درسنامه آموزشی جغرافیا (3) کلاس دوازدهم انسانی
درس 6: مدیریت مخاطرات طبیعی
مخاطره و بحران
در درس قبل با برخی از فرایندهای طبیعی مانند زلزله و سیل و پیامدهای آنها آشنا شدید. به این فرایندها مخاطرات طبیعی میگویند. اصولاً هرگونه عامل محیطی که سلامتی و حیات انسانها و موجودات زنده را تهدید کند یا به اموال و داراییهای انسانها خسارت وارد آورد، مخاطره است.
بحران پیشامدی است که به صورت ناگهانی و گاهی شدید رخ میدهد و به وضعیتی خطرناک و ناپایدار برای فرد یا جامعه میانجامد. بحران باعث به وجود آمدن شرایطی میشود که برطرف کردن آن نیازمند اقدامات اساسی، فوری و فوق العاده است. مخاطرات طبیعی مانند زلزله وسیل میتوانند بحران ایجاد کنند.
مدیریت مخاطرات طبیعی
مدیریت مخاطرات، کلیهٔ اقداماتی است که به کمک آنها بتوان از بروز حوادث ناگوار پیشگیری کرد یا در صورت بروز آن حوادث، بتوان آثار آنها را کاهش داد و شرایط لازم برای امداد رسانی سریع و بهبود اوضاع را فراهم کرد. مدیریت مخاطره در سه مرحله، یعنی قبل از وقوع، حین وقوع و بعد از وقوع مخاطره صورت میگیرد.
در کشور ما مسئولیت مدیریت بحران به عهدهٔ «سازمان مدیریت بحران» وابسته به «وزارت کشور» است. در همهٔ استانها ادارهٔ کل مدیریت بحران وجود دارد که زیر نظر استانداری فعالیت میکند.
سازمان مدیریت بحران که بخشی از فعالیتهای آن مربوط به مخاطرات طبیعی است، وظیفهٔ ایجاد آمادگی برای مقابله با بحران و پیشگیری از آن، مدیریت بحران و رساندن کمکهای اولیه به آسیب دیدگان و ساماندهی و بازسازی مناطق آسیب دیده را به عهده دارد. این سازمان برای انجام دادن وظایف خود از کلیهٔ ظرفیتهای موجود مانند وزارت خانهها و سازمانهای دولتی و نیروهای نظامی و انتظامی و سازمانهای امدادی استفاده میکند و فعالیتهای آنها را برای مقابله با بحران هماهنگ میسازد. در این زمینه، نیروهای مسلح ارتش، سپاه پاسداران انقلاب اسلامی، بسیج و نیروهای انتظامی به دلیل برخورداری از توانمندیهای نیروی انسانی و تجهیزات و ماشینآلات، نقش مهمی در کمکرسانی به مناطق بحرانزده دارند.
مدیریت زمین لرزه
نشانههای وقوع زمین لرزه
به طورکلی زمین لرزهها غیرقابل پیشبینی هستند اما انسان تلاش میکند بتواند این حادثهٔ ناگوار را پیشبینی کند. اگر از بزرگترها بپرسید که چه علائمی قبل از زمین لرزه میتواند ما را از خطر آن آگاه کند، ممکن است پاسخ بدهند که در زمانهای نزدیک به وقوع آن جانوران واکنشهایی غیر عادی از خود نشان میدهند؛ برای مثال، سگها بیوقفه پارس میکنند یا موشها از لانههایشان فرار میکنند. علت این امر نیز تفاوت در حساسیت حواس جانوران نسبت به انسان است.
در برخی مطالعات، موارد زیر به عنوان نشانههای وقوع زمین لرزه مطرح شدهاند:
الف) کاهش لرزشهای کوچک زمین در راستای گسلها: این لرزشها را فقط دستگاههای حساس لرزهنگار میتوانند ثبت کنند. زمانی که این لرزشها متوقف شوند، امکان تجمع انرژی بیشتر میشود و ممکن است در اثر تخلیهٔ یکبارهٔ انرژی، زمین لرزهٔ شدیدتری رخ دهد.
