برآورد میزان خسارت ناشی از زلزله در کمتر از یک دقیقه

گروهی از محققان یکی از شرکت‌های دانش‌بنیان سامانه‌ای را مبتنی بر اطلاعات مکانی برای پایش مخاطرات پیاده‌سازی کردند که قادر است در کمتر از یک دقیقه میزان آسیب‌های واردشده ناشی از زلزله را برآورد کند و به گفته آنها این سامانه در فاز اول برای پایش زلزله راه‌اندازی شده است، ولی در فاز توسعه آن برای پایش سه مخاطره طبیعی دیگر قابل کاربرد خواهد شد.

به گزارش تین نیوز به نقل از ایسنا، زلزله بی‌خبر می‌آید و می‌رود و در سر راه خود هر چه می‌بیند با خود همراه می‌کند، از سقف بالای سر تا جان آدمیان. در این میان بسیاری از کشورها سعی کردند با فناوری‌های زمینی و فضایی با این مهمان ناخوانده سازگاری بیابند.

این همان کاری است که محققان یکی از شرکت‌های دانش اجرایی کرده و با راه‌اندازی سامانه پایش مخاطرات، درتلاش است تا تاب آوری کشور را در برابر این مهمان ارتقاء دهد.

این سامانه هر چند که در حال حاضر برای پایش مخاطره زلزله راه‌اندازی شده است، ولی محققان آن امیدوارند که بتوانند در فاز توسعه، آن را برای مخاطراتی چون فرونشست زمین، زمین لغزش و سیل کاربردی کنند.  

مسعود مجرب، مجری طرح با اشاره به اهمیت و ضرورت ارزیابی خسارات ناشی از زلزله، گفت: معمولا در ساعاتی بعد از زلزله کسی از میزان آسیب‌های وارد شده اطلاع دقیقی در اختیار ندارد، تا آنکه تیم‌های امدادی به منطقه زلزله‌زده اعزام شوند.

وی به تجربه کشور بعد از زلزله ازگله استان کرمانشاه اشاره کرد و ادامه داد: بعد از این زلزله تیم‌های امدادی به ازگله مراجعه کردند، در حالی که آسیب ناشی از این زلزله با بزرگای ۷.۳ در سرپل ذهاب بیشتر از ازگله بوده است.

مجرب با بیان اینکه چنین رویکردی در هیچ کشور پیشرفته‌ای وجود ندارد و امروزه کشورها با استفاده از فناوری به سرعت میزان خرابی ناشی از زلزله را برآورد می‌کنند، اظهار کرد: از آنجایی که عمر مدیریت در کشور کوتاه است، از این رو رویکرد مدیریت بحران در کشور بیشتر به سمت توزیع اقلام است تا استفاده از فناوری برای کاهش بحران.

مدیر عامل این شرکت دانش‌بنیان خاطر نشان کرد: بر این اساس ما در این شرکت دانش‌بنیان از سال ۱۳۹۶، برای شهر "قم" طی قراردادی با شهرداری این شهر، سامانه آنلاین تحت وب اطلاعات مکانی "تخمین آسیب مخاطرات (تام)" را راه‌اندازی کردیم. این سامانه با محوریت تخمین آسیب مخاطرات به تصمیم‌گیری در حوزه مدیریت بحران بلایای طبیعی و مرحله آمادگی پیش از وقوع حادثه کمک می‌کند و کاربر نیز در هر مکان و زمانی با استفاد از تلفن همراه،‌ لپ‌تاب و تبلت بدون نصب نرم‌افزار امکان تخمین خطر و آسیب مخاطرات را خواهد داشت.

وی با اشاره به جزئیات این سامانه، توضیح داد: ما برای ارزیابی خسارات بعد از زلزله‌های احتمالی اقدام به بررسی نوع خاک شهر قم و مدل‌سازی سرعت موج برشی کردیم. در گام بعد سازه‌های این شهر نیز وارد محاسبات شد و بر اساس توابع شکنندگی، تخمین آسیب سازه‌ها بعد از زلزله‌ها بر اساس سناریوهای مختلف ترسیم شد.

مجرب، شبیه‌سازی زلزله با بزرگای مختلف را گام دیگر پیاده‌سازی این سامانه دانست و افزود: شتاب زلزله را می‌توان با فاصله گرفتن از کانون زلزله تخمین زد. به منظور تدقیق سامانه، شتاب برآورد شده را با داده‌ی ایستگاه‌های مختلف شتابنگاری مورد ارزیابی قرار دادیم.

این محقق حوزه زلزله‌شناسی مهندسی ادامه داد: از آنجایی که رفتار زلزله از سنگ بستر تا سطح، تغییر می‌کند، شتاب زلزله در سطح نیز محاسبه شد و اثرات آن را بر روی تک تک ساختمان‌ها مورد ارزیابی قرار دادیم.

وی با تاکید بر اینکه در این سامانه اطلاعاتی از ساختمان‌ها چون "سال ساخت ساختمان"، "ارتفاع آن"، "جنس"، "مهندسی‌ساز بودن آنها" و  "کیفیت ساختمان" وارد شده است، گفت: این سامانه قادر است بر اساس شتاب زلزله، درصد و میزان آسیب ساختمان‌ها را برآورد کند.

