همپوشانی گرمایش جهانی و پدیده النینوی فوقالعاده قوی؛ آیا فصل سیلاب بعدی خطرناکتر خواهد بود؟ گفتوگو با Zhang Jianyun، عضو Chinese Academy of Engineering
«احتمال دارد خطر سیل و آبگرفتگی در سال آینده بهمراتب بیشتر باشد.»
این نخستین جملهای بود که Zhang Jianyun، عضو Chinese Academy of Engineering و رئیس Climate Change Research Center وابسته به Ministry of Water Resources، در گفتوگوی اختصاصی اخیر خود با پنگپای مطرح کرد.
Zhang Jianyun، عضو Chinese Academy of Engineering و رئیس Climate Change Research Center وابسته به Ministry of Water Resources
در ۹ اکتبر ۲۰۲۶، National Climate Center تأیید کرد که یک النینوی فوقالعاده قوی شکل گرفته و پیشبینی میشود اوج شدت آن از ۳.۲ درجه سانتیگراد فراتر رود که این بالاترین رقم از زمان آغاز ثبت دادههای هواشناسی است. در تاریخ، در سال پس از دو رویداد النینوی فوقالعاده قوی یعنی سالهای ۱۹۹۸ و ۲۰۱۶، حوضه آبریز رود یانگتسه شاهد سیلابهای عظیمی بود.
نشانههای ناهنجاری اقلیمی از مدتی پیش آشکار شده است. در سال ۲۰۲۶، مرحله نخست فصل سیلاب در جنوب چین ۶ روز، فصل بارانهای موسمی در جنوب غربی حدود ۱۲ روز و در شمال چین ۸ روز زودتر آغاز شد؛ رزمایشهای مهار سیل در پکن و دیگر شهرهای شمالی نیز دستکم یک ماه زودتر از سالهای گذشته به اجرا درآمد.
Zhang Jianyun این وضعیت را با تمثیلی توصیف کرد: چالش تغییرات اقلیمی برای مدیریت منابع آب، از «انجام حرکات بهتر روی یک صفحه شطرنج معین» فراتر رفته و اکنون به وضعیتی تبدیل شده که «خود صفحه شطرنج در حال حرکت است و قواعد بازی از نو نوشته میشود.»
مرکز Climate Change Research Center وابسته به Ministry of Water Resources در سال ۲۰۰۷ با هدف بررسی همین چالشهای نوظهور ناشی از تغییرات جهانی اقلیم تأسیس شد. این نهاد تنها مرکز پژوهشی در صنعت مدیریت آب چین است که بهطور ویژه بر پیامدها و راهکارهای تغییر اقلیم تمرکز دارد و مأموریت اصلی آن تحلیل اثرات تغییرات اقلیمی بر منابع آب و تدوین راهبردهای مقابله و سازگاری است.
طبق «کتاب آبی تغییرات اقلیمی چین (۲۰۲۶)»، در بازه زمانی ۱۹۶۱ تا ۲۰۲۵، رویدادهای بارش شدید و حدی روند افزایشی داشته و مجموع روز-ایستگاههای باران سیلآسا در سراسر کشور در هر دهه ۴.۵ درصد افزایش یافته است. سیلابها و بارانهای سیلآسای حدی روندی را نشان میدهند که میتوان آن را «یک افزایش و سه بیقانونی» نامید؛ یعنی افزایش رویدادهای بارش شدید و سیلآسا، همراه با بیقانونی در مکان، زمان و شدت وقوع بحران. تجارب سنتی مقابله با سیل که سالها بر پایه زمانبندی مشخص و آرایش نیروها طبق الگوی «سیل در جنوب و خشکسالی در شمال» بنا شده بود، تا حد زیادی دیگر پاسخگوی نیازهای کنونی مهار بحران و کاهش خسارات نیست.
