انهيارات أرضية

مخاطر تدفق الحطام في الولايات المتحدة

مخاطر تدفق الحطام في الولايات المتحدة



أعيد نشرها من صحيفة وقائع المسح الجيولوجي للولايات المتحدة الأمريكية 176-97.

تدفق الحطام في ولاية أوريغون: حدث تدفق الحطام هذا في ممر نهر كولومبيا بالقرب من بلدة دودسون ، ولاية أوريغون ، خلال حدث لهطول الأمطار والذوبان في فبراير 1996 (Photo Inset: S. Cannon، USGS). أدى مزيج الأمطار والذوبان الثلجي إلى فيضانات شديدة وانهيارات أرضية في جميع أنحاء شمال غرب المحيط الهادئ. تم إيداع تدفق الحطام الموضح هنا في عدد من الأحداث المنفصلة على مدار يومين. نشأت التدفقات عالية على الحاجز وسافر عبر الوادي شديد الانحدار. هرب شاغلو المنزل بحياتهم عندما سمعوا صوتاً هائلاً وتحطم الأشجار وشاهدوا المواد تقترب من نافذة مطبخهم. تم إيداع الصخور والطين والحطام من هذه والعديد من تدفقات الحطام القريبة عبر الممرات المتجهة شرقًا للطريق السريع 84 السريع ، وأغلقت الطريق السريع لمدة 5 أيام. (الصورة الجوية: D. Wieprecht، USGS.)

المقدمة

تتحرك بعض الانهيارات الأرضية ببطء وتتسبب في حدوث أضرار تدريجية ، بينما تتحرك بعضها الآخر بسرعة كبيرة بحيث يمكنها تدمير الممتلكات وإزهاق الأرواح بشكل مفاجئ وغير متوقع. تدفقات الحطام ، والتي يشار إليها أحيانًا باسم الانهيارات الطينية أو التدفقات الطينية أو الكهوف أو الانهيارات الثلجية للحطام ، هي أنواع شائعة من الانهيارات الأرضية سريعة الحركة. تحدث هذه التدفقات بشكل عام خلال فترات هطول الأمطار الغزيرة أو ذوبان الثلوج السريع. وعادة ما تبدأ على سفوح التلال شديدة الانحدار كإنهيارات أرضية ضحلة تسيل وتتسارع إلى سرعات تبلغ عادة حوالي 10 ميل في الساعة ، لكن يمكن أن تتجاوز 35 ميلاً في الساعة.

يتراوح اتساق تدفقات الحطام من الطين المائي إلى الوحل الصخري السميك الذي يمكن أن يحمل عناصر كبيرة مثل الصخور والأشجار والسيارات. يمكن أن يتدفق الحطام من العديد من المصادر المختلفة في القنوات التي قد تزيد فيها قدرتها التدميرية بشكل كبير. يستمرون في التدفق على التلال وعبر القنوات ، وينموون في الحجم مع إضافة الماء والرمل والطين والصخور والأشجار وغيرها من المواد. عندما تصل التدفقات إلى أفواه الوادي أو الأرض المستوية ، ينتشر الحطام على مساحة واسعة ، يتراكم أحيانًا في رواسب كثيفة يمكن أن تسبب الفوضى في المناطق المتقدمة.

ما هي تدفقات الحطام؟

تدفقات الحطام هي انهيارات أرضية سريعة الحركة تحدث في مجموعة واسعة من البيئات في جميع أنحاء العالم. إنهم يشكلون خطورة على الحياة والممتلكات بشكل خاص لأنهم يتحركون بسرعة ، ويدمرون الأشياء في مساراتهم ، ويضربون في كثير من الأحيان دون سابق إنذار. يقوم علماء المسح الجيولوجي الأمريكي (USGS) بتقييم مخاطر تدفق الحطام في الولايات المتحدة وأماكن أخرى ، ويقومون بتطوير تقنيات في الوقت الفعلي لرصد المناطق الخطرة بحيث يمكن إغلاق الطرق أو عمليات الإخلاء أو الإجراءات التصحيحية.

تدفقات الحطام في ولاية يوتا: خلال أواخر مايو وأوائل يونيو من عام 1983 ، ظهرت سلسلة من تدفقات الحطام من رود كانيون إلى مجتمع فارمنجتون ، يوتا. على الرغم من عدم إصابة أي شخص ، إلا أن عددًا من المنازل غمرته المياه ودمرته تدفقات الحطام. نظرًا جزئيًا لدراسات هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية ، تم إنشاء أحواض الحطام هنا وفي أماكن أخرى على طول واجهة Wasatch شمال مدينة سالت ليك لمنع الأضرار اللاحقة. تأثرت ولاية يوتا بشدة جراء الانهيارات الأرضية وتدفقات الحطام خلال أحداث النينيو التي ضربت الولايات المتحدة في أوائل الثمانينيات. (الصورة: إس. إيلين ، USGS.)

