گزارش مقدماتی سیلاب ۵ و ۶ فروردین ۱۳۹۸ شهر شیراز از دیدگاه زمین‌شناسی

به گزارش می‌متالز، در مقدمه این گزارش می‌خوانیم، در پی رویداد جاری شدن سیلاب در حدود ساعت 11 روز دوشنبه  پنجم فروردین ماه 1398  در محل دروازه قرآن شیراز، تیمی متشکل از کارشناسان مرکز زمین‌شناسی و اکتشافات‌معدنی منطقه جنوب (شیراز) جهت بررسی وضعیت حوضه آبریز مسیل دروازه قرآن و بررسی آن از دیدگاه زمین‌شناسی تشکیل شد.

در این رویداد متاسفانه 22 نفر از هموطنان جان باختند و بیش از 100 نفر مجروح  شده و خسارات مالی قابل ملاحظه‌ای در برداشت. همچنین در ادامه، طی رخداد سیلاب روز ششم فروردین در بخشهائی از شهر شیراز بویژه در محله سعدی،  خسارات بسیار گسترده‌ای در پی داشته و  مشکلات فراوانی برای مردم این منطقه ایجاد کرد.

اغلب سیلاب‌ها بلایی با منشاء طبیعی محسوب می‌شوند، ولی تغییراتی که انسان در کانال‌های رودخانه‌ها و شهرنشینی در کف دره‌ها ایجاد کرده، به نوسان، رفتار  و شدت بسیاری از سیل‌ها افزوده است.

دشت شیراز به دلیل تعدد رودخانه‌های فصلی و زیر حوضه‌های آبریز و نیز وجود ارتفاعات و کمی پوشش گیاهی در منطقه و نیز از بین رفتن مراتع در سال‌های نه چندان دور و ساخت و سازهای وسیع و گسترده بدون محاسبه دقیق دفع آب‌های سطحی و زهکش از جمله شهرهای سیل خیز استان و کشور است.

گسترش بی‌رویه  شهر به خصوص در محور شمال غرب و از بین رفتن پهنه‌های طبیعی جذب رواناب‌ها و نزولات جوی و کاهش پوشش گیاهی منطقه سبب شده است که در بارندگی‌های با میزان بالا (بیشتر از 70 میلیمتر در 24 ساعت) و متناوب، آب نتواند در خاک نفوذ کند و در نهایت به دلیل نبود زهکش و سیستم دفع مناسب در مسیر جاری شود.  شهر شیراز در راستای عبور شاخه اصلی رودخانه خشک که از بهم پیوست نهراعظم و رودخانه تنگ سرخ تشکیل شده و رودخانه چنار راهدار و همچنین مسیل های بزرگ سعدی و دروازه قرآن و نواحی پیرامونی آنها  دارای پتانسیل پر خطر رخداد سیلاب است و وجود دریاچه مهارلو در جنوب شرق شهر محل جمع شدن آب های سطحی و سیلاب‌های این شهر است.

تعریف سیلاب

سیل در حقیقت افزایش ارتفاع آب رودخانه و مسیل و بیرون زدن آب از آن، اشغال بخشی از دشت­‌های حاشیه رودخانه است که می­‌تواند با غرقاب کردن منطقه باعث وارد آمدن خسارت بر ساختمان و تاسیسات عمومی شده و تلفات انسانی و دامی به همراه داشته باشد در مواردی سیل می‌تواند ناشی از افزایش سطح آب دریاچه و یا دریا باشد که در این موارد جریان بادهای شدید تاثیر زیادی خواهد داشت.

در هنگام بارش باران و برف مقداری از آب جذب خاک و گیاهان، درصدی تبخیر، و باقیمانده جاری می­‌شود که به آن رواناب می‌گویند. سیلاب زمانی روی می‌دهد که خاک و گیاهان نتوانند بارش را جذب کرده و در نتیجه کانال طبیعی رودخانه کشش گذردهی رواناب ایجاد شده را نداشته باشد.

در کشور ما تقریباً 38درصد بارش به رواناب تبدیل می‌شود که این میزان در مناطق کوهستانی با ذوب برف افزایش می‌یابد. سیلاب‌هایی که به صورت‎های متفاوت روی می‌دهند منطقه‌ای به نام سیلای دشت را در اطراف رودخانه به‌وجود می‌آورند.

