، http://www.climatecentral.org/news/natural-defenses-can-best-protect-coasts-says-study-16864