آیا «تاریخ ثابت ورود به فصل سیلاب» همچنان میتواند مبنای زمانبندی اقدامات پیشگیرانه باشد؟ آیا جابهجایی ناگهانی خشکسالی و سیل صرفاً پدیدهای مقطعی است یا به یک وضعیت هیدرومتئورولوژیک جدید تبدیل شده که نیازمند مدیریت دائمی است؟ پیامدهای این دوره از النینوی فوقالعاده قوی چه تفاوتی با سالهای ۱۹۹۸ و ۲۰۱۶ دارد؟ و نقاط آسیبپذیری مانند رودخانههای کوچک و متوسط، سدهای کوچک، و شبکههای زهکشی شهری را چگونه میتوان از نقاط کور پایش و هشدار سریع خارج کرد؟
Zhang Jianyun معتقد است که چارچوب سنتی «ارزیابی اثرات — راهکارهای سازگاری» کارایی خود را کاملاً از دست نداده، اما دیگر برای پشتیبانی جامع از تصمیمگیریها کافی نیست. جابهجایی کمربند بارندگی به سوی شمال، هم ریشه در چرخههای تناوبی هیدرولوژیک دارد و هم بازتابی از تغییر الگوهای بارش در اثر گرمایش جهانی است؛ این پدیده صرفاً یک انحراف موقت از وضعیت پایه پایدار نیست و احتمالاً تا مدتی تداوم خواهد داشت. از سوی دیگر، تغییر متناوب و ناگهانی میان خشکسالی و سیل ناشی از دگرگونی گردش عمومی جو تحت تأثیر گرمایش زمین است که پیشبینیناپذیری را تشدید کرده و چالشهای جدیدی برای مهار بحران پدید میآورد. تحقیقات این مرکز اکنون از «ارزیابی تغییرات» فراتر رفته و به سوی «تبیین تغییرات، مقابله با تغییرات و سازگاری با آنها» گام برداشته است تا از یکسو مبانی نظری تبیینکننده پدیدههای غیرایستا را بازسازی کند و از سوی دیگر شناخت علمی را با سرعت بیشتری به ابزارهای تصمیمگیری بدل سازد.
یکی از دستاوردهای شاخص در تبدیل شناخت علمی به ابزار تصمیمگیری، سامانه پدافند بحرانهای آب موسوم به «Anlan» است که Zhang Jianyun طراح ارشد آن بوده است. این سامانه با هدایت State Key Laboratory of Water Disaster Prevention توسعه یافته و کل زنجیره «حوضه آبریز — شبکه رودخانهای — محیط شهری — زیرسطحی — آبهای ساحلی» را به یکدیگر پیوند میدهد. این سامانه جامع، پایش بحران، «چهار پیشبینی» (پیشآگاهی، پیشبینی، پیشهشدار و پیشطرح) وضعیت بارندگی و سیلاب و پشتیبانی تصمیمگیری را یکپارچه کرده و یک سامانه بومی و مستقل در مدیریت بحران آب در چین به شمار میرود. سال ۲۰۲۶ نخستین سال استفاده گسترده از این سامانه بود؛ در جریان وقوع پیاپی توفندهای Bavi، Dolphin و Saudel در استان ژجیانگ، سامانه Anlan توانست پیشبینیهای مستمر خیزاب ساحلی را با دقت ۸۷ تا بیش از ۹۰ درصد ارائه دهد. نتایج آن در نشستهای تخصصی ملی مهار سیلاب و توفند به کار رفت و به Ministry of Emergency Management کمک کرد تا «نقشه جامع هشدار طوفان دریایی» را تهیه کرده و مبنای تصمیمگیری مستقیم برای تخلیه و اسکان اضطراری ساکنان مناطق جیانگسو، ژجیانگ و شانگهای قرار گیرد.
Zhang Jianyun تأکید کرد که با توجه به آغاز زودهنگام فصل بارندگی و افزایش بارشهای حدی در سالهای اخیر، بخشهای مدیریت منابع آب و مدیریت بحران باید سازوکار واکنش پویای آمادگی در برابر سیلاب را بر اساس شاخصهای پایش فصل بارندگی فعال کنند تا استقرار نیروها، شناسایی نقاط حادثهخیز و هماهنگیهای فرابخشی همگام با تحولات میدانی بارش پیش برود.
