تحلیل و شبیه سازی عوامل موثر بر وقوع بهمن با استفاده از مدل RAMMS مطالعه موردی: جاده ولایت رود البرز مرکزی، استان البرز

مقدمه یکی از بلایای طبیعی که مناطق مسکونی و محورهای جاده ای را در مناطق کوهستانی تهدید می کند، ریزش های دامنه ای شامل ریزش سنگ، وقوع بهمن و لغزش است. بهمن، یک حجم عظیمی از برف، سنگ، یخ و واریزه ها را به پایین دست مناطق کوهستانی حمل می کند. وقوع بهمن در مناطق کوهستانی، یکی از مهم ترین مخاطرات طبیعی است که خسارت های جانی و مالی بسیاری را ایجاد می کند و مطالعه عوامل موثر در وقوع بهمن و شبیه سازی آن جهت مدیریت این پدیده از اهمیت زیادی برخوردار است.   مواد و روش ها در این پژوهش، به تحلیل شاخص های موثر بر وقوع بهمن (شاخص های زمینی و هواشناسی) و شبیه سازی وقوع بهمن و مولفه های آن با استفاده از مدل RAMMS در جاده ولایت رود البرز مرکزی (جاده دیزین)، استان البرز پرداخته شده است. شاخص های توپوگرافی و ژئومورفولوژیکی ازجمله شیب، جهت، انحنای دامنه (Curvature)، شاخص موقعیت توپوگرافی (TPI)، شاخص ناهمواری زمین (TRI) و شاخص رطوبت توپوگرافی (TWI) با استفاده از مدل رقومی ارتفاع (DEM) با اندازه پیکسل ۶ × ۶  سانتی متر مربع با کمک پهباد تهیه شد. از شاخص های هواشناسی نیز بارش، دما و باد مورد بررسی قرار گرفت. سپس، با استفاده از مدل شبیه سازی RAMMS مولفه های بهمن ازجمله سرعت، فشار و ارتفاع بهمن در منطقه مورد مطالعه برآورد شد.   نتایج و بحث نتایج نشان داد که مقدار و جهت شیب و شاخص های توپوگرافی تاثیر زیادی بر روی شکل گیری و وقوع بهمن داشتند. مهم ترین گذرگاه بهمن با مساحت ۵.۷ هکتار و ۵۴.۶ درصد از منطقه موردمطالعه که شامل منطقه تجمع و گذرگاه اصلی با شیب ۶۰ تا ۱۲۰ درصد و جهت شمال شرقی است که بیشترین پتانسیل ایجاد بهمن را دارد. همچنین، نتایج مدل شبیه سازی RAMMS نشان داد که سرعت متوسط و حداکثر سرعت بهمن در منطقه ۵.۳ متر بر ثانیه و ۱۶ متر بر ثانیه بوده است. متوسط فشار موثر بهمن هفت و حداکثر فشار بهمن در منطقه نیز ۴۵ کیلو پاسکال بوده است. برآورد ارتفاع بهمن در منطقه نیز نشان داد که متوسط ارتفاع بهمن در منطقه توقفگاه (مناطق مسکونی) ۴.۵ متر و حداکثر ارتفاع بهمن در منطقه ۱۰ متر است که جز بهمن های بزرگ طبقه بندی می شود.   نتیجه گیری شناخت بهمن و ویژگی های دینامیک بهمن، یکی از عوامل بسیار مهم در پیش بینی و کنترل این پدیده طبیعی و خطرناک است. همچنین، شناسایی نوع بهمن (مرطوب، قطعه ای و پودری) می تواند کارشناسان را تا حد بسیاری زیادی در مدیریت و پیشنهاد روش های کنترل آن راهنمایی و کمک کند. در این پژوهش، با استفاده از نقشه ها و اطلاعات پایه ای و هواشناسی و عامل های ژئوموروفولوژیکی مانند انحنای دامنه، شاخص موقعیت توپوگرافی (TPI)، شاخص ناهمواری زمین (TRI) و شاخص رطوبت توپوگرافی (TWI) به همراه بازدیدهای میدانی، مناطق تجمع، گذرگاه عبور و توقفگاه بهمن شناسایی شد. سپس، مهم ترین شاخص های موثر در ایجاد و وقوع بهمن در منطقه تعیین شد. شیب بالای منطقه بین ۱۲۰-۶۰ درصد و همچنین، جهت دامنه (شمالی و شمال شرقی) و عوامل اقلیمی مانند بارش و دما، مهم ترین عوامل وقوع بهمن در منطقه موردمطالعه بوده است. متوسط ارتفاع بهمن در منطقه توقفگاه (مناطق مسکونی)، ۴.۵ متر و حداکثر ارتفاع بهمن در این منطقه ۱۰ متر بوده است. با توجه به پژوهش حاضر، احتمال وقوع بهمن و خسارت در منطقه موردمطالعه بسیار بالا بوده و نیازمند ارائه و اجرای برنامه های مدیریتی و کنترلی برای جلوگیری از خسارت احتمالی است.

کلیدواژه ها:

برف ، خطر بهمن ، عوامل اقلیمی ، مدل سازی ، مولفه های بهمن