انهيارات أرضية خطيرة وسريعة الحركة

تعد التدفقات السريعة الحركة للطين والصخور ، والتي تسمى تدفقات الحطام أو الانهيارات الطينية ، من بين أكثر أنواع الانهيارات الأرضية خطورة وخطورة في العالم. إنهم يشكلون خطراً على الحياة والممتلكات بشكل خاص بسبب سرعاتهم العالية والقوة التدميرية المطلقة لتدفقها. هذه التدفقات قادرة على تدمير المنازل ، وغسل الطرق والجسور ، وإزالة المركبات ، وهدم الأشجار ، وعرقلة الجداول والطرق مع رواسب كثيفة من الطين والصخور. ترتبط تدفقات الحطام عادة بفترات هطول الأمطار الغزيرة أو ذوبان الثلوج السريع وتميل إلى تفاقم آثار الفيضانات التي كثيرا ما تصاحب هذه الأحداث. أخيرًا ، في المناطق التي تحترقها حرائق الغابات والفرش ، قد تؤدي عتبة هطول الأمطار المنخفضة إلى تدفقات الحطام.

تدفق الحطام في كولورادو: تدفقات الحطام مثل هذه بالقرب من Glenwood Springs ، كولورادو ، هي نتيجة لهطول الأمطار الغزيرة على سفوح التلال المحروقة. بالإضافة إلى الإصابات الشخصية والأضرار التي لحقت بـ 30 مركبة تغمرها هذه التدفقات ، توقف النقل على طول الطريق السريع 70 لمدة يوم واحد ، وتعطلت بشكل خطير عمليات الأعمال والطوارئ في منطقة Glenwood Springs. (الصورة: جيم شيدت ، مكتب إدارة الأراضي الأمريكي.)

تدفقات الحطام في غرب الولايات المتحدة

تدفقات الحطام المدمرة للغاية تحدث في العديد من المناطق في جميع أنحاء الولايات المتحدة. مناطق هيلي المعرضة لهطول الأمطار لفترة طويلة ، عرضة بشكل خاص. كثيراً ما تعاني المناطق الواقعة في جنوب كاليفورنيا من مشاكل في تدفق الحطام ، وقد أنفقت الوكالات العامة موارد هائلة على أنظمة حماية هائلة من الحطام لأكثر من 65 عامًا.

شهدت منطقة خليج سان فرانسيسكو أيضًا حلقات مضرة بتدفق الحطام طوال هذا القرن. ارتبطت ظاهرة النينيو ، ظاهرة الاحترار المحيطي التي يمكن أن تسفر عن هطول أمطار غزيرة في المعتاد في مناطق معينة من الولايات المتحدة ، بتدفقات لا حصر لها من الحطام في ولاية يوتا ، عندما شعرت ظاهرة النينيو بزيادة معدلات هطول الأمطار خلال أوائل الثمانينات. تعاني مناطق هيلي في هاواي من الكثير من الدمار الناجم عن تدفقات الحطام ، مثلها مثل مناطق شمال كاليفورنيا وإيداهو وأوريجون وواشنطن. شهدت جبال كولورادو وسييرا نيفادا في كاليفورنيا أيضًا تدفقات حطام في المناطق التي تتلقى معدلات عالية من هطول الأمطار أو ذوبان الثلوج السريع أو مزيج من هذه. مع زيادة عدد السكان في المناطق الجبلية في الغرب ، تزداد احتمالية حدوث أضرار من تدفقات الحطام.

تدفقات الحطام في شرق الولايات المتحدة

لا تقتصر تدفقات الحطام على مناطق غرب الولايات المتحدة. كما حدثت العديد من كوارث التدهور في المناطق الجبلية والجبلية في وسط وشرق الولايات المتحدة ، ولا سيما في جبال الآبالاش. تسببت آلاف من تدفقات الحطام في العديد من الولايات الشرقية في هطول الأمطار الغزيرة من إعصار كميل أثناء انتقاله إلى الداخل من المحيط الأطلسي في عام 1969.