وی افزود در پیوند با افزایش بارندگی در مناطق شمالی طی سالهای اخیر، مسیر اصلی رودخانههای بزرگ و سدهای کلان از استانداردهای حفاظتی بالاتر و حاشیه ایمنی گستردهتری برخوردارند، اما رودخانههای کوچک و متوسط، سدهای کوچک، شبکههای زهکشی شهری و سامانههای دفع آب اراضی کشاورزی بیشترین نقاط آسیبپذیر را تشکیل میدهند. در رویارویی با این وضعیت اقلیمی جدید، رویکرد نهادهای مدیریت بحران از امدادرسانی منفعلانه به پیشگیری و کنترل فعال، از مدیریت تجربی به سامانههای دیجیتال، و از دفاع نقطهای به عملیات شبکهای و یکپارچه تغییر جهت داده است تا از جان و مال مردم به بهترین نحو صیانت شود.
متن کامل گفتوگو به شرح زیر است:
احتمال تشدید خطرات بحرانهای مرکب در حوضههای آبریز در پی النینوی فوقالعاده قوی
پنگپای: دو پدیده النینوی فوقالعاده قوی در سالهای ۱۹۹۷–۱۹۹۸ و ۲۰۱۵–۲۰۱۶ بهترتیب با سیل ویرانگر حوضه رود یانگتسه در سال ۱۹۹۸ و بارشهای مکرر و سیلآسای جنوب چین در سال ۲۰۱۶ همراه بود. رویداد کنونی در مقایسه با آن دو دوره تاریخی و در بستر گرمایش جهانی، از نظر سازوکار ایجاد بحران چه تفاوت ماهوی دارد؟ شکستن رکوردهای تاریخی توسط این النینوی فوقالعاده قوی چه آثاری بر مدیریت خشکسالی و سیل در چین خواهد داشت؟
Zhang Jianyun: در سپتامبر امسال، النینوی فوقالعاده قوی شکل گرفت و پیشبینی میشود دمای سطح آب در بخشهای مرکزی و شرقی اقیانوس آرام استوایی در سه ماه آینده همچنان افزایش یابد و به قویترین رویداد ثبتشده النینو تبدیل شود. در مقایسه با موارد گذشته، این پدیده دو ویژگی متمایز دارد: نخست سرعت بسیار بالای شکلگیری است؛ بهطوریکه گذار از شرایط النینو تا رسیدن به مرحله فوقالعاده قوی تنها پنج ماه طول کشید. دوم آنکه شدت آن رکوردها را جابهجا خواهد کرد؛ در سالهای ۱۹۹۷–۱۹۹۸ اوج شدت ۲.۸ درجه سانتیگراد بود، اما در این دوره احتمال دارد از ۳.۲ درجه سانتیگراد فراتر رود.
باید توجه داشت که هر سه رویداد در سالهای ۱۹۹۸، ۲۰۱۶ و ۲۰۲۶ در بستر گرمایش جهانی رخ دادهاند، اما رویداد سال ۲۰۲۶ با روند گرمایش شدیدتر و اثرات انباشته محسوستری همپوشانی دارد؛ ظرفیت نگهداری بخار آب در جو افزایش یافته و پاسخ الگوهای گردش جو به ناهنجاری دمای سطح دریا نیز پیچیدهتر شده است. بنابراین، این النینوی فوقالعاده قوی ممکن است خطرات مرکب در حوضههای آبریز را تشدید کند.