ب) تغییر در آبهای زیرزمینی: پیش از وقوع زمین لرزه ممکن است در اثر فشار بر لایههای پوستهٔ زمین، سطح آب زیرزمینی (در چاهها، چشمهها و قناتها) بالا یا پایین برود یا ترکیب شیمیایی آنها تغییر یابد. همهٔ اینها میتوانند نشانههایی از وقوع احتمالی زلزله باشند.
پ) بررسی تغییر اندازهٔ فاصله بین شکستگیهای پوستهٔ زمین به وسیلهٔ دستگاههای دقیق و عکسهای هوایی و تصاویر ماهوارهای، راه دیگری برای پیش بینی احتمالی وقوع زلزله است.
مدیریت پیش از وقوع زمین لرزه
امروزه با استفاده از وسایل پیشرفته، مانند سیستمهای هشدار لرزهای، میتوان علائم را قبل از وقوع زلزله دریافت و وقوع آن را اطلاع رسانی کرد.
- ساختمانها باید مقاوم سازی شوند و اصول طراحی و مهندسی ساختمان و مقررات مربوط به آنها رعایت گردد. در زمان وقوع زلزله، بناهای روستایی بیش از ساختمانهای شهری آسیب میبینند؛ زیرا مصالح به کار رفته در ساختمانهای شهری نسبت به سکونتگاههای خشت و گلی روستایی مقاومت بیشتری دارند. ساختمانهایی که براساس اصول مهندسی ساخته میشوند، در زمان وقوع زلزله کمتر آسیب میبینند و تلفات انسانی خیلی کمتری به بار میآورند.
|
|
- از ساختن سکونتگاهها و مراکز فعالیت انسانی و شهرها دراطراف مناطقی که گسلهای فعّال دارند، جلوگیری شود.
- مراکز امداد و نجات و پناهگاهها در مناطق مختلف ایجاد شود و چادرها و لوازم اضطراری متناسب با جمعیت هر منطقه توزیع گردد.
- راهکارهای مقابله با زمین لرزه به روشهای مختلف به گروههای مختلف مردم آموزش داده شود (آموزش همگانی).
در سطح خانه، مدرسه و محل کار:
- نقاط امن پناه گیری را در خانه، مدرسه، محل کار و... شناسایی کنیم.
- قفسههای کتاب، اشیا و گلدانهای آویز، لولهٔ آب گرم کن و سایر وسایلی را که ممکن است با لرزش سقوط کنند، سرجایشان محکم کنیم.
- کیف کمکهای اولیه تهیه کنیم و آن را در محل مناسب قرار دهیم. با توجه به تصویر، در این کیف چه چیزهایی باید باشد؟
مدیریت در زمان وقوع زمین لرزه
- بهتر است در زمان وقوع زمین لرزه، خونسردی خود را حفظ کنیم، از ساختمانهای بلند فاصله بگیریم و به زمینهای باز پناه ببریم. چنانچه داخل ساختمان هستیم، بهتر است در محل مناسب و امن در ساختمان پناه بگیریم؛ برای مثال، کنار ستونهای اصلی ساختمان یا گوشهٔ دیوارها. از پنجرهها و دیوارهای دارای پنجره و شیشه فاصله بگیریم. برای محافظت از خود در برابر سقوط اجسام میتوانیم به زیر میزهای چوبی محکم پناه ببریم و برای جلوگیری از جابهجا شدن میز، پایههای آن را محکم بچسبیم.
- هنگام وقوع زمین لرزه، بعد از پناه گرفتن باید با دو دست از سر خود مواظبت کنیم. محل پناهگاه را تا پایان زمین لرزه ترک نکنیم.
- از پله و آسانسور استفاده نکنیم.
- اگر در خیابان هستیم، از ساختمانهای بلند و تیرهای چراغ برق و تابلوی مغازهها فاصله بگیریم و اگر درحال رانندگی هستیم، خودرو را در کنار خیابان یا جاده و دور از ساختمانهای بلند یا تیرهای برق متوقف کنیم و تا پایان زمین لرزه در خودرو بمانیم.
|
|
|
|
|
|
مدیریت بعد از زمین لرزه
آنچه در اغلب زلزلهها سبب خسارت میشود و تلفات انسانی را بیشتر میکند، مشکلاتی است که پس از وقوع زلزله پیش میآید؛ برای مثال، آتش سوزیها، انفجار لولههای گاز، لغزشهای زمین، پس لرزهها و اتصال کابلهای برق.