عوامل پیدایش سیل

عوامل به وجود آورنده سیل را می‌توان به دو گروه عوامل طبیعی و عوامل انسانی تقسیم کرد:

1-عوامل ناشی از شرایط طبیعی

1-1- عوامل اقلیمی:

در بین عناصر اقلیمی باران، تگرگ، برف، دما، باد می‌تواند از عناصر و عوامل موثر در ظهور فرسایش آبی خاک باشند. مهمترین خصوصیات باران که در فرسایش خاک اهمیت دارد عبارتست از:  مقدار باران، شدت بارندگی، اندازه قطرات باران، توزیع اندازه قطرات باران، سرعت نهایی باران و توزیع بارندگی و این درحالیست که بارندگی در 5 فروردین1398 شیراز در مدت یک ساعت به صورت ممتد و 20 دقیقه از این زمان بارش همراه با تگرگ با شدت بسیار زیاد به میزان 17 میلیمتر در بخش جنوب شرقی شیراز (فرودگاه) و 25 میلیمتر در مرکز شهر (شرکت آب منطقه‌ای فارس) گزارش شده است و این نشان‌دهنده توزیع ناهمگون بارندگی در بخش‌های مختلف شهر شیراز بوده است. در ادامه بارندگی به صورت غیر ممتد و متناوب در روز 6 فروردین ادامه داشته است و میزان بارندگی در 24 ساعت در منطقه شهرک گلستان بیش از 150 و در جنوب شرق شهر نزدیک به 75 میلیمتر بوده است.

2-1-میزان و شدت بارندگی

میزان زیاد بارندگی به مفهوم رخداد سیل نیست، بلکه شدت بارندگی است که می‌تواند منجر به تولید سیلاب شود. تحقیقات نشان می­‌دهد که باران­‌های شدید و کوتاه مدت، به ویژه بارندگی‌های بیش از 70 میلیمتر در یک شبانه روز منجر به تولید سیلاب خواهد شد چنانکه در 5 و 6 فروردین 98 در شیراز رخ داده است. همانگونه که اشاره شد در مدت 24 ساعت در بخش شمال غربی شیراز بیش از 150 میلیمتر بارش و در جنوب شرق بیش از 75 میلیمتر باران باریده است و این در حالیست که در مدت 20 دقیقه باران شدید، حدود 25 میلیمتر بارش سبب سیل دروازه قرآن در روز 5 فروردین شده است.

1-3- شرایط اقلیم و ریخت‌شناسی شهر شیراز

شیب حوضه رودخانه از عوامل مهم در زمان تمرکز و افزایش سرعت جریان هستند. محدوده مورد مطالعه از نظر طبیعی و ریخت‌شناسی در دیدی کلان وکلی در محدوده ی ریختاری زاگرس قرار گرفته است که شامل کوهستان زاگرس چین‌خورده است و پستی و بلندی‌هایی با جهت شمال غربی-جنوب شرقی دارند. ارتفاع شیراز از سطح دریا 1540 متر است. دشت شیراز در میان حصار کوهستانی واقع شده است. ارتفاعات شمالی آن را رشته کوه بمو، کوه پشت مله و کفترک تشکیل می‌دهد که تنگ سعدی و دروازه قرآن در میان رشته کوه‌های پشت مله و کفترک قرار دارد. در شمال غرب کوه دراک و قلات و در جنوب کوه سبزپوشان واقع شده است. شیب ارتفاعات و ناهمواری‌های منطقه تند و از محل دشت به سمت قله سریعا به میزان شیب افزوده شده به طوری که در ارتفاعات به حدود 50 درصد و بیشتر می‌رسد. دشت شیراز حد فاصل ارتفاعات منطقه است و در کف ناودیس‌ها و تاقدیس پنهان شیراز قرار گرفته است. دره‌ها نیز از دیگر عوارض منطقه هستند که حد فاصل ارتفاعات هستند و معمولا در خط القعر آنها آب‌های دائمی و فصلی در جریان هستند. دره قلات، حسین‌آباد، دروازه قرآن، سعدی‌و...  از دره‌های منطقه هستند.

رشته کوه‌های ذکر شده نیمه غربی حوضه آبریز مهارلو را تشکیل می‌دهند چنانکه در محدوده شهری شیراز نهر اعظم، رودخانه تنگ سرخ، رودخانه خشک، رودخانه چنار راهدار و پیر بنو–بیدزرد وجود دارندکه سیلاب‌های سرازیر شده کوه‌های شیراز را به سمت دریاچه مهارلو هدایت می‌کنند. هوای شیراز به طور کلی معتدل با زمستان‌های ملایم و تابستان‌های گرم هستند. در شکل 2 وضعیت و گسترش زیر حوضه‌های شیراز و مسیر رودخانه‌ها و مسیل‌های اصلی در آن مشخص شده است و همچنین در جدول 1 مساحت و شیب میانگین زیر حوضه‌ها نشان داده شده است.