همافزایی گرمایش جهانی و پدیده النینو، خطرات را در سه حوزه نمایان میکند: نخست، افزایش چشمگیر فراوانی و شدت بارشهای حدی. از سال ۱۹۶۱ تا ۲۰۲۴، میانگین روز-ایستگاههای باران سیلآسا در هر دهه ۴.۵ درصد افزایش یافته و در سالهای اخیر تقریباً هر سال شاهد سیلابهای بزرگ حوضهای یا آبگرفتگیهای شدید شهری و زمینلغزش بودهایم. دوم، افزایش خطر جابهجایی سریع میان خشکسالی و سیل. گرمایش زمین شدت و نوسان چرخه آب را تشدید کرده و دگرگونی میان وضعیتهای «خشک» و «مرطوب» را پیاپیتر، شدیدتر و ناگهانیتر میکند؛ بهطوری که برخی حوضهها ممکن است ابتدا خشکسالی و بلافاصله پس از آن سیلابهای سنگین را تجربه کنند. سوم، افزایش ناگهانی فشار مهار سیل در مناطق شمالی. بارشها در سالهای اخیر در مناطق شمالی، بهویژه از شمال شرقی تا مناطق مرکزی و شرقی شمال چین، بیش از حد نرمال بوده و رویدادهای بارش شدید افزایش یافته است.
برای اقدامات مهار خشکسالی و سیل، این تحولات پیامدهای مستقیمی به همراه دارد: نخست اینکه پیشبینی و هشدار سریع بهمراتب دشوارتر شده است. حوادث سیلابی کنونی وضعیت «یک افزایش و سه بیقانونی» را نشان میدهند؛ یعنی افزایش رویدادهای بارش شدید همراه با بیقانونی در زمان، مکان و شدت. سالها برنامهریزی مدیریت سیل بر اساس تقویم زمانی سنتی اواخر ژوئیه تا اوایل اوت و آرایش منابع بر مبنای فرضیه پرآبی جنوب و خشکی شمال انجام میگرفت، اما وضعیت جدید باعث شده است که این تجارب سنتی دیگر بهطور کامل پاسخگوی دگرگونیها نباشند و پیشبینی دقیق سیلاب رودخانههای کوچک و متوسط، سیلابهای کوهستانی و آبگرفتگیهای شهری با چالشهای جدی روبهرو شود.
دوم اینکه بار دفاعی سازههای مهندسی بهشدت افزایش یافته است. ماهیت شدید و ناهنجار بارشها، فرضیات مربوط به ایستایی و یکنواختی دادههای هیدرولوژیک را برهم زده که این امر میتواند کارایی نسبی سازههای مهار سیل و تخلیه آب را کاهش داده و نقاط ضعف مهندسی را نمایانتر کند. بیشترین خطر متوجه رودخانههای کوچک و متوسط، سدهای کوچک، شبکه فاضلاب و زهکشی شهری و سامانههای دفع آب زمینهای کشاورزی است.
۱۳ سپتامبر ۲۰۲۶، چیونگهای در هاینان؛ افزایش سطح آب سد جیاجی در رود وانچوان و تلاطم شدید جریان آب به دلیل تخلیه پیشدستانه مخزن بالادست. منبع: Visual China
چالشهای تازه تغییر اقلیم برای فناوریهای پیشبینی
پنگپای: ساختار دفاعی مهار سیلاب امروز با سال ۱۹۹۸ قابل قیاس نیست، اما سیستم اقلیمی نیز دچار دگرگونی شده است. با هر یک درجه سانتیگراد افزایش دمای جهان، رطوبت جو حدود ۷ درصد افزایش مییابد. در شرایط النینوی فوقالعاده قوی، این «۷ درصد» چگونه تشدید میشود؟ آیا عدم قطعیت در پیشبینی برای مهار سیلاب رشدی خطی دارد یا ممکن است وارد فاز «جهش ناگهانی» شود؟
Zhang Jianyun: بر پایه معادله Clausius-Clapeyron، با هر درجه سانتیگراد افزایش دما، گنجایش نگهداری رطوبت در جو حدود ۷ درصد بیشتر میشود که اثری پایهای در ترمودینامیک است. با این حال، در فرایند واقعی بحران، این نرخ رشد بهصورت خطی عمل نمیکند، بلکه متأثر از گردش جوی، عوارض زمینشناختی و فرایندهای سطح زمین است.