- پس از وقوع زمین لرزه باید مواظب پس لرزهها باشیم؛ ساختمانهای نیمه مخروبه ممکن است در پس لرزهها فرو بریزند.
- باید به سرعت برق را قطع کنیم، شیرهای آب و گاز را ببندیم و محل را ترک کنیم.
- تا حد ممکن روی آوار حرکت نکنیم؛ چون امکان دارد افرادی زیر فضای خالی آوار باشند که حرکت ما باعث ریزش آوار روی آنها شود.
- اسکان موقت زلزلهزدگان و برپا کردن چادرهای امداد و استقرار مراکز درمانی در مناطق مناسب و رسیدگی به مصدومان باید به سرعت و با دقت انجام شود. در صورت نیاز، با رعایت نظم و هماهنگی به نیروهای امدادی و آسیب دیدگان یا گیرافتادهها کمک کنیم.
- از آنجایی که در بحرانهای شدید و زلزلههای بزرگ، کمکرسانی از توان دولت به تنهایی خارج است، تقویت فرهنگ نوعدوستی و همیاری مردمی کمک زیادی به حل مشکلات مناطق زلزلهزده میکند.
فعالیت (صفحهٔ 103 کتاب درسی)
1- به پایگاه اینترنتی سازمان مدیریت بحران کشور به نشانی ndmo.ir وارد شوید و روی گزینههای «آموزش همگانی» «آموزش کودکان» و «آپارات» کلیک کنید. فیلمها را مشاهده و راهکارهای مقابله با زلزله را استخراج کنید و به طور خلاصه در کلاس گزارش دهید.
در این فیلمها مشاهده میشود که اقداماتی باید قبل، حین و پس از زلزله انجام داد، از جمله:
| قبل از وقوع زلزله | حین زلزله | بعد از زلزله |
|---|---|---|
|
- باید منازل با توجه به نکات ایمنی زلزله ساخته شود. |
- خونسردی خود را حفظ کنیم. - از ساختمانهای بلند فاصله بگیریم. - در حال رانندگی در مناطقی دور از پل و ساختمانهای مرتفع توقف نماییم. |
- مواظب پسلرزهها باشیم. - از روی آوارها حرکت نکنیم. - برق، گاز و آب را قطع کنیم. |
2- بیاموزید و به دیگران آموزش دهید:
الف) با توجه به آنچه آموختهاید، دستورالعمل مدیریت مقابله با زلزله را تهیه کنید و در خانه آموزش دهید.
ایمنسازی ساختمانها - جلوگیری از ساختن شهرها روی گسلها - ایجاد پناگاههای اضطراری - یافتن امنترین نقاط منزل جهت پناه گرفتن
ب) مانور زلزله را در خانه انجام دهید. مکانهای امن خانه و محل شیرهای اصلی گاز، آب و قطع برق را شناسایی کنید. یک نفر زنگی را به صدا در آورد و همه در مکانهای امن پناه گیری کنید. دستورالعمل و گزارش مانور زلزله را در کلاس ارائه کنید.
دانشآموزان باید به شکل عملی انجام دهند.
3- آیا مانور سراسری زلزله در هشتم آذر ماه در مدرسۀ شما اجرا شده است؟ مشارکت خود و چگونگی اجرای آن را توضیح دهید.
راهنمای اجرای مانور سراسری زلزله و ایمنی (مدرسه ایمن - جامعۀ تاب آور) 1396 را از پایگاه اینترنتی پژوهشگاه بینالمللی زلزله شناسی ایران به نشانی iiees.ac.ir بارگیری (دانلود) کنید.
بله اجرا شد، بچههای مدرسه با اشتیاق و توجه به نکات مهم آن را اجرا نمودند، زیرا میدانند که کشور ما در کمربند زلزلهخیز قرار دارد و هر آن ممکن است زلزلهای رخ دهد. بنابراین باید همیشه آماده باشیم.
مدیریت سیل
در چند دههٔ اخیر، خسارتهای ناشی از سیلابهایی که در کشور ما به وقوع پیوسته همواره رو به افزایش بوده است. دلیل اصلی آن نیز توسعهٔ سکونتگاهها و ساخت و سازها در حریم سیلگیر رودخانهها بوده است.