1-5-عوامل زمین‌شناسی

واحدهای زمین‌شناسی رخنمون‌یافته در حوضه آبریز شیراز عمدتا واحدهای کربناتی در ارتفاعات و واحدهای مارنی در دامنه‌ها است و رسوبات آبرفتی درشت دانه تا ریزدانه، دشت‌های حوضه را شامل می‌شود. واحدهای کربناتی دارای نفوذ پذیری خوب بوده، ولی باتوجه به شیب زیاد ارتفاعات که بطور میانگین بیش از 50 درصد است امکان نفوذ آب را کاهش می‌دهد. واحدهای مارنی که عمدتا لایه‌های سازند رازک و گچساران است،  با گسترش زیاد بخش‌های ناودیسی و دامنه‌ای  منطقه شهری را تشکیل داده است، لایه‌های این واحد زمین‌شناسی نفوذناپذیر است. رسوبات آبرفتی نیز بخش بسیار وسیعی از گستره شهری را پوشش داده است و با توجه به ناهمگن بودن آن در بخش‌های مختلف نفوذپذیری متفاوتی دارند. چنانکه دارای نفوذپذیری کم تا متوسط در بخش‌های مختلف حوضه هستند.

بنابراین بخش بسیار زیادی از رسوبات پوششی حوضه‌های آبریز شهر شیراز در گروه رسوبات سست و ناپایدار بوده و با فرسایش پذیری زیاد در معرض رواناب هستند. در بارش‌های شدید، مقدار قابل ملاحظه‌ای از رسوبات فرسایش یافته حوضه آبریز توسط رواناب و سیلاب حمل می‌شود، این مهم در سیل اخیر دوازه قرآن و محله سعدی بسیار چشمگیر بوده و میزان خسارات وارده را افزایش داده است.

2- عوامل انسانی

دخالت بی‌رویه انسان در محیط زیست در ظهور سیلاب ها نقش قابل ملاحظه‌ای دارد. روند روزافزون شهرنشینی و توسعه پوشش‌های غیرقابل نفوذ بر سطح زمین احتمال سیل‌خیزی در مناطق مسکونی را افزایش می‌دهد. با از بین رفتن روزافزون مراتع و جنگل‌ها، همه ساله افزایش جریان آبهای سطحی را در مقیاس وسیع­تری شاهدیم، چنانکه در محدوده مسیل دروازه قران به دلیل ساخت‌وسازها و تجاوز به حریم رودخانه و همچنین دستکاری در آبراهه های حوضه آبریز این مسیل، احداث ساختمان‌ها و دیوارکشی‌ها و جاده‌سازی صورت گرفته که یکی از عوامل تشدید رخداد سیل دروازه قرآن در 5 فروردین، هجوم آب‌های سطحی در مسیرهایی غیر از مسیر آبراهه‌های حوضه آبریز در مناطق مسکونی، تجاری و تفریحی و اراضی که تغییر کاربری داده‌اند در نزدیکی دروازه قران است.

اگر تنگ کردن مسیل‌ها و یا پل‌سازی بر روی رودخانه‌ها با محاسبه دقیق علمی و با در نظر گرفتن حداکثر دبی محتمل انجام نشود به سیلاب­‌های بسیار خطرناکی منجر خواهد شد؛ زیرا با بسته شدن مسیر آب در زیر پل‌ها به وسیله زباله، شاخ و برگ، گل‌ولای‌و...، آب از بستر رودخانه سرریز شده و سیلاب به راه خواهد افتاد که چنین پدیده‌ای به وضوح در سیلاب اخیر شیراز به وفور دیده می‌شد.

در شکل 3 نمایی از مسیل دروازه قران و حوضه آبریز بالا دست آن را نشان می‌دهد که در زمان جاری شدن سیلاب، آبراهه‌های موثر در تشدید سیلاب با خطوط آبی رنگ و همچنین محل حوضچه آرامش این مسیل در محل خروج توسط لوله زیرزمینی نشان داده شده است.

در این تصویر وضعیت تغییر کاربری‌های دامنه شرقی دروازه قرآن نمایش داده شده است. اشکال 4 و 5 نمایی از محل گذر سیلاب دروازه قرآن در گذشته و نمای فعلی دروازه قرآن را نشان می‌دهد. در شکل 7 جهت حل مشکلات ترافیکی ورودی شهر در محل دره، لوله‌ای به قطر یک متر قرار داده شده و شرایط فعلی را ایجاد کرده است.