خلال عاصفة شديدة في 27 يونيو 1995 في مقاطعة ماديسون بولاية فرجينيا ، سقطت الأمطار 30 بوصة في 16 ساعة. حدثت مئات من تدفقات الحطام في المناطق الجبلية بالمقاطعة وسط فيضانات واسعة النطاق. غمرت المياه العديد من المنازل والحظائر أو سحقها بواسطة الحطام. تم دفن المراعي وحقول الذرة. والماشية هلكت. تدفق واحد بالقرب من Graves Mill ، فرجينيا ، سافر حوالي 2 ميل ، ويقدر أحد شهود العيان أنه يتحرك بسرعة تقترب من 20 ميلا في الساعة. تسببت الفيضانات مجتمعة وتدمير الحطام في إعلان كارثة الفيدرالية للمقاطعة.

مناطق مخاطر تدفق الحطام:
(ا) تعتبر قيعان الوادي وقنوات الدفق والمناطق القريبة من منافذ الوديان أو القنوات خطرة بشكل خاص. يتدفق الحطام المتعدد الذي يبدأ عالياً في الأخاديد عادةً إلى القنوات. هناك ، يندمجون ويكسبون الحجم ويسافرون لمسافات طويلة من مصادرهم.
(ب) عادةً ما تبدأ تدفقات الحطام بالسعال (المنخفضات) على المنحدرات شديدة الانحدار ، مما يجعل المناطق المنحدرة من المخلفات خطيرة بشكل خاص.
(C) تتعرض الطرقات وغيرها من مناطق المنحدرات التي تم تغييرها أو التنقيب فيها بشكل خاص لتدفقات الحطام. تدفقات الحطام والانهيارات الأرضية الأخرى على الطرق شائعة أثناء العواصف المطيرة ، وغالبًا ما تحدث أثناء ظروف هطول الأمطار المعتدلة مقارنةً بالظروف اللازمة لتدفقات الحطام على المنحدرات الطبيعية.
(د) تعد المناطق التي يتم فيها توجيه الجريان السطحي ، على طول الطرق وتحت المجاري ، مواقع شائعة لتدفقات الحطام والانهيارات الأرضية الأخرى.

المناطق الخطرة

تبدأ تدفقات الحطام على المنحدرات الحادة - المنحدرات شديدة الانحدار بما يجعل المشي صعبًا. ولكن بمجرد البدء ، يمكن أن تتدفق تدفقات الحطام حتى على الأرض المنحدرة بلطف. المناطق الأكثر خطورة هي قيعان الوادي ، وقنوات مجرى الهواء ، والمناطق القريبة من منافذ الوادي ، والمنحدرات التي تم حفرها للمباني والطرق. (انظر وصف الصورة وموقع الخطر على هذه الصفحة.)

حرائق الغابات وتدفقات الحطام

يمكن أن تؤدي حرائق الغابات أيضًا إلى نشاط مدمر للحطام. في يوليو 1994 ، اجتاحت حرائق الغابات العاصفة جبل الجبل غرب غلينوود سبرينغز ، كولورادو ، مما يدل على سفوح الغطاء النباتي. أدت الأمطار الغزيرة على الجبل في سبتمبر إلى العديد من تدفقات الحطام ، أحدها أغلق الطريق السريع 70 وهدد بسد نهر كولورادو. تم غمر طول 3 أميال من الطريق السريع بأطنان من الصخور والطين والأشجار المحروقة.

فرض إغلاق الطريق السريع 70 تأخيرًا باهظًا على هذا الطريق السريع العابر للقارات. هنا ، كما هو الحال في المناطق الأخرى ، ساعدت هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية (USGS) في تحليل تهديد تدفق الحطام وتثبيت أنظمة المراقبة والإنذار لتنبيه مسؤولي السلامة المحليين عند حدوث هطول أمطار عالية الكثافة أو مرور تدفقات الحطام عبر كانيون حساس. أنواع مماثلة من تدفقات الحطام تهدد ممرات النقل وغيرها من التنمية في جميع أنحاء الغرب في التلال التي دمرتها الحرائق وبالقرب منها.

تدفق الحطام في جبل سانت هيلينز: أثناء ثوران جبل سانت هيلين عام 1980 ، سافر تدفق الحطام على بعد حوالي 14 ميلًا في وادي نهر نورث فورك توتل. لقد دمرت تسعة جسور للطرق السريعة ، والعديد من الأميال من الطرق السريعة والطرق ، وحوالي 200 منزل على سهل الفيضان في نهر Toutle (الصورة: D. Crandell ، USGS).