مدیریت پیش از وقوع سیل
الف) روشهای سازهای: در این روشها قبل از وقوع سیل، شدت جریان آن براساس روشهای هیدرولوژی محاسبه و تخمین زده میشود. سپس، با به کارگیری روشهای مهندسی و احداث سازههای مناسب، نسبت به هدایت، انحراف یا مهار سیل اقدام میشود. از جملهٔ این روشها اصلاح بسترهای رودخانهها، ایجاد کانالهای انحرافی، ایجاد دیوارههای مهارکننده و پایدارکننده و احداث سدهای ذخیرهای یا تنظیمی (هدایت و اصلاح شیب آبراههها) است.
|
|
|
|
ب) روشهای غیرسازهای: در سالهای اخیر بر به کارگیری روشهای غیرسازهای تأکید بیشتری میشود. این روشها علاوه بر اینکه تأثیرات نامطلوب کمتری بر محیط زیست دارند، در دراز مدت مفیدتر و بسیار کم هزینهترند. البته در اغلب موارد، روشهای غیرسازهای باید همراه با روشهای سازهای به کار گرفته شوند.
- اجرای روشهای آبخیزداری و تقویت پوشش گیاهی حوضه و نفوذ دادن آب باران در حوضهها
- تعیین حریم توسعه برای رودخانهها، تعیین محدودههای سیل گیر و نقشههای حریم سیل گیری و پرهیز از ساخت و ساز در محدوده سیلگیر
- ایجاد پایگاههای نجات و امداد در مناطق سیل خیز
- نصب دستگاههای هشداردهندهٔ سیل در مناطق سیل خیز و اطلاع رسانی به موقع به مردم این مناطق.
در سالهای اخیر، استانداری هر استان با نصب میلههایی برای رودخانههای سیلخیز حریم سیلگیر تعیین کرده است. برای تعیین حریم سیلگیر، با انجام دادن محاسبات آماری بر اساس آبدهی گذشتهٔ یک رودخانه (حداقل 35سال)، بالاترین سطحی را که احتمال دارد آب آن رود در آینده در حین وقوع یک سیل دربرگیرد، درنظر میگیرند (معمولاً صد سال آینده که به آن دورهٔ بازگشت صد ساله میگویند.) در حریم سیلگیر تعیین شده در اطراف رود، اجازهٔ ساخت و ساز داده نمیشود.
- ایجاد پایگاههای نجات و امداد در مناطق سیل خیز
- نصب دستگاههای هشداردهندهٔ سیل در مناطق سیلخیز و اطلاعرسانی به موقع به مردم این مناطق
مدیریت بعد از وقوع سیل
پس از توقف بارش و فروکش کردن سیل، اقدامات زیر ضروری است:
- مکانیابی برای اسکان موقت و برپا کردن چادرهای امداد و استقرار مراکز درمانی در مناطق دور از خطر سیلاب برای رسیدگی به مصدومان
- مرمت فوری راههای ارتباطی برای دریافت خدمات و تجهیزات موردنیاز پس از سیلاب
- توزیع امکانات و تجهیزات موردنیاز مصدومان، به ویژه استقرار تانکرهای آب آشامیدنی بهداشتی برای جلوگیری از شیوع بیماریهای عفونی و ... .
فعالیت (صفحهٔ 106 کتاب درسی)
1- شکل های A و B یک ناحیه را در دو دورۀ زمانی 1340 و 1360 نشان میدهد. در سال 1360 وقوع سیلابها در منطقه افزایش یافته است. دو تصویر را مقایسه کنید.
الف) چه تغییراتی امکان وقوع سیل را افزایش دادهاند؟ از بین برپن پوشش گیاهی - افزایش جمعیت - افزایش ساختو ساز در حریم رودخانه

ب) چرا این تغییرات احتمال وقوع سیل را در این ناحیه افزایش دادهاند؟ توضیح دهید.
با از بین رفتن پوشش گیاهی، مقدار نفوذ آب به خاک کاهش یافته و روان آبها افزایش یافته است. افزایش ساختو ساز نیز به گونهای نفوذ آب به زمین را کاهش داده و مقدار روان آب افزایش یافته است.