تاریخچه وقوع سیلاب در شیراز

از شمار سیلاب‌های مهم در شهر شیراز می‌توان به سیلاب زمستان 1057 شمسی شهر شیراز اشاره کرد. این سیلاب مخرب و سنگین، یک سوم شهر را فراگرفت، به علت تلفات سنگین، اپیدمی و بیماری‌های مرتبط با آن بر شهر حاکم شده و دامنه تلفات را گسترش می­دهد. همچنین شیراز در یک سده گذشته 5 بار شاهد باران های سنگین و سیل آسا بوده است. آخرین سیل ها در شیراز مربوط به سال های 1365 و 1380 است که در دی ماه سال 1380 به دلیل بارندگی شدید آب از مسیر رودخانه خشک که خود یک مسیل دفع سیلاب از بالادست شهر شیراز به طرف دریاچه مهارلو است خارج گشته و در معابر و خیابان ها جاری شد و به منازل و مکان‌های تجاری حواشی رودخانه خسارات عمده وارد ساخت.

حوضه‌های آبریز دشت شیراز

حوضه آبریز دشت شیراز از جمله حوضه‌های میان­کوهی در بین ارتفاعات زاگرس بوده که با شیب ملایم و جهت شمال غرب به جنوب شرق، به دریاچه مهارلو ختم می­‌شود. عمده‌ترین جریان‌های سطحی در درون حوضه آبریز دشت شیراز، رودخانه خشک، چنار راهدار و پیربنو - بیدزرد است (شکل8).

زیرحوضه‌های دروازه قرآن و سعدی در شمال و شمال شرق شهر شیراز از زیر حوضه‌های رودخانه خشک است. نهراعظم از ارتفاعات قلات و رودخانه تنگ سرخ از ارتفاعات کوه دراک در شمال غرب شهر شیراز سرچشمه گرفته و در منطقه پل معالی‌آباد بهم پیوسته و رودخانه خشک را شکل می‌دهند و در ادامه رواناب‌های سطحی زیر حوضه سعدی، دروازه قرآن و کفترک به آن پیوسته و به مهارلو می‌ریزد. رودخانه چنارراهدار در جنوب شهر شیراز از بخش‌های جنوبی کوه دراک و منطقه حسین‌آباد در جنوب غرب شیراز سرچشمه می‌گیرد این رودخانه در محل پل فسا با مسیل پیربنو – بید زرد یکی شده و به دریاچه مهارلو می‌ریزد.

سیستم دفع آب‌های سطحی شهر شیراز

در شهر شیراز به علت نداشتن یک سیستم جامع جمع‌آوری و تخلیه آب‌های سطحی در مواقع بارندگی عموما با مشکلاتی مواجه است. در مناطق جنوبی شهر که شیب زمین محدود و سطح آب زیرزمینی نیز بالاست، مشکلات به شکل حادتری خود را بروز می‌دهد.

شبکه دفع آب‌های سطحی در شهر شیراز شامل مسیل‌های طبیعی، زهکشی زیرزمینی، کانال‌های سرپوشیده و جوی‌های سرباز در طرفین خیابان‌های اصلی و جوی‌های فرعی و سطحی در معابر فرعی شهر است. رودخانه‌های خشک و چنار راهدار در شمال و جنوب شهر مهمترین مسیل‌های دفع آب­های سطحی و سیلاب‌های ناشی از بارندگی در شهر شیراز است که نزدیک به 77 درصد از این وظیفه توسط رودخانه خشک به دریاچه مهارلو می‌ریزد.

بررسی وضعیت سیلاب پنجم و ششم فروردین 1398 شهر شیراز

بارش باران که از صبح روز دوشنبه 5 فروردین 98 به طور ملایم و غیر ممتد در شیراز آغاز شده بود در حدود ساعت 11 صبح بارش شدید باران همراه با تگرگ ریز دانه طی کمتر از یک ساعت سبب جاری شدن روانآب در سطح معابر شهر شد. در مدت نزدیک به 20 دقیقه از این زمان، شدت بارش بسیار شدید بود،  چنانکه بطور نقطه‌ای، سیلاب جریان‌یافته قابل مشاهده بود، میزان بارندگی در این رویداد توسط ایستگاه فرودگاه نزدیک به 17 و در محدوده سازمان آب 25 میلیمتر گزارش شده است. بیشترین حجم روانآب در ورودی شیراز (دروازه قرآن) رخ داد که متاسفانه سبب تلفات جانی و مالی زیادی در این قسمت از شهر تا محله هفت‌تنان شد و به علت ازدحام عبور و مرور در این منطقه ( معبر ورودی و خروجی شهر)، میزان تلفات جانی و خسارات مالی چشمگیر بوده است. در ضمن در محله سعدی، در حاشیه‌های رودخانه خشک، میدان کوزه‌گری، زیرگذرهای سطح شهر و دیگر معابر شهر از قبیل چهارراه پانزده خرداد(پارامونت)، بلوار امیرکبیر، بلوار زند، بازار وکیل، بلوار هفت‌تنان، پیرنیا و... آب‌گرفتگی گسترده ایجاد شد. در ادامه بارش در روز 6 فروردین در کمتر از 24 ساعت بیش از 150 میلیمتر در منطقه شهرک گلستان (شمال غرب شهر شیراز) و بیش از 74 میلیمتر در بخش‌های شرقی شهر شیراز (فرودگاه)، سبب طغیان رودخانه خشک و مسیل سعدی شد و خسارات مالی بسیار زیادی را به جا گذاشت.