در حوزه گردش جوی، النینوی فوقالعاده قوی الگوهای کلان گردش اتمسفر را دگرگون میکند؛ کمفشار نیمهگرمسیری تقویت شده و بخار آب بیشتری را به سوی خشکیهای چین هدایت میکند، تا جایی که میزان بارش محتمل ممکن است از برآوردهای ترمودینامیکی فراتر رود. از نظر توپوگرافی، رشتهکوههایی مانند یانشان و تایهانگ بخار آب را به بالا رانده و بازده میعان و تشکیل باران را بهشدت افزایش میدهند و حتی باعث تشکیل ابرهای کومولونیمبوس همرفتی نیرومند میشوند. بنابراین افزایش ۷ درصدی رطوبت در شرایط ناهمواریهای مساعد میتواند بارشهای بسیار شدیدتری ایجاد کند؛ برخی پژوهشها حاکی از آن است که به ازای هر یک درجه افزایش دمای سطح، میزان بارش ممکن است بین ۷ تا ۱۵ درصد افزایش یابد. در فرایندهای سطح زمین نیز، اگر رطوبت خاک از پیش بالا باشد، همان میزان بارش رواناب بیشتری تولید کرده و پیک سیلاب را بالاتر میبرد و این حافظه هیدرولوژیک بر کل فرایند سیلابهای بعدی اثر میگذارد.
درباره عدم قطعیت در پیشبینی، موضوع صرفاً افزایشی خطی نیست.
در گذشته، عدم قطعیت در پیشبینی سیل بیشتر ناشی از خطای پیشبینی بارش و خطای مدلها بود و با طولانیتر شدن بازه زمانی پیشبینی، خطا نیز بیشتر میشد. اما در شرایط متغیر کنونی، این عدم قطعیت پیچیدهتر شده است. پیشبینی مقداری بارشهای سیلآسای حدی اساساً یک چالش جهانی است و با افزایش رفتارهای ناگهانی و نامتعارف، دستیابی به دقت بالا دشوارتر میشود. همزمان، فرضیات مربوط به «یکنواختی» و «ایستایی» فرایندهای هیدرولوژیک به چالش کشیده شده و دقت پارامترهای مدلها کاهش یافته است، تا جایی که کوتاهی بازه زمانی پیشبینی و دقت پایین در خصوص رودخانههای کوچک و سیلابهای کوهستانی نمودی آشکار دارد.
سیلابهای حدی سالهای اخیر از ظرفیت دفاعی سازهها فراتر رفته و خصلتی جهشی دارند؛ اثرات آنها میان سیستمهای طبیعی، مهندسی و اجتماعی-اقتصادی منتقل شده و تشدید میشود. آستانههای تحریک و مسیرهای انتقال بحران بسیار پیچیدهاند و همین امر عدم قطعیت را به اوج رسانده است. این یعنی عدم قطعیت دیگر یک دامنه ساده و قابل اندازهگیری نیست، بلکه در شرایط معینی ممکن است به «شکست کامل پیشبینی» بینجامد. این وضعیت نشانه پسرفت دانش پیشبینی نیست، بلکه نشان میدهد شرایط دگرگونشده محیطی، چالشهای بیسابقهای پیش روی فناوریهای پیشبینی نهاده است.