2- شکل C تغییراتی را که با هدف مدیریت مخاطرۀ سیلاب و کاهش تأثیرات آن ایجاد شده است، نشان میدهد.
الف) از چه راهکارهایی برای کنترل سیل استفاده شده است؟
1- اجرای روش آبخیزداری و کاشت پوشش گیاهی 2- ایجاد سد و جمعآوری و ذخیرهٔ سیلاب 3- تعیین حریم توسعه برای رودخانه 4- پرهیز از ساختوساز در محدودهٔ سیلگیر
ب) توضیح دهید که این تغییرات چگونه میتوانند مخاطرۀ سیل را کاهش دهند.
1- کاشت پوشش گیاهی و آبخیزداری موجب نفوذ آب توسط گیاهان به خاک شده و مانع از روان شدن آب در سطح زمین میشود.
2- به این ترتیب به جای روان شدن آب در سطح زمین و سیلگیر شدن منطقه آب جمعآوری شده و در موقع لزوم از آن استفاده میگردد.
مدیریت زمین لغزش
گسترهٔ زمین لغزشها بسیار کمتر از مخاطراتی مانند زمین لرزه است؛ یعنی عرض و طول اغلب تودههای لغزشی کمتر از یک کیلومتر است و بنابراین، خسارتهای آن چندان فراگیر نیست. به این ترتیب، ضررهای ناشی از آن هم باید به حداقل کاهش یابد و این امر نیازمند اقدامات مدیریتی در سه مرحله است: قبل از وقوع، حین وقوع و بعد از وقوع زمین لغزش است.
اقدامات قبل از وقوع زمین لغزش
- برای ساختمان سازی باید از شیبهای تند، لبههای پرتگاهی، کنارههای پرشیبرودها و دامنههای پر شیب درهها پرهیز کرد.
- قبل از ساخت و ساز در سطوح شیبدار، مطالعات خاک شناسی و پایداری زمین انجام پذیرد. کارهای ایمنسازی مانند مقاوم سازی لولههای انتقال انرژی، پایدارسازی سطوح شیب دار و نظایر آن انجام پذیرد.
|
|
|
|
اقدامات حین وقوع زمین لغزش
- باید به سرعت از مسیر لغزش و جریان گل و لای خارج شد.
- به سازمانهای امداد و نجات اطلاع داد و به کسانی که برای ترک محل به کمک نیاز دارند، امدادرسانی کرد.
اقدامات بعد از وقوع زمین لغزش
- تعمیر و بازسازی منطقه به ویژه در صورت تخریب تأسیسات زیربنایی، مثل خطوط آب، برق و گاز
- شبکهٔ زهکشی سطح تودهٔ لغزشی ساماندهی شود؛ به طوری که نفوذپذیری آن کاهش یابد. در صورت اصلاح و مرمت شبکهٔ زهکشی سطح لغزش، آب باران کمتر نفوذ میکند و به سرعت تخلیه میشود.
- برای پیشگیری از خطرات آتی، لازم است استعداد لغزشِ مجدد ارزیابی شود.
شکل 2- با هدایت انشعابات شبکۀ زهکشی به سوی یک کانال مصنوعی، سرعت تخلیۀ روان آب افزایش و نفوذ پذیری و زمین لغزش کاهش مییابد.
مدیریت خشکسالی
میانگین بارندگی سالانه در کشور پهناور ایران حدود 224 تا 275 میلیمتر است؛ در حالی که میانگین بارندگی خشکیهای زمین 800 میلیمتر است. بخش وسیعی از کشور ما در قلمرو آبوهوای خشک جهان قرار میگیرد. حدود 10 درصد از سطوح کشاورزی کشور بارندگی بیش از 500 میلیمتر در سال دارند (به آبیاری نیاز ندارند) و 90 درصد باقیمانده به آبیاری نیازمندند. برخلاف بخشهای اقتصادی دیگر، مانند صنعت و خدمات، مهمترین عامل تهدید کنندهٔ بخش کشاورزی در کشور ما خشکسالی است.