بحث و بررسی سیلاب زیر حوضه دروازه قرآن

زیر حوضه دروازه قرآن به مساحت 23 کیلومتر مربع و شیب حوضه نزدیک به 30 درصد است که در روز 5 فروردین در ساعت حدود 11 صبح به میزان نزدیک به 25 میلیمتر در مدت کمتر از 20 دقیقه بارش انجام شد. بنابراین حجم رواناب تولید شده به تقریب 143750 متر مکعب در 20 دقیقه است و رسیدن رواناب از دورترین نقطه حوضه به دروازه قرآن به تقریب 30 دقیقه برآورد می‌شود و خروج آن توسط لوله‌ای به قطر یک متر امکان‌پذیر نیست(شکل 3 تا 7)

همچنین به علت وضعیت پوشش گیاهی کم در بالا دست حوضه و نفوذ ناپذیری واحدهای زمین‌شناسی مارنی سازند رازک و نفوذپذیری بسیار کم رسوبات آبرفتی و سست بودن خاک به ویژه به علت تغییرات انسانی (بهم ریختگی این رسوبات در حاشیه ساخت‌وسازهای جاده‌ای و ساختمانی میزان فرسایش خاک و حمل آنها توسط آب را بیشتر می‌کند) در این حوضه میزان رسوبات حمل شده توسط رواناب بسیار زیاد بوده و در نهایت شیب زیاد حوضه که نزدیک به 30 درصد بوده در تشدید سرعت سیلاب بسیار موثر است.

چنین شرایطی در روز 5 فروردین در این منطقه ایجاد شد و سبب سرریز شدن حجم زیادی از رواناب، از محل حوضچه آرامش و بخش‌هایی از مسیر مسیل که ارتفاع سطح آب از سطح جاده بالاتر بوده، شد و سیلاب را به وجود آورد (شکل 9 محل تجمع رواناب را با رنگ آبی نشان داده که در زمان وقوع سیلاب این بخش به صورت سیلابی از مسیر ورودی شهر شیراز وارد بلوار هفت‌تنان شده است) (شکل 10 نمایی از محل طغیان سیلاب از ورودی دروازه قرآن را نشان می‌دهد) که علاوه بر خسارات مادی، صدمات جانی جبران‌ناپذیری را در مسیر دروازه قرآن به هفت تنان را ایجاد کرد. از دیگر عوامل طغیانی شدن سیلاب در محل دروازه قرآن هجوم سیلاب‌های بخش شرق و غربی محل دروازه قرآن است که به علت ساخت سازه‌ها، محل آبراهه‌های طبیعی مسدود و رواناب‌های تولید شده بصورت تجمیعی از کوچه‌های فرعی به کوچه‌های اصلی رسیده و با حجم زیادی از رواناب به صورت نقطه‌ای به محل حوضچه آرامش و محل خروج آب رسیده که امکان تخلیه این سیلاب توسط لوله‌ای با قطر یک متر امکان‌پذیر نبوده است.

همچنین در قسمت‌های بالا دست، در قسمت‌هایی که ساخت‌وساز شده به ویژه در مسیر جاده کمربندی در حال احداث شرقی (زیباشهر به طرف سعدی)، مسیرهای گذر آب دستکاری شده و این مهم در تشدید رواناب دروازه قرآن موثر بوده است.   در روز 6 فروردین با ادامه بارش های روز قبل به میزان 75 میلیمتر، با توجه به نظارت و اقدامات زیاد برای هدایت و خروج رواناب‌ها در این حوضه مشکلی ایجاد نشد.

بحث و بررسی سیلاب زیر حوضه سعدی

زیر حوضه سعدی (شکل 15) به مساحت 56 کیلومتر مربع و شیب میانگین حوضه نزدیک به 14 درصد است. در روز 5 فروردین طی بارش شدید 25 میلیمتری در محله سعدی، آب گرفتگی معابر صورت گرفت و در ادامه، طی روز 6 فروردین در مجموع نزدیک به 75 میلیمتر باران بارید که در صبح این روز از حوالی ساعت 7 تا 30/12 طی چند مرحله نزدیک به 15 دقیقه ، بارش بسیار شدید رخ داده که میزان بارش در صبح این روز حدود 34 میلیمتر بوده است. بنابراین حجم رواناب تولید شده در حوضه آبریز سعدی به تقریب 1050000 متر مکعب در طی دو روز بوده است که به تقریب 476000 متر مکعب آن طی 5 ساعت در صبح روز 6 فروردین و به ویژه در چند مرحله 15 دقیقه‌ای اشاره شده است، بنابراین حجم رواناب ایجاد شده بسیار قابل ملاحظه بوده و شرایط بحران را به‌وضوح نشان می‌دهد.