تدفقات الحطام والبراكين

من بين أكثر أنواع تدفقات الحطام تدميراً تلك التي تصاحب الانفجارات البركانية. ومن الأمثلة المذهلة في الولايات المتحدة تدفق الحطام الهائل الناتج عن ثوران جبل سانت هيلينز في واشنطن عام 1980. تتعرض المناطق القريبة من قواعد العديد من البراكين في سلسلة جبال Cascade في كاليفورنيا وأوريجون وواشنطن لخطر نفس الأنواع من التدفقات خلال الانفجارات البركانية المستقبلية. في المناطق ذات المجموعات السكانية الضعيفة ، مثل الوديان القريبة من جبل. يقوم رينييه في واشنطن بإنتاج خرائط للمخاطر تحدد مخاطر تدفق الحطام. في كثير من الحالات ، تعمل هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية (USGS) مع وكالات أخرى تقوم بتركيب أنظمة الكشف عن المخاطر والإنذار ، وتطوير وسائل لإبلاغ المخاطر والتحذيرات حول الانفجارات البركانية وتدفقات الحطام.

ماذا يمكنك أن تفعل إذا كنت تعيش بالقرب من التلال شديدة الانحدار؟


قبل العواصف الشديدة:

(1) تعرف على الأرض من حولك. تعرف على ما إذا كانت تدفقات الحطام قد حدثت في منطقتك عن طريق الاتصال بالمسؤولين المحليين أو المسوحات الجيولوجية الحكومية أو أقسام الموارد الطبيعية أو أقسام الجيولوجيا بالجامعة. من المرجح أن تشهد المنحدرات التي حدثت فيها تدفقات الحطام في الماضي هذه التجارب في المستقبل.

(2) ادعم حكومتك المحلية في الجهود المبذولة لتطوير وتطبيق قوانين استخدام الأراضي والبناء التي تنظم البناء في المناطق المعرضة للانهيارات الأرضية وتدفقات الحطام. يجب أن تكون المباني بعيدة عن المنحدرات الحادة والجداول والأنهار وقنوات الدفق المتقطع وأفواه القنوات الجبلية.

(3) شاهد أنماط تصريف مياه العواصف على المنحدرات القريبة من منزلك ، ولاحظ بشكل خاص الأماكن التي تتلاقى فيها مياه الجريان السطحي ، مما يزيد من التدفق فوق المنحدرات المغطاة بالتربة. شاهد التلال حول منزلك بحثًا عن أي علامات لحركة الأرض ، مثل الانهيارات الأرضية الصغيرة أو تدفقات الحطام أو إمالة الأشجار تدريجياً.

(4) اتصل بالسلطات المحلية للتعرف على خطط الاستجابة للطوارئ والإخلاء لمنطقتك وتطوير خطط الطوارئ الخاصة بك لعائلتك وعملك.

خلال العواصف الشديدة:

(1) البقاء في حالة تأهب والبقاء مستيقظا! تحدث العديد من الوفيات الناجمة عن تدفق الحطام عندما ينام الناس. استمع إلى الراديو للتحذيرات من هطول أمطار غزيرة. انتبه إلى أن انفجارات الأمطار القصيرة القصيرة قد تكون خطيرة بشكل خاص ، خاصة بعد فترات طويلة من هطول الأمطار الغزيرة والطقس الرطب.

(2) إذا كنت في المناطق المعرضة للانهيارات الأرضية وتدفقات الحطام ، ففكر في المغادرة إذا كان ذلك آمنًا. تذكر أن القيادة أثناء العاصفة الشديدة قد تكون خطرة.

(3) استمع إلى أي أصوات غير عادية قد تشير إلى تحطيم الحطام ، مثل تكسير الأشجار أو الصخور التي تطرق معًا. قد يتدفق تدفق أو سقوط طين أو حطام يتدفق أكبر. إذا كنت بالقرب من جدول أو قناة ، فكن متيقظًا لأي زيادة أو نقصان مفاجئ في تدفق المياه وللتغيير من المياه الصافية إلى المياه الموحلة. قد تشير هذه التغييرات إلى نشاط الانهيار الأرضي ، لذا كن مستعدًا للتحرك بسرعة. لا تؤخر! تنقذ نفسك ، وليس أمتعتهم الخاصة بك.

(4) كن حذرا خاصة عند القيادة. السدود على طول الطرق عرضة بشكل خاص للانهيارات الأرضية. راقب الطريق بحثًا عن الرصيف المنهار والوحل والصخور الساقطة وغيرها من المؤشرات على تدفقات الحطام المحتملة.