به طورکلی در مدیریت خشک سالی مهمترین راهکارها عبارتاند از :
- صرفه جویی در مصرف آب و پرهیز از مصرف بیرویهٔ آبهای سطحی و زیرزمینی موجود
- افزایش بهرهوری آبیاری در کشاورزی و استفاده از روشهای آبیاری تحت فشار
- پرهیز از کشت محصولاتی که به آب زیاد نیاز دارند و کاشت گیاهان مقاوم به خشکی و محصولاتی که به آب کمتری نیازمندند.
- جمعآوری و ذخیره سازی آب باران به روشهای مختلف
- تغذیهٔ مصنوعی سفرههای آب زیرزمینی
- مدیریت آبخیزداری، حفاظت از مراتع و پوشش گیاهی و کنترل فرسایش خاک
- مدیریت فاضلابها و پسابها واستفادهٔ مجدد از آب
برخی از این راهکارها کوتاه مدت و برخی بلند مدتاند.
|
|
فعالیت (صفحهٔ 110 کتاب درسی)
1- بررسی کنید که روشهای آبیاری تحت فشار کداماند. دربارۀ کاربرد و مزایای هر یک گزارش مختصری تهیه کنید و در کلاس ارائه دهید. آبیاری بارانی - آبیاری قطرهای
| نوع آبیاری | مزایا | معایب |
|---|---|---|
| بارانی | 1- کاهش هزینههای آمادهسازی 2- تهویهٔ خاک به راحتی انجام میشود 3- کمتر بودن هزینهٔ نیروی کارگری 4- حداقل تلفات به صورت رواناب و فرسایش |
1- در صورت وجود باد یکنواختی توزیع کاهش مییابد. 2- کمبود توان فنی در مناطق دور افتاده 3- به علت تبخیر شدید در مناطق گرم و خشک امکان تلفات زیاد است. 4- در مناطقی که باد شدید است. |
| قطرهای | 1- صرفهجویی در میزان آب و هزنهها 2- تلفات آب کم است. 3- استفادهٔ راحت از کودها 4- آبیاری باغات نیز امکانپذیر است. |
1- گرفتگی قطره چکانها 2- به دلیل فرم توزیع رطوبت خاص این روش، نمکها در سطح خاک تجمع یافته و امکان خطر برای گیاهان وجود دارد. |
2- دربارۀ چند نوع محصول کشاورزی که به آب زیاد نیاز ندارند و در منطقۀ محل زندگی شما قابل کشتاند، تحقیق کنید و نتیجه را در کلاس بگویید.
زعفران - گلگاو زبان - گلهای زینتی - گل محمدی - آویشن
با کشت این گیاهان بیابانزدایی و اشتغالزدایی ایجاد میشود و درآمد از شهرها به روستاها منتقل میشود. به عنوان مثال با کاشت یک هکتار جو درآمد یک روستایی برابر با 4 میلیون تومان میشود. ولی با کاشت یک هکتار آویشن، این درآمد برابر با 40 تا 80 میلیون تومان میشود، میتوان گت در این صورت اشتغال زایی برای 25 تا 150 نفر به وجود میآید.
3- نمودار زیر براساس میانگین آمار دما و بارش ایستگاه هواشناسی مرودشت ترسیم شده و طول دورۀ خشکِسال در آن تعیین شده است.
شما نیز با توجه به آمار میانگین 45 سالۀ ایستگاه هواشناسی کرمان - که در جدول زیر آمده است نمودار دما و بارش ایستگاه کرمان را ترسیم کنید و سپس، به سؤالات زیر پاسخ دهید.
الف) گرمترین و کم بارشترین ماههای سال به ترتیب کداماند؟ گرمترین تیرماه 28/5 و کم بارشترین شهریور 0/4
ب) کرمان چند ماه از سال کمبود آب دارد؟ اردیبهشت - خرداد - تیر - مرداد - شهریور - مهر - آبان کم آبترین ماه سال کدام است؟ شهریور
ج) دو نمودار را با هم مقایسه کنید.
مرودشت در استان فارس قرار دارد و در منطقهٔ خشک ایران میباشد با مقایسهٔ این دو نمودار تقربیا هر دو منطقه از نظر بارش و دما شبیه هم هستند.