به گفته وی، برآورد دستی تخمین میزان آسیب سازه‌ها بعد از زلزله احتمالی زمان‌بر خواهد بود، ولی با استفاده از این سامانه در کمتر از یک دقیقه این محاسبات انجام می‌شود.

مجرب، "نقشه بیشینه شتاب زلزله"، "نقشه شدت زلزله" و "نقشه تخمین آسیب" را از خروجی‌های این سامانه عنوان کرد و ادامه داد: کاربران با استفاده از این سامانه قادر خواهند بود که میزان آسیب را برآورد کنند. به عنوان مثال در کهک قم زلزله‌ای با بزرگای ۵.۵ رخ داده است، ولی اگر بزرگای آن ۷ باشد، سامانه اطلاعات مکانی تخمین آسیب مخاطرات می‌تواند به کاربر اعلام کند که به کدام مناطق بیشترین آسیب وارد خواهد شد.

وی روش محاسباتی این سامانه را "تخمین خطر و آسیب سازه‌ای به وسیله روابط تجربی" و "محاسبه میزان خطر زلزله به وسیله اندازه‌گیری میزان شتاب توسط شتابنگارهای آنلاین" دانست و ادامه داد: الزاما مناطق نزدیک به رومرکز زلزله آسیب بیشتری نخواهد دید، همان گونه‌ که در زلزله کرمانشاه، شهر ازگله به کانون زلزله نزدیکتر بود، ولی آسیب‌های وارد شده از این زلزله در شهر سرپل‌ذهاب بیشتر بود. این امر به جنس خاک بستگی دارد و اگر ما نوع خاک مناطق مختلف را مدل‌سازی کرده باشیم، می‌توانیم درک بهتری از میزان خرابی بعد از زلزله داشته باشیم، ضمن آنکه اعزام تیم‌های امدادی بهتر مدیریت خواهد شد.

مجرب، مدیریت اسکان زلزله‌زدگان را از دیگر کاربردهای نقشه‌های تولید شده از این سامانه ذکر و اضافه کرد: با کاربردی کردن این سامانه مسؤولان مدیریت بحران دید دقیقی از شهرها بعد از مخاطره زلزله در پیش رو خواهند داشت. از این رو هر چه اطلاعات این سامانه کامل‌تر و دقیق‌تر باشد، این دید نسبت به شهرهای زلزله‌زده دقیق‌تر است و مسؤولان را بهتر راهنمایی می‌کند.

مجری طرح، کاربرپسند بودن را از دیگر ویژگی‌های این سامانه نام برد و اظهار کرد: این سامانه به گونه‌ای پیاده‌سازی شده است که هر کاربری با هر سطح سواد و تجربه‌ای می‌تواند از اطلاعات و نقشه‌های آن استفاده کند و حتی قادر است لایه‌های اطلاعاتی را به آن اضافه کند، به این معنی که مسؤولان مدیریت بحران می‌توانند اطلاعاتی چون سوله‌های مدیریت بحران، پارک‌ها برای اسکان اضطراری، تعداد جمعیت تحت تاثیر زلزله، میزان کشته‌شدگان و مجروحان احتمالی، تعداد چادرهای مورد نیاز و حتی میزان مورد نیاز از اقلام بهداشتی برای ۷۲ ساعت را به این سامانه اضافه کنند.

وی بسته شدن راه‌ها بعد از زلزله را از دیگر اطلاعاتی نام برد که این سامانه ارائه می‌دهد و یادآور شد: با هزینه اندکی هر شهر کشور می‌تواند به این سامانه مجهز شود، ولی نیاز به همت دارد، ضمن آنکه متخصصان این حوزه وارد شوند.

مجرب، با بیان اینکه این سامانه به طور کامل در شهرهای "قم" و "اسلامشهر" پیاده‌سازی شد، گفت: با پیاده‌سازی این سامانه در این دو شهر، امکان مانور آمادگی زلزله بر اساس برآوردهای واقعی فراهم شده است، ولی سامانه تام هنوز در تهران پیاده‌سازی نشده است که دلیل آن رویکرد مدیران است.

وی از توسعه این سامانه برای آب و فاضلاب شهر "ساوه" خبر داد و گفت: ما در مدت چهار سال از راه‌اندازی سامانه تخمین آسیب مخاطرات، تنها در سه منطقه از کشور توانستیم آن را پیاده‌سازی کنیم.

مجری طرح "بی‌نیازی از نصب نرم‌‎افزار"، "عدم وابستگی به سیستم سخت‌افزاری"، "قابلیت دسترسی در هر مکان و زمانی" و "قابلیت استفاده از سامانه با دستگاه‌های مختلف" را از دیگر مزایای این سامانه ذکر کرد و یادآور شد: این سامانه در حال حاضر برای زلزله پیاده‌سازی شده است، ولی کاربردی کردن این سامانه برای پایش "فرونشست"، "زمین لغزش" و "سیل" در دستور کار تحقیقاتی و مطالعاتی این شرکت قرار دارد.