ریزش سنگ

جاده ارومیه سیلوانا در جنوب غرب شهرستان ارومیه قرار دارد این جاده از ابتدای جاده بند شروع شده و در منطقه تفرجگاهی و گردشگری بند ارومیه واقع شده است. هدف از این تحقیق تعیین مناطق پر خطر با استفاده از نرم افزار (Arc GIS 10) و روش پهنه بندی آنبالاگان، از دیدگاه ناپایداری دامنه ای در محور فوق و روستا های منطقه است. به این منظور 14 لایه (گسل، ارتفاع، آبراهه، شیب، جهت شیب، واحد سنگ های رسوبی آواری (OMS)، رسوبات آبرفتی، پوشش گیاهی، نقاط حادثه ساز، روستا، شهر، سد، جاده و راه های روستایی) تهیه شد و با وزن دهی به عوامل مخاطره زا و با استفاده از نقشه پهنه بندی خطر ریزش سنگی محدوده مورد مطالعه، نتایج را به پنج گروه تقسیم نمودیم: بر طبق نقشه مورد نظر از مجموع 07/7441 هکتار از محدوده مورد مطالعه، 73/1509 هکتار در محدوده با خطر بسیار زیاد قرار دارد، 47/2330 هکتار در محدوده با خطر زیاد، 14/1980 هکتار در محدوده با خطر متوسط، 66/1150 در محدوده با خطر کم و 07/470 هکتار در محدوده با خطر بسیار کم قرار دارد. تمامی روستا ها (بند، جانوسلو، نوشان علیا و سفلی) در مناطق با خطر زیاد تا متوسط واقع شده اند. بیشترین تجمع مناطق پرخطر در غرب، جنوب غربی می باشد. اکثر راه های روستایی در مناطق با خطر کم تا متوسط قرار دارند و از 14 کیلومتر جاده اصلی تنها دو کیلومتر از آن در محدوده کم خطر و بی خطر قرار دارد. با انطباق نقشه نقاط حادثه ساز با نقشه پهنه بندی می فهمیم که بیشتر ریزش های سنگی و واریزه ها در پهنه با خطر متوسط تا بسیار بالا قرار دارند. سد شهرچایی در محدوده با خطر متوسط قرار دارد ولی دامنه های اطراف سد مناطقی پر خطر هستند که ریزش های سنگی در آن ها سد شهرچایی را تهدید می کند.

در عصر کنونی، ضرورت اجتناب ناپذیر توسعه سیستم های انسانی مانند توسعه شهرها، حمل و نقل و... از یک سو و تاکید بر کاهش مخاطرات از سوی دیگر، مسیر دانش ژئومورفولوژی را به سمت ارزیابی و تفسیر واکنش ژئوسیستم ها به تغییرات آنتروپوژنیک رهنمون ساخته است. این نوشتار با این هدف، به کمک دو نوع روش شناسی اثباتی و فرااثباتی ، کوشش دارد نتایج کمّی حاصل از روش شناسی اثباتی را از طریق تفسیر نقشه در سطوح مختلف هرمنوتیک، به سمت میان رشته ای و کاربردی تر شدن سوق دهد. در این پژوهش ابتدا در بخش کمّی- اثباتی با استفاده از فرایند تحلیل شبکه و تعیین معیارهای پیشنهادی در وقوع ریزش سنگ، این معیارها در دو خوشه اصلی مخاطرات طبیعی و زیست محیطی شامل میزان شیب، جهت شیب، کاربری اراضی، بارش سالیانه، فاصله از گسل، شبکه ارتباطی، آبراهه و لیتولوژی دسته بندی شد. در مرحله بعد با تهیه لایه های اطلاعاتی از عناصر فوق و ارزش گذاری آنها در قالب مدل تحلیل شبکه در محیط GIS مورد تحلیل قرار گرفت و نقشه نهایی مخاطرات ریزش با درجات کم، متوسط و بالا تعیین شد. در گام پایانی به کمک روش شناسی فرااثباتی به منظور کاربردی شدن و فهم یافته ها، نقشه خروجی ریزش سنگ، در سطوح هرمنوتیک متن و ذهن فعال و غیرفعال مورد تفسیر قرار گرفت. همچنین نمونه ای تفسیر از عینک دیگر کارشناسان علوم جغرافیایی با هدف میان رشته ای شدن، طی مصاحبه مورد بررسی قرار گرفت. تا بتوان تصمیم گیری واقع بینانه تری با تبدیل نمودن متن ها و نقشه های غیرفعال به فعال در زمینه پایداری محیط در برابر فرم ها و فرایندهای سطح زمین به دست آورد.