فنون و مهارتهای جغرافیایی (3)
کاربرد سنجش از دور در مطالعات جغرافیایی
سنجش از دور، دانش و فن جمعآوری اطلاعات از پدیدههای سطح زمین از طریق مشاهدهٔ غیرمستقیم با استفاده از سنجندهها و پردازش اطلاعات دریافت شده است. در گذشته، از عکسهای هوایی که به کمک بالونها و هواپیماها برداشته میشد، در نقشهبرداری و مطالعهٔ پدیدههای روی زمین و تغییرات آنها فراوان استفاده میکردند. به تدریج با پیشرفت فناوریهای ماهوارهای و رایانهای و ورود اطلاعات رقومی (دیجیتال) و پردازش توسط آنها تحول بزرگی در سنجش از دور پدید آمد.
به طور کلی، سطح زمین بخشی از پرتوهایی را که از منابع گوناگون -مانند خورشید- دریافت میکند، به صورت امواج الکترومغناطیس بازتاب میدهد. امروزه با استفاده از بازتابهای طیف الکترومغناطیسی پدیدههای سطح زمین که سنجندهها دریافت میکنند، میتوان اطلاعاتی را از سطح خشکیها و دریاها ذخیره و پردازش کرد و نمایش داد.
تاکنون کشورهای مختلف جهان دهها ماهواره را با اهداف متفاوت از جمله اهداف نظامی، هواشناسی، مخابراتی، منابع زمینی و نظایر آن در جوّ زمین و بالاتر از آن قرار دادهاند. این ماهوارهها به کمک دستگاههای سنجندهٔ خود اطلاعات زمینی را رصد و برداشت میکنند.
گروهی از این ماهوارهها، ماهوارههای منابع زمینی (لندست landsat) نامیده میشوند. آنها تقریباً هر 24 ساعت یک بار به دور کرهٔ زمین میچرخند و در طول این مدت با استفاده از نور روز از تمام زمین تصویربرداری میکنند.

تصاویری که ماهوارهها از سطح زمین برمیدارند، در زمینههای مختلف از جمله مطالعات انرژی (نفت، گاز، معادن و ...)، منابع طبیعی (کشاورزی، جنگلداری، مرتع، مدیریت سواحل و…)، هواشناسی و مطالعات جوی، مطالعات توسعهٔ شهری، مطالعات زیست محیطی، مخاطرات طبیعی کاربرد دارند و روز به روز بر کاربردهای آنها افزوده میشود. دستگاههای سنجندهٔ نصب شده روی ماهوارهها میتوانند بازتاب پدیدههای سطح زمین را در طیفهای الکترومغناطیس مختلف دریافت کنند. بخش کوچکی از این طیفها مرئی و قابل رویتاند و چشم انسان میتواند آنها را دریافت کند. در واقع، همهٔ پدیدههایی که با چشم دیده نمیشود طیفهای مرئی آنها دریافت میگردد؛ برای مثال جسمی که داغ است، طیف گرمایی آن را نمیتوانیم با چشم ببینیم اما سنجندهها میتوانند بازتاب طیف گرمایی غیرمرئی را دریافت کنند. اما سنجندههای ماهوارهها قادرند طیفهای نامرئی مانند مادون قرمز (فروسرخ)، ماوراء بنفش (فرا بنفش)، رادار و امواج ماکروویو را نیز دریافت و ثبت کنند.
بنابراین، برخی از پدیدههای سطح زمین که چشم انسان قادر به مشاهدهٔ آنها نیست، به صورت تصاویر رقومی (دیجیتال) ماهوارهای قابل ثبت و نمایشاند. پدیدههای نامرئی مانند انرژی زمین گرمایی، گازهای موجود در جو، جریانهایی هوایی، رطوبت موجود در جو و حتی پدیدههایی مانند آفات و بیماریهای گیاهی و نظایر آن نیز قابل شناسایی هستند.
همانطور که گفته شد، سنجندههای ماهوارهای طیفهای مختلف بازتاب شده از سطح زمین را به صورت رقومی دریافت و ثبت میکنند. سپس، این دادههای رقومی به ایستگاههای زمینی، مانند گیرندههای موجود در سازمان فضایی ایران، ارسال میشود. در مرحلهٔ بعد نرمافزارهای رایانهای پیشرفته دادههای رقومی دریافت شده را تحلیل و به تصاویر مورد نیاز تبدیل میکنند.