تبدیل جابهجایی سریع میان خشکسالی و سیلاب به یک وضعیت دائمی؛ ضرورت مدیریت همزمان و سازگاری پویا
پنگپای: طی دو سال اخیر در فصلهای پربارش، برخی مناطق جابهجایی ناگهانی خشکسالی به سیلاب را تجربه کردهاند. آیا این رخداد اتفاقی است یا به روندی ثابت تبدیل شده است؟ سامانههای توزیع و مدیریت آب تا چه اندازه توان مقابله دارند و چه کمبودهایی باید جبران شود؟
Zhang Jianyun: جابهجایی سریع میان خشکسالی و سیلاب از یک پدیده نادر حدی به یک واقعیت اقلیمی جدید تبدیل شده که نیازمند مدیریت دائمی است. پژوهشها نشان میدهد دامنه اثرگذاری این جابهجاییها در چین رو به گسترش است و مناطق مرکزی، شرقی و شمال شرقی کانونهای اصلی وقوع آن هستند.
از نظر ظرفیت سامانههای مدیریت منابع آب، ما با تکیه بر مخازن سدها، خاکریزها و سامانههای پایش بارش و رواناب، توانستهایم نوسانات معمول را مدیریت کنیم. اما تعارض بنیادین در جابهجایی ناگهانی این است که در دوره خشکسالی باید برای تأمین آب شرب و کشاورزی ذخیرهسازی کرد، اما با آغاز ناگهانی بارانهای سیلآسا، باید فوراً ظرفیت مخازن را برای مهار سیلاب خالی ساخت.
واقعیت این است که سامانههای ما در برابر جابهجاییهای شدید با بازه زمانی کوتاه، دچار کاستیهایی هستند؛ مهمترین ضعف، وجود نقاط کور در سامانههای پایش و هشدار است. در حوضه رودخانههای کوچک و نواحی مستعد سیلابهای کوهستانی، ایستگاههای سنجش کافی نیست و در شرایط قطع همزمان راه، برق و شبکه ارتباطی، انتقال دادهها متوقف میشود و دقت پیشبینی سیل این رودخانهها کاهش مییابد. از سوی دیگر، الگوهای کنونی پیشبینی و مدیریت آب با فرضیه عدم ایستایی اقلیم سازگار نشدهاند؛ تکیه بر تراز ثابت آب در مخازن ممکن است در این تغییرات ناگهانی سبب شود که در فصل سیلاب آب هدر رود و پس از آن با کمبود آب مواجه شویم. همچنین برنامههای پویای مدیریت بحران برای نوسانات پیدرپی خشکسالی و سیل کافی نیست و قواعد دقیق هماهنگی فرامنطقهای و فرابخشی نیازمند بازنگری است. در سطحی بنیادینتر، پژوهشها درباره سازوکار و فناوریهای پیشبینی این پدیده باید تعمیق شود.
برای رفع این کاستیها، باید ایجاد «سه خط دفاعی» پایش و پیشبینی بارش و رواناب شتاب گیرد، تراکم ایستگاههای هیدرومتری در رودخانههای کوچک و مناطق کوهستانی افزایش یابد و پایداری شبکه در شرایط بحرانی تقویت شود. در بخش تنظیم مخازن، باید از «فرضیه ایستایی» به سوی مدیریت سازگارپذیر حرکت کنیم و ترازهای متغیر مخازن را متناسب با پیشبینیها تنظیم نماییم. در کنار این موارد، شکستن انحصار دادهها میان دستگاهها و تعمیق کاربرد همزادهای دیجیتال در «چهار پیشبینی» ضروری است.
این تحولات ایجاب میکند که رویکرد مدیریت بحران از تمرکز بر تکسناریوها به پاسخگویی چابک در سناریوهای متغیر تغییر یابد تا مهار همزمان خشکسالی و سیل محقق شود.