رسیدن رواناب از دورترین نقطه حوضه به محله سعدی به تقریب 30 تا 45 دقیقه است که محور خروج آن از محله سعدی است وظیفه خروج رواناب توسط کانال سیمانی زیرزمینی در محله سعدی است (در شکل 20 محل گذر آبراهه اصلی در محله سعدی با خط آبی پر رنگ نشان داده شده است) اما به دلیل حجم زیادی رواناب، پل‌ها و کانال‌های مربوطه گنجایش عبور آن را نداشته و باعث بالا آمدن آب و سرازیر شدن رواناب به محله سعدی شده است. این رویداد در نزدیکی ساعت 10تا 11 صبح روز 6 فروردین رخ داد و در محل ورود به محله سعدی پلی وجود دارد که در ابتدا در محل این پل رواناب طغیان کرده و سبب مسدودی مسیر جاده شده است ( شکل 20) و در ادامه مسیر ضمن سرریز رواناب بخش‌هایی از محله سعدی را متاثر ساخته و در نهایت در نزدیکی ابتدای بلوار شهید وفایی که به کانال زیر زمینی رسیده به علت عدم توانایی انتقال سیلاب توسط این کانال، سیلاب بخش‌های وسیعی از محله سعدی را درنوردیده و بخش زیادی از این سیلاب با شتاب بالا در مسیر بلوار شهید وفایی به سمت تونل سعدی هدایت شده و از طریق این تونل، سیلاب وارد بلوار فضیلت شده و سپس بخشی از بلوار نصر و محله‌های پیرامون این دو بلوار را متاثر ساخته است (شکل 15 با خطوط زرد محل گذر سیلاب جاری شده را نمایش می‌دهد)

در حوضه آبریز سعدی همانند حوضه دروازه قرآن وضعیت پوشش گیاهی، در بالا دست کم بوده و نفوذناپذیری واحدهای زمین‌شناسی مارنی سازند رازک و نفوذپذیری بسیار کم رسوبات آبرفتی و بالا بودن فرسایش خاک وجود دارد و به همین دلیل، در این حوضه نیز هم سرعت جریان رواناب و هم میزان رسوبات حمل شده توسط رواناب بسیار زیاد بوده است. سیلاب همراه با گل و لای در محله سعدی سبب آب گرفتگی شدید معابر و خانه‌ها شده و خسارت زیادی را در این محله ایجاد کرده است.

بحث و بررسی سیلاب زیر حوضه رودخانه خشک

زیر حوضه آبریز رودخانه خشک از شمال غرب شهر شیراز در محدوده قلات و شهرک گلستان شروع و به دریاچه مهارلو در جنوب شرق شهر شیراز ختم می‌شود که این فاصله بیش از 60 کیلومتر است، مساحت این زیر حوضه نزدیک به 904 کیلومتر مربع و شیب میانگین آن 32/1 درصد است. محور اصلی این حوضه را رودخانه خشک تشکیل می‌دهد. رودخانه خشک یکی از مهمترین مسیل‌های شهر شیراز است و وظیفه هدایت و دفع آب های سطحی در شهر و همچنین آب‌هایی که توسط کانال‌های سرپوشیده به این مسیل هدایت می‌شود را داشته و به دریاچه مهارلو می‌ریزد. واحدهای زمین‌شناسی کربناتی و کنگلومرایی در ارتفاعات و لایه های مارنی-گچی سازندهای رازک و گچساران و آبرفت‌های دامنه‌ای و دشت را پوشش می‌دهند که این واحدها در گروه خاک‌های نفوذپذیر تا نفوذناپذیر متغیرند. بنابراین میزان خاک‌های سست و حساس در این زیر حوضه مانند دیگر زیر حوضه‌های معرفی شده شیراز زیاد است و با توجه به  سست بودن و دستکاری‌های انسانی، میزان فرسایش نیز بالا است، در سیلاب‌های این منطقه نیز حجم گل‌ولای زیاد است.