تصاویر قرار داده شده در نرم افزار گوگل ارث اغلب در طیف مرئی تهیه شدهاند و پدیدههایی را نشان میدهند که در سطح زمین با چشم قابل مشاهدهاند.
استفاده از سنجش از دور در مطالعات مخاطرات طبیعی
استفاده از تصاویر ماهوارهای در مطالعه و پیش بینی مخاطرات طبیعی به طور روز افزون در حال گسترش است. به چند نمونه از کاربردهای این تصاویر توجه کنید:
- به کمک آنها میتوانیم جابهجایی مواد سطح دامنهها و حرکت تودههای زمین لغزش را به طور دقیق، یعنی در حد سانتیمتر، اندازهگیری کنیم. این تصاویر در سایر زمینهها مانند مخاطرهٔ فرونشست، سیل و زمینلرزه نیز کاربرد دارند.
- از طریق تصاویر ما میتوانیم جهت حرکت سامانههای بارانزا و زمان دقیق رسیدن آنها به هر منطقه را حداقل چند روز قبل پیشبینی کنیم. سپس، با استفاده از تصاویر ماهوارههای منابع زمینی حدود سیلگیر رودخانهها را تعیین کنیم. همچنین، از طریق تصاویری که سنجندهٔ ماهوارهای تهیه کرده است، میتوانیم دستورالعملهای دقیقی برای تعیین حریم فعالیتهای انسانی و مرز استقرار سکونتگاهها در اطراف رودخانهها تدوین کنیم.
- از طریق تصاویر ماهوارهای میتوانیم موقعیت گسلهای لرزه خیز را شناسایی و با استفاده از تصاویری که تغییرات دورهای را نشان میدهند، آنها را پایش کنیم. معمولاً خطوط گسلی مهم به سبب انرژی عظیمی که در امتداد آنها نهفته است، پیش از وقوع زمین لرزه دچار تنش میشوند. تنشهای موجود در امتداد خط گسل تولید گرما میکند. از این رو، تصاویر حرارتی ماهوارهای میتوانند این تغییرات دمایی را در اطراف خطوط گسل ثبت کنند و هشدارهای لازم را بدهند.
فعالیت (صفحهٔ 114 کتاب درسی)
1- به پایگاه اینترنتی سازمان فضایی ایران به نشانی isa.ir وارد شوید.
الف) روی گزینۀ «تصاویر ماهوارهای منتخب» کلیک کنید و تصاویر زیبایی را که سنجندۀ ماهوارهها از بخشهای مختلف کشور ما برداشته است، مشاهده کنید.
ب) دربارۀ انواع ماهوارهها و کاربردهای سنجش از دور اطلاعاتی را استخراج و در کلاس ارائه کنید.
2- در تصاویر ماهوارهای زیر، مسیر سفید رود در دو دورۀ زمانی مقایسه شده است. تصاویر بالا مربوط به دورۀ کم آبی رودخانه است و تصاویر پایین، یک دورۀ سیلابی رودخانه را بعد از بارندگی نشان میدهد. در تصاویر پایین، جریان رودخانه گل آلود است و حدود بستر سیلابی با خط قرمز نشان داده شده است.

الف) در تصاویر سمت چپ، حدود بستر سیلابی رودخانه را مانند تصاویر سمت راست ترسیم کنید.
ب) به نظر شما، کدام یک از کاربریهای اطراف رودخانه در معرض سیلاب احتمالی قرار دارند؟
3- با راهنمایی معلم و با بارگیری (دانلود) و نصب نرم افزار گوگل ارث که قابلیت استفاده از تصاویر ماهوارهای را برای کاربران فراهم میکند. تغییرات یک پدیدۀ جغرافیایی مانند دریاچه ارومیه، دریاچه نمک، رود جگین در استان هرمزگان، آبگیری سدها (رود کارون) و... را در دورههای زمانی متفاوت مقایسه کنید. با کلیک کردن روی گزینۀ history در نوار ابزار، میتوانید تصاویر ماهوارهای مربوط به گذشتۀ هر منطقه را بیابید.
4- با استفاده از نرم افزار گوگل ارث، برخی پدیدههای جغرافیایی منطقۀ زندگی خود را مشاهده کنید و به پرسشهای معلم پاسخ دهید.