ریزش سنگ یکی از مهمترین مخاطرات ژئومورفولوژی در مناطق کوهستانی است که همواره خسارت های فراوان مالی و جانی، به ویژه برای خطوط ارتباطی (جاده ها و راه آهن) به بار می آورد. زنجان - تهم و طارم نیز یکی از خطرناک ترین جاده های کوهستانی در استان اردبیل است که خطر ریزش سنگ، به شدت جاده را تهدید می کند. بنابراین هدف از انجام این پژوهش شناسایی پهنه های خطر در مسیر این جاده است. بدین منظور ضمن بازدید میدانی از محدوده مورد نظر و استفاده از تصاویر ماهواره ای لندست سنجنده OLI سال 2021، لایه ها و نقشه های مؤثر در ریزش سنگ، شامل: زمین شناسی، شیب، سطوح ارتفاعی، جهت شیب، کاربری اراضی و پوشش گیاهی، گسل، فاصله از جاده، فاصله از آبراهه، سطوح همبارش، همدما، داده یخبندان استفاده گردید. نقاط ریزشی برداشت شده با GPS دو فرکانس (ابزار نقشه برداری) در محیط نرم افزار ArcGis pro با معیارهای فوق الذکر بررسی گردید. سپس با استفاده از روش آماری ضریب نسبت فراوانی، روش ارزش اطلاعات و آنتروپی شانون که از داده های محیطی استفاده می کند، اقدام به پهنه بندی خطر ریزش از طریق تلفیق و جمع جبری نقشه ها در پنج طبقه خطر خیلی کم تا خیلی زیاد استخراج گردید. طبق نتایج به دست آمده در روش ارزش اطلاعات 23/64 درصد مساحت به پهنه های خطر زیاد تا خیلی زیاد تعلق گرفت. درصورتی که برای روش ضریب نسبت فراوانی این عدد 7/41 درصد و روش آنتروپی شانون 01/ 44 درصد حاصل شد. جهت ارزیابی و دقت پهنه بندی روش های مذکور از دو شاخص مجموع کیفیت و شاخص دقت (احتمال تجربی) استفاده گردید. ارزیابی مدلها نشان داد، در مدل ارزش اطلاعات، شاخص های مذکور به ترتیب 34/0 و 95/0 به دست آمد که نسبت به مدل های ضریب نسبت فراوانی و آنتروپی شانون از کیفیت و دقت بالاتری برخودار است.

آزادراه خرم آباد-پل زال از جمله مسیرهای کوهستانی و پرخطر است که نیازمند مطالعه خطر ریزش سنگ است؛ لذا این مطالعه با هدف بررسی و پهنه بندی خطر ریزش سنگ در محور خرم آباد-زال در سال 1400 انجام شده است. در این تحقیق از روش تصمیم گیری چندمعیاره فازی-گاما و AHP برای اولویت بندی و وزن دهی به معیارها استفاده شد. لایه ها و زیر لایه های مورد استفاده در این مطالعه شامل: کاربری اراضی، فاصله از گسل ها، میانگین بارندگی، فاصله از آبراهه ها، فاصله از جاده ها، طبقات شیب، جهت شیب، لیتولوژی و مدل ارتفاعی رقومی (DEM) با استفاده از روش فازی- گاما وزن دهی و در دامنه 0 تا 1 قرار گرفتند و لایه های فازی سازی با مقدار گامای (γ) 95/0 با یکدیگر تلفیق و نقشه های مناطق مستعد خطر ریزش سنگ در منطقه مورد مطالعه حاصل شد. سپس با بهره گیری از روش AHP مناطق مستعد خطر ریزش سنگ در آزادراه خرم آباد-پل زال شناسایی گردید. نتایج حاصل از روش AHP نشان داد که معیار فاصله از جاده با وزن 1633/0 و جنس سنگ با وزن 1621/0مهم ترین معیارهای سنجش خطر ریزش سنگ هستند. نتایج حاصل نشان داد روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) در مقایسه با روش فازی-گاما مناطق مستعد خطر ریزش سنگ بیشتری را مشخص کرده که این نشان دهنده دقت بالاتر این روش در مقایسه با روش فازی-گاما است.