 در بارندگی 5 فروردین و تداوم آن درششم فروردین 1398 در شمال غرب این حوضه در  شهرک گلستان 150 میلیمتر و در بخش های جنوب شرقی حوضه نزدیک به 75 میلیمتر بارش ثبت شده است. این بارش ها در ساعت حدود 8 تا 11صبح روز 5 فروردین شدت گرفته و در شمال غرب حوضه نزدیک به 43 و جنوب شرق حوضه نزدیک به 17 میلیمتر بارندگی گزارش شده و در ادامه نیز، در روز 6 فروردین در ساعت 5 تا 7 صبح نزدیک به 47 میلیمتر در شمال غرب و 14 میلیمتر در جنوب شرق حوضه گزارش شد، که گویای ایجاد حجم بسیار زیاد رواناب در این حوضه بوده که سبب طغیانی شدن رودخانه خشک شد و با بالا آمدن سطح آب رودخانه و پس از پیوستن آب زیر حوضه‌های دروازه قرآن و شهرک سعدی باعث آبگرفتگی زیادی در حاشیه ساحلی رودخانه و بخش‌های جنوبی شرقی آن شد.

پل‌های ایجاد شده بر روی رودخانه و ساخت‌وساز انجام شده در حریم آن، از جمله نقاط بحران‌زا و سرریز آب رودخانه در کنار گذرها و معابر پیرامون آن است. بیشترین تاثیر و خسارات ناشی از سیلاب رودخانه خشک در بخش‌های جنوب شرقی آن در محلی که شیب حوضه به حداقل رسیده و در دشت پایین‌دست به گونه‌ای گسترده و عریض جریان یافته و سبب آبگرفتی روستاهای پیرامون شده است.

نتیجه‌گیری:

این تحقیق نشان می‌دهد که عوامل مختلفی در سیلاب‌های روز 5 فروردین دروازه قرآن و روز 6 فروردین 1398 محله سعدی و رودخانه خشک نقش داشته‌اند:

1-عوامل طبیعی:

شدت بارش و حجم رواناب ایجاد شده در حوضه‌های یاد شده بسیار زیاد و زمان تمرکز کم بوده است و سیلاب‌های ایجاد شده از شمار سیلاب‌های ناگهانی است.

پوشش گیاهی کم از دیگر عوامل طبیعی در این منطقه است که سبب تشدید رواناب سطحی می‌شود.

 از لحاظ زمین‌شناسی، رخنمون‌های کربناتی ارتفاعات حوضه‌های آبریز را با شیب نزدیک به 50 درصد پوشش می‌دهند که از شمار واحدهای نفوذپذیر هستند و بخش بسیار کمی از مساحت حوضه‌ها را تشکیل می‌دهند. پوشش دامنه‌ها را لایه‌های مارنی واحد زمین‌شناسی رازک و گچساران تشکیل می‌دهد لایه‌های مارنی، نفوذناپذیر هستند، پوشش دشت‌های منطقه رسوبات آبرفتی ریزدانه تا درشت دانه بوده که نفوذپذیری کم تا متوسط را دارند، بنابراین وسعت زیادی از بستر حوضه آبریز را رسوبات سست و حساس تشکیل می‌دهد و در نتیجه شرایط مناسبی برای وقوع سیلاب ایجاد می‌کنند و به دلیل سست بودن، حمل آن توسط رواناب‌ها زیاد خواهد بود و وجود گل‌ولای بسیار زیاد همراه با سیلاب اخیر شیراز، گویای این مهم است.

شیب زیاد زیر حوضه دروازه قرآن و سعدی که به ترتیب نزدیک به 30 و 14 درصد بوده، سبب سرعت بخشیدن جریان رواناب‌ها در این زیرحوضه‌ها است. زیر حوضه رودخانه خشک، وسعت بسیار زیادی (904 کیلومتر مربع) دارد و لازم به ذکر است که زیر حوضه‌های دروازه قرآن و سعدی جزئی از این زیر حوضه است، اگر زیر حوضه پیربنو – بیدزرد را که جزء زیر حوضه‌های دشت شیراز است از زیر حوضه‌های شهر شیراز کم کنیم می‌توان گفت، نزدیک به 77 درصد رواناب‌های سطحی و زیرسطحی هدایت شده توسط لوله‌های زیرزمینی در شهر شیراز، توسط رودخانه خشک از شهر خارج می‌شود  که یکی از عوامل طغیانی شدن این رودخانه در بارندگی‌های شدید است.

2-عوامل موثر ناشی از دخالت بی‌رویه انسان

تغییر کاربری اراضی یکی از مهم‌ترین عوامل ایجاد تشدید رواناب است. بطور مثال در دامنه‌های شرقی و غربی پیرامون مسیل دروازه قرآن، ساخت‌وسازهای تجاری، تفریحی و مسکونی انجام شده و رواناب‌های بالا دست این مناطق همراه با رواناب‌های حاصل از پوشش‌های نفوذناپذیر در مناطق ساخت‌وساز شده در مسیرهای جدید و یکپارچه شده به دهانه خروجی دروازه قرآن هجوم آورده و سبب افزایش حجم سیلاب سرریز شده در دروازه قرآن شده است.