۷ ژوئیه ۲۰۲۶، ناننینگ در گوانگشی؛ خطر شکست سد لیولان و هجوم سیلاب به روستاهای مجاور. منبع: Visual China
سدهای قدیمی کوچک و متوسط؛ اصلیترین نقاط تمرکز خطر
پنگپای: بهتازگی Ministry of Water Resources و National Development and Reform Commission آییننامهها و دستورالعملهای فنی نوسازی و ارتقای سدهای قدیمی را منتشر کردهاند. اولویتهای اصلی در این پروژهها چیست؟
Zhang Jianyun: در چین بیش از ۹۴ هزار سد وجود دارد که نزدیک به ۹۰ درصد آنها خاکی و سنگریزهای هستند. بیشتر این سدها در دهههای ۱۹۵۰ و ۱۹۶۰ ساخته شدهاند و به دلیل محدودیتهای فنی و اقتصادی آن دوران، کیفیت ساخت پایینی دارند، دچار فرسودگی شدهاند و ایمنی آنها در خطر است؛ بهویژه در سدهای کوچک و متوسط، این فرسودگی خطر بزرگی به شمار میرود. از سوی دیگر، وقوع مکرر سیلابهای فراتر از استاندارد طراحی در سالهای اخیر، ریسک آسیبپذیری این سدها را دوچندان کرده است.
بهتازگی دفتر کل شورای دولتی «برنامه اقدام جامع برای نوسازی و ارتقای سدهای قدیمی» را ابلاغ کرد که در آن حفظ جان مردم در اولویت قرار گرفته و بر هدف «عدم شکست هیچ سدی» تأکید شده است؛ تمرکز این طرح بر سدهای خاکی و سنگریزهای پرخطر است تا توان مهار سیلاب و تابآوری سازهها بهطور محسوس ارتقا یابد.
بر اساس این سند، در طول برنامه پنجساله پانزدهم، حدود ۵۰۰۰ سد که با فرسودگی شدید، ضعف در مهار سیل و ریسک بالا روبهرو هستند، بر اساس الگوی «یک طرح اختصاصی برای هر سد» بازسازی خواهند شد. همچنین برای حدود ۲۶۰۰ سد بزرگ و متوسط که فاقد تجهیزات پایش ایمنی هستند، این امکانات نصب و راهاندازی میشود. تقویت مدیریت بهرهبرداری ایمن، توان پاسخ به شرایط اضطراری و اجرای نظارت دائمی بر سدها برای تضمین کارکرد بلندمدت آنها مورد تأکید است. آییننامهها و راهنماهای فنی صادرشده از سوی Ministry of Water Resources و National Development and Reform Commission اولویتها و الزامات اجرایی این اقدامات را مشخص کردهاند.
در نوسازی سدهای قدیمی، نخستین گام بازنگری در پارامترهای بارندگی و سیلاب طراحی است. در ارزیابی ایمنی سازهها و طراحی طرحهای نو، باید تحلیلهای آماری شرایط ناپایدار و غیرایستا لحاظ شود و نباید صرفاً به دادههای تاریخی تکیه کرد. دومین گام، اعمال رویکردهای طبقهبندیشده و اولویتبخشی به جبران کاستیهای سدهای کوچک و متوسط است. سدهایی که کمترین حاشیه ایمنی را دارند، باید در اولویت ارزیابی ظرفیت مهار سیلاب و ایمنسازی ساختاری قرار گیرند.
۴ سپتامبر ۲۰۲۶، پوتین در استان فوجیان؛ آبگرفتگی شدید در روستای شانپای. (عکس هوایی) عکس از: Lü Ming / China News Service
توسعه «سه خط دفاعی» از ارتقای پایش صرف به سوی یکپارچگی کل زنجیره
پنگپای: سامانه «سه خط دفاعی» در مدیریت منابع آب برای صدور هشدارهای اقلیمی، نیازمند تقویت چه بخشهای کلیدی است؟
Zhang Jianyun: خطوط سهگانه دفاعی ساختاری مرحلهبهمرحله دارند: خط نخست با بهرهگیری از ماهوارههای هواشناسی و رادارهای بارانسنجی، «بارش در ابرها» را رصد میکند؛ خط دوم با شبکه بارانسنجها و مدلهای برآورد رواناب، «باران باریده بر زمین» را به «جریان آب در آبراههها» تبدیل و محاسبه میکند؛ و خط سوم با شبکه ایستگاههای هیدرومتری و مدلهای روندیابی سیل، مشخص میکند سیلاب در چه مسیری، در چه زمانی و با چه اوجی حرکت خواهد کرد. هدف غایی، گسترش بازه پیشبینی و ایجاد فرصت کافی برای هشدارهای زودهنگام است.
