چگونه یک شهر ضد سیل و هوشمند بسازیم؟! - وبلاگ مایکروتاچ

به گزارش وبلاگ مایکروتاچ، کشورهای مختلف سراسر دنیا همیشه با پدیده های مخرب و طبیعی مثل سیل، زلزله و ... روبه رو هستند. اما بعضی شهرها و کشورها نسبت به دیگر منطقه ها با آسیب های کمتری رو به رو می شوند. شاید بتوان برترین گزینه برای کاهش آسیب ها را پیش بینی دانست. این پیش بینی از سطح پیش بینی های آب و هوا شروع می گردد و تا پیش بینی های ایمنی هنگام ساخت و سازهای شهری گسترده است.

به گزارش سرویس آی تی و فناوری انتخاب، از طوفان هاروی در ایالات متحده تا سیل و سونامی در جنوب شرقی آسیا، همیشه با خسارت هایی همراه هستند. این خسارت ها هزینه های مادی و معنوی متعددی برای انسان ها ایجاد می نمایند. در این میان سیل و سیلاب ها از بدترین و خطرناک ترین موارد برای سلامتی شهرنشینان محسوب می شوند. اما چگونه می توانیم یک شهر ضد سیل و هوشمند داشته باشیم؟

توجه به بافت طبیعت و زیست بوم گیاهی

با توسعه شهرها، کیلومترها آسفالت غیر قابل نفوذ روی جنگل ها یا تالابها قرار می گیرند و سیستم های مدیریت طبیعی سیل مانند جریان های زیرزمینی یا بوته های گیاهی از بین می روند. در یک منظره طبیعی، بارندگی به چرخه آب طبیعی با چهار روش متفاوت کنترل می گردد: نفوذ به سفره های آب زیرزمینی ، ورود آب به دره ها یا دریا ها، جذب آب به وسیله گیاهان، تبخیر آب. اما در در منطقه ها شهری یا حومه ای با جاده ها، بزرگراه ها و پارکینگ ها، آب جایی برای خروج به روش های طبیعی ندارد، بنابراین هر بار باران سنگین می تواند به سیل تبدیل گردد.

بر همین اساس است که در این مرحله مدیران طراحی، معماری و شهرسازی وظیفه دارند با یاری سیستم های هوشمند نقشه برداری و مدیریت شهری هوشمند شرایط شهر را در مقابله با سیل تحت کنترل بگیرند و بافت های گیاهی یا مسیرهای آب رو در شهر را تخریب ننمایند.

سیستم های هوشمند آب و فاضلاب در جذب سیل

تعداد شهرهای سراسر دنیا به سرعت در حال رشد است. ساندرا پاستل، مدیر پروژه آب و فاضلاب دنیای، در کتاب خود به نام چرخه مجازی آب و رفاه، گزارش می دهد که طی 35 سال گذشته، تعداد شهرهای چین از 193 به 653 افزایش یافته است.این موضوع در سایر کشورهای دنیا نیز مصداق دارد. اما همزمان با توسعه شهرها، احتیاج به احداث سیستم های هوشمند کنترل آب و فاضلاب نیز رو به برتری گذاشته است.

در حال حاضر یک حرکت در سراسر دنیا برای ساخت شهرهای هوشمند وجود دارد که می توانند آب باران را جذب کند تا به آن اجازه ندهد که از چند کیلومتر پیاده رو عبور نموده و باعث سیل زدگی گردد. حتی بعضی از شهرهای بزرگ و قدیمی دنیا مثل شیکاگو، سانفرانسیسکو که سیستم آب و فاضلاب سنتی دارند، نیز در حال بازسازی زیرساخت های شهری خود و تغییر سیستم فاضلاب هستند.