دستکاری در مسیر آبراهه ها و یا مسدود کردن کامل این آبگذرها که در زیر حوضه دروازه قرآن، (بطور مثال در جاده احداث شده از زیباشهر به طرف سعدی،) در ساخت سازه‌های پیرامون مسیل دروازه قرآن به وفور قابل رویت است. این مورد از شمار عوامل مهم در هجوم سیلاب دروازه قرآن بوده و از همه مهم‌تر مسدود کردن مسیل در تنگه دروازه قرآن  که وظیفه خروج رواناب های این مسیل را به عهده لوله‌ای با قطر یک متر گذاشته‌اند که در سیلاب مرگبار دروازه قرآن یکی از دلایل مهم عدم توانایی انتقال و خروج به موقع رواناب‌ها توسط این لوله بوده است. البته هجوم رواناب‌های مسیرهای دستکاری شده در بالا دست و رواناب‌هایی که خارج از مسیر مسیل و از منطقه‌های حاشیه‌ای و دامنه‌ای پیرامون و نزدیک به خروجی دروازه قرآن توسط کوچه‌های آسفالته هدایت شده، نیز به رواناب‌های سرریز شده در دروازه قرآن پیوسته و سبب افزایش حجم رواناب شده است.

ساخت‌وساز در حریم مسیل‌ها، که در تمامی حوضه‌های آبریز اشاره شده به وفور دیده می‌شود.

احداث پل‌های ارتباطی بر روی مسیل‌ها و تنگ کردن مسیر گذر آب بدون در نظر گرفتن حداکثر دبی محتمل؛ که این مورد از عوامل بسیار مهم در سرریز رواناب‌ها و ایجاد خسارت در تمامی زیر حوضه‌های یاد شده است. بطور مثال پل‌های ورودی مسیل سعدی و غالب پل‌های ارتباطی رودخانه خشک

چنانکه در عوامل طبیعی ایجاد رواناب تشریح شده، با توجه به سنگ‌شناسی واحدهای زمین‌شناسی رخنمون‌یافته، به دلیل وجود رسوبات سست، میزان حمل رسوبات توسط رواناب‌ها زیاد خواهد بود و این رسوبات در مناطقی که در مسیر مسیل‌ها تغییری و یا مانعی ایجاد شده و یا در بخش‌هایی از مسیر گذر که رواناب قدرت حمل رسوبات را ندارد، در بستر گذر آب تجمع می‌کند و سبب مسدود شدن مسیر و یا تنگ کردن مسیر گذر می‌شود. بنابراین می‌بایست این مسیرها به طور منظم لایروبی شوند. این مورد یکی دیگر از عوامل سرریز رواناب‌ها از مسیر گذر آب در  سیلاب اخیر محله سعدی و دروازه قرآن بوده است.

پیشنهادات:

• تهیه نقشه پهنه‌بندی خطر سیل در شهر شیراز و شناسایی نقاط پرخطر و حادثه‌خیز در سطح شهر
•  تحت نظر گرفتن یا رصد نقاط پرخطر و حادثه‌خیز در سطح شهر در مواقع بارندگی شدید، به طور مثال در محل ورودی سیلاب به دروازه قرآن، ورودی مسیل به محله سعدی، در محل پل های ارتباطی بر روی رودخانه خشک.
• لایروبی منظم در مسیر گذر مسیل‌ها بویژه در محدوده پل‌ها و مسیرهای سرپوشیده و زیرزمینی
• ایجاد سازه‌های تاخیری سیل در سرشاخه‌ها
• تقویت پوشش گیاهی و حفاظت خاک در بالا دست حوضه‌های آبریز
• جلوگیری از ایجاد منابع در حریم مسیل‌ها و آزادسازی و برداشتن موانع در حریم‌ها و بویژه مسیر گذر مسیل‌ها
• عدم تغییر کاربری‌های جدید اراضی
• ایجاد مسیری‌های کمکی جهت زهکش مسیل دروازه قرآن و سعدی
• هدایت سیلاب‌ها به مناطق کمتر آسیب‌پذیر به‌ویژه در بخش‌های که ساخت‌وسازها در مناطق مرتفع است
• اجرا و تکمیل سیستم جمع‌آوری فاضلاب، کمک به سیستم دفع آب‌های سطحی می‌کند
• پیش‌بینی و هشدار نیز بسیار حائز اهمیت است