مخاطره ریزش سنگ می تواند در مسیر جاده های کوهستانی منجر به بروز خسارات جانی و مالی برای انسان ها شود. مسیر جاده ارتباطی مشگین شهر– اهر یکی از مسیر های ارتباطی می باشد که همواره با مخاطره ریزش سنگ روبه رو بوده است. ازاین رو شناسایی پهنه های مستعد خطر ریزش سنگ در این مسیر بسیار حائز اهمیت می باشد. در این تحقیق جهت شناسایی پهنه های مستعد خطر از شبکه عصبی مصنوعی مدل پرسپترون چندلایه (MLP) استفاده شد. برای این منظور 9 عامل تأثیرگذار در رخداد ریزش سنگ در محدوده موردمطالعه شناسایی و انتخاب شد. در ادامه با استفاده از بازدیدهای میدانی و نیز استفاده از تصاویر ماهواره ای لایه ریزش سنگ اتفاق افتاده در محدوده جاده تهیه گردید. سپس مدل سازی بر اساس این 9 عامل تأثیرگذار و لایه ریزش سنگ اتفاق افتاده در محیط نرم افزارSPSS Modeler صورت گرفت. نتایج تحقیق نشان داد که بیشترین امتیاز وزنی برای رخداد ریزش سنگ در منطقه موردمطالعه به ترتیب عوامل زمین شناسی 20/0، شیب و فاصله از گسل با 14/0 و ارتفاع با 12/0 بوده است. همچنین کمترین امتیاز وزنی نیز مربوط به عامل بارش با 05/0 و کاربری اراضی و جهت شیب با امتیاز وزنی 08/0 می باشد. همچنین بر طبق نتایج به دست آمده 13%، 14%، 28% و 45% درصد از منطقه موردمطالعه به ترتیب در کلاس های بسیار زیاد، زیاد، متوسط و کم قرار گرفته اند. نتایج تحقیق حاضر می تواند به کاهش مخاطرات دامنه ای و پایداری محیطی در محدوده موردمطالعه کمک کرده و گام مؤثری در توسعه پایدار منطقه بردارد.

ناپایداری های دامنه ای از مشخص ترین نوع مخاطرات طبیعی هستند که با دخالت های انسانی تشدید شده و موجب بروز خسارت های جانی و مالی به ویژه در جاده های کوهستانی می شود.   در همین راستا گردنه پا طاق به عنوان محور مواصلاتی بین کرند غرب و سرپل ذهاب در استان کرمانشاه، از مناطق مستعد حرکات توده ای ازجمله زمین لغزش و ریزش سنگ است. در زلزله 3/7 ریشتری 21 آبان 1396 در ازگله کرمانشاه، رخداد زمین لغزش و ریزش کوه در منطقه به وقوع پیوست و محور موردنظر در اثر ریزش کوه مسدود گردید. این پدیده، امدادرسانی به مناطق شهری و روستایی  با مشکل مواجه کرد؛ بنابراین لزوم توجه و آگاهی از عوامل مؤثر بر این پدیده های طبیعی بیش ازپیش احساس می شود. جهت دستیابی به این هدف، در این پژوهش از مدل ترکیب خطی وزنی (WLC) بادر نظر گرفتن معیارهای شیب، شکل دامنه یا شاخص انحنا، جهت شیب، ارتفاع، فاصله از گسل، فاصله از جاده، زمین شناسی و کاربری ارضی به منظور پهنه بندی مناطق مستعد مخاطره زمین لغزش و ریزش سنگ استفاده شده است. منطقه موردمطالعه به پنج طبقه تقسیم بندی شد. نتایج کلی این پژوهش نشان داده است که از نظر وقوع زمین لغزش، پهنه های با ناهمواری خشن و شیب زیاد و در واحد سنگ شناسی آغاجاری پتانسیل رخداد زمین لغزش بیشتر است. به دلیل کوهستانی بودن منطقه و پدیده هوازدگی سنگ ها، احتمال رخداد ریزش سنگ افزایش می یابد. قابل ذکر است که زمین لرزه به عنوان یکی از عوامل مهم و محرک در رخداد حرکت های دامنه ای است. شناسایی مناطق با پتانسیل وقوع حرکات دامنه ای و بهره گیری از روش ها و تکنیک های مکان محور و متکی بر سیستم اطلاعات جغرافیایی و سنجش ازدور می تواند راهکار مناسبی در مدیریت و برنامه ریزی در جهت کاهش خسارات ناشی از مخاطرات حرکات دامنه ای باشد.