به طور کلی دو روش اصلی برای توسعه سیستم های هوشمند وجود دارد:

-استفاده از طراحی های هوشمند مبتنی بر هوش مصنوعی برای ایجاد زیرساخت های شهری نو

-استفاده از از مسیرهای آب طبیعی و ترمیم راه های اصلی آب که قبل از توسعه شهر وجود داشته اند

ایجاد سازه های صنعتی مشابه شن

در ساخت و سازهای سنتی، از ماسه و شن به عنوان یک ساختار بسیار فشرده استفاده می گردد تا فضای بین ذرات کوچک را کم نموده و به این ترتیب هیچ وسیله ای برای نفوذ آب باران به آن نیست. بر این اساس یکی از روش های ساخت شهرک های امن در دنیای امروزی استفاده از آسفالت های نفوذی است. این آسفالت ها با سنگ های زیادی به جای سنگ های سنگین مانند شن و ماسه، و با اضافه کردن الیاف سلولز برای نگه داشتن آسفالت متخلخل همراه است. این منافذ وباعث می گردد تا اندازه آب تا 15 یا 20 درصد کاهش یابد و آب باران بیشتری به وسیله آن نفوذ کند. پیاده روهای متخلخل به طور معمول در بالای مواد ثبات دهنده به عنوان یک مخزن برای نگهداری آب و در نهایت پخش آن در لایه های زیرزمینی استفاده می گردد.

استفاده از زیربناهای ساختمانی اسفنجی

یکی از مخاطرات وقوع سیل در ساختمان ها، ریزش، تخریب یا مسائل زیرساختی است اما در مهندسی امروزی می توان این مشکل را تا حد زیادی با استفاده از زیربناهای اسفنجی کنترل کرد. یکی از ابداعاتی که اخیرا به وسیله پژوهشگران اسپانیایی در حال آنالیز است، استفاده از پی ساختمان هوشمند است. درواقع سازه های زیربنایی ساختمان در مواجهه با حوادث مخرب مثل سیل و زلزله به تحولات واکنش نشان داده و ساکنان ساختمان را با اپلیکیشنی متوجه ابعاد خطر می نمایند. اگرچه این طرح در مرحله آزمون قرار گرفته است. اما در صورت اجرایی شدن می تواند بسیار مجذوب کننده و کاربردی باشد.

چرا بازسازی شهرهای فرسوده مهم است؟

برای کشورهای در حال توسعه دنیا، که در خط مقدم مسائل ناشی از تغییرات اقلیمی هستند، حل موانع مبارزه با حوادث طبیعی یک اولویت مهم است. در حال حاضر از اوگاندا تا بنگلور و از تالاب های شهری هند تا جنگل های منطقه ها حاره احتیاج به آنالیز و بازسازی دارند، این موضوع در مقیاس شهری نیز حائز اهمیت است و شامل بافت های ساختمانی و شهری می گردد.

اهمیت این موضوع در بخش هایی مثل گردشگری، بسیار مهم است. شهرهای توریستی به سبب مسافر پذیر بودن در برابر مسائل آسیب پذیر تر هستند چرا که جمعیت بیشتری را در خود جای داده اند. افزون بر این، امنیت شهری می تواند به جذب مسافرانی پرتعدادتر یاری کند.

شناسایی ظرفیت های شهری پیش از وقوع بحران

مطالعات اجرا شده نشان می دهد که اعمال قوانین استاندارد بر ساختمان های محلی اغلب ناخوشایند است و درجاتی از ناراحتی را ایجاد می نماید. اما به نظر می رسد می توان با آینده نگری این مشکل را حل کرد. در جریان تخریب بافت های فرسوده و نوسازی شهرها بسیار مهم است که به نوع زندگی مردم، بافت فرهنگی و حتی نوع زندگی آنان توجه گردد، شیوه شهرسازی در هنگ کنگ و لس آنجلس یکسان نیست، چرا که الگوهای فرهنگی و شهرنشینی این دو فرق دارد. بر همین اساس است که بهتر است برای حفظ سلامت مردم، در حوادثی مثل سیل با یاری هوش مصنوعی ابتدا نموداری همه جانبه و کامل از شرایط شهر به دست بیاوریم.