هرچند پیشرفتهای ملموسی حاصل شده، اما در برابر شکلهای نوظهور سیلابهای شدید و پیچیده، تقویت چند بخش ضروری است:
نخست، ارتقای ظرفیت پایش و سنجش پدیدههای حدی آبوهوایی. شبکه ایستگاهها در بخشهایی از رودخانههای کوچک و مناطق مستعد سیلابهای کوهستانی تراکم کافی ندارد؛ در شرایط سیلابهای فوقالعاده و قطع احتمالی راهها، برق و مخابرات، باید اطمینان حاصل کرد که ارقام بارندگی، تراز آب و دبی به شکل دقیق اندازهگیری و مخابره شوند. همچنین پایش متغیرهای خاص نظیر رسوب و یخآب و تقویت توان درک خطرات بحرانهای مرکب مانند زمینلغزش و سدهای لغزشی ضرورت دارد.
دوم، بهینهسازی مدلها و الگوریتمهای پیشبینی سیلابهای شدید. برآورد عددی بارشهای سنگین دشوار است و تغییر اقلیم نیز ویژگیهای هیدرولوژیک را دستخوش دگرگونی کرده و الگوهای تجربی گذشته را به چالش کشیده است. پیوند عمیقتر میان پیشبینیهای هواشناسی و هیدرولوژی، بهرهگیری هماهنگ از مدلهای هیدرولوژیک توزیعی، رواناب و هیدرودینامیک، و ترکیب مدلهای تحلیلی با هوش مصنوعی الزامی است؛ این اقدامات باید ضمن افزایش بازه زمانی پیشبینی، دقت نتایج را نیز حفظ کند.
سوم، تقویت یکپارچگی میان «سه خط دفاعی». این خطوط سه سیستم مجزا نیستند، بلکه زنجیرهای متصل از «باران در آسمان» تا «باران بر زمین» و در نهایت «جریان در رودخانه» به شمار میروند. تجمیع دادههای ماهوارهای، راداری و بارانسنجی، پیوند مدلهای بارش و رواناب با سامانههای بهرهبرداری از سازهها، و بازتنظیم پویای متغیرها بر پایه اطلاعات دریافتی از خطوط بعدی، امکان پیشبینی مستمر، تصحیح گامبهگام و جریان پیوسته اطلاعات را فراهم میسازد.
چهارم، پیوند کارآمد میان هشدار سریع و فرآیند تصمیمگیری دفاعی. سه خط دفاعی باید با حوضههای آبریز مبتنی بر همزاد دیجیتال و ابزارهای «چهار پیشبینی» ترکیب شوند تا دادههای خام به سناریوهای ملموس درباره محدوده آبگرفتگی، مخاطرات انسانی و گزینههای مدیریت مخازن تبدیل شوند. سناریونویسی و ارزیابی ریسک موجب خواهد شد نتایج پیشبینی در خدمت مستقیم مهار سیلاب و هدایت اقدامات امدادی قرار گیرد.
افزون بر این، نگهداری زیرساختهای هیدرومتری، ارزیابی تجهیزات و نرمافزارها، تدوین استانداردهای فنی و تربیت نیروهای متخصص از اهمیت بالایی برخوردار است. در گام بعد، باید با تمرکز بر حل چالشهای عینی و کاربرد میدانی و با تکیه بر نوآوری علمی، «سه خط دفاعی» را از سطح پایش صرف به سوی پیوند کامل اجزای زنجیره ارتقا داد و کارکرد آن را از پیشبینی وضع بارندگی به برآورد جامع خطرات سیلاب و پشتیبانی از تصمیمگیریهای عملیاتی گسترش بخشید.




