دیده بان پیشرفت علم، فناوری و نوآوری
09 دی 1399 - 14:00
آنا گزارش می‌دهد؛

روزنه‌های امید برای عاشقان کوهنوردی در هوای برفی/ «جاده مهار بهمن» به فناوری ختم می‌شود

بهمن یکی از بلایای طبیعی نقاط کوهستانی است. متأسفانه در هفته جاری شاهد بروز بهمن در ارتفاعات استان تهران بودیم و این حادثه به جان باختن تعدادی از هموطنان انجامید. در این گزارش مروری بر راهکارهای فناوری در این رابطه خواهیم داشت.
کد خبر : 552126
avalanche.jpg

به گزارش خبرنگار گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا، بهمن یکی از بلایای طبیعی مخصوص نقاط کوهستانی است. از دیدگاه علمی در هنگام ریزش بهمن انبوهی از برف در سطحی شیب‌دار به صورت سریع و ناگهانی به سمت پایین می‌ریزد. در زمان ریزش بهمن صفحه یا ورقه‌ای از یک توده بزرگ برف از کل مجموعه جدا و در مسیر شیب‌دار سرازیر می‌شود. متأسفانه در هفته جاری شاهد بروز بهمن در ارتفاعات استان تهران بودیم و این حادثه به جان باختن تعدادی از هموطنان انجامید.


دلایل مختلفی را برای ریزش بهمن برمی‌شمرند که در این میان می‌توان ارتعاش ناشی از بوق زدن، صدای ضبط اتومبیل یا فریاد زدن، صدای هواپیما، بالگرد و حتی ماشین‌های برف‌روب را نام برد. وزش بادهای شدید می‌تواند به سقوط بهمن کمک کند. یکی از راه‌های تشخیص سقوط بهمن در یک ناحیه، بررسی سوابق آن است. در جایی که قبلاً یک بار بهمن آمده باشد، همیشه امکان بروز دوباره بهمن وجود دارد.


 تحقیقات دانشمندان نشان داده است بهمن‌ها عمدتاً در شیب‌های ۳۵ تا ۴۰ درجه اتفاق می‌افتند. در این شیب‌ها، لایه فوقانی برف ثبات کمتری دارد و خطر سقوط بهمن افزایش پیدا می‌کند. با این وجود برف در شیب‌های تندتر یعنی 50 درجه یا بیشتر، پیش از آنکه روی هم انباشته شود(و خطر ریزش بهمن به وجود آید)، به پایین سرازیر می‌شود در نتیجه امکان بروز بهمن به صفر می‌رسد.


راهکارهای سنتی برای پیش‌بینی بهمن


اگرچه بهمن یکی از خطرناک‌ترین انواع بلایای طبیعی است، هنوز فناوری‌های زیادی برای جلوگیری و کاهش آسیب‌های آن وجود ندارد. یکی از معدود روش‌هایی که مورد استفاده قرار می‌گیرد حفر گودال‌های برفی(snow pit) است. گودال‌های برفی حفره‌هایی هستند که به عمق حدوداً هفت الی ده متر در برف حفر می‌شوند. با جمع شدن برف، انواع مختلف لایه‌ها روی هم قرار می‌گیرند. این لایه‌های مختلف می‌توانند شکننده، ناپایدار یا یخ‌زده باشند.


دانشمندان پس از تجمع برف، می‌توانند از یک برس و انواع آزمایش‌های دیگر استفاده کنند تا ببینند که هر لایه برف جداگانه چقدر قدرت دارد. دانشمندان سپس با مشاهدات خود می‌توانند تشخیص دهند که احتمالاً یک لایه خاص باعث ایجاد(یا کمک به شکل‌گیری) بهمن می‌شود یا نه. وقتی اغلب لایه‌های شکننده یا ضعیف در نزدیکی سطح برف وجود داشته باشد، احتمال سقوط بهمن نیز بیشتر است.



علاوه بر دانشمندان، کوهنوردان و اسکی‌بازان در سراسر جهان نیز از چاله‌های برفی برای آزمایش شرایط امن برای بررسی شرایط استفاده می‌کنند. هر چند گودال‌های برفی به پیش‌بینی احتمال ریزش بهمن کمک می‌کنند، اما نمی‌توانند زمان وقوع آنها را تشخیص دهند. یکی از دلایلی که نمی‌توان بهمن را پیش‌بینی کرد این است که مواردی که باعث آنها می‌شوند(صدا، حرکات کوچک) در زمان‌های تصادفی اتفاق می‌افتند. بنابراین، بهمن خود در موارد پیش‌بینی‌ناپذیری اتفاق می‌افتد. معلوم نیست مبدع روش استفاده از گودال‌های برفی چه کسی بوده است. اما می‌دانیم که سال‌هاست بسیاری از مردم از گودال‌های برفی استفاده می‌کنند.


فناوری‌های مدرن


ریزش بهمن شرایطی استثنایی دارد و همیشه و در همه جا رخ نمی‌دهد. از سوی دیگر محیط بروز بهمن، چندان مناسب تحقیقات علمی نیست. بنابراین به طور کلی در قیاس با سایر حوادث طبیعی همچون سیل و زلزله و طوفان و... که همه‌جایی هستند، ریزش بهمن به‌ندرت موضوع تحقیقات بوده است و دانشمندان جسته و گریخته به آن پرداخته‌اند. با این وجود علاوه بر حفر گودال‌های برفی به عنوان روشی قدیمی در تخمین بهمن، فناوری نیز در این زمینه وارد شده است.


 ابزاری به نام  SiteMonitor 3DLM وجود دارد که می‌تواند بهمن‌ها را پیش‌بینی کند. این فناوری توسط شرکت 3D Laser Mapping Ltd ایجاد شده است و برای اولین بار برای نقشه‌برداری از معادن طلا در آفریقا مورد استفاده قرار گرفت. اما اکنون مرکز مطالعات برف و بهمن(SASE) از آن برای نظارت بر تحرکات برف و بررسی لایه‌هایی مختلفی که روی آن تشکیل شده است استفاده می‌کند.



این ابزار دارای لیزری با برد 6 کیلومتر و با دقت 25 میلی‌متر است. نرم‌افزار تجزیه‌وتحلیل SiteMonitor پس از جمع‌آوری اطلاعات قادر است داده‌ها را با گذشت زمان مقایسه کند و حرکات غیرعادی را که ممکن است به ریزش بهمن منجر شود، تشخیص دهد. این تشخیص زودهنگام به مردم این امکان را می‌دهد که زودتر از موعدِ وقوع بهمن نسبت به آن آگاه شوند. در نتیجه افراد زمان دارند به‌موقع آماده شوند و مکان را تخلیه کنند.


فناوری‌های آتی


علاوه بر ایده‌های فعلی، دانشمندان سوئیسی روی فناوری تازه‌ای در سوئیس کار می‌کنند که هنوز نامی برای آن انتخاب نشده است. در این روش، بهمن و زمان وقوع آن از طریق شبیه‌سازی شرایط آب و هوایی در کوهستان پیش‌بینی می‌شود. بدین منظور اطلاعاتی مانند سرعت باد، رطوبت، فشار هوا، تابش خورشید، جهت باد و... هر 15 دقیقه یک‌بار به کامپیوتر ارسال می‌شود. سپس کامپیوتر با این اطلاعات پیش‌بینی می‌کند که وضعیت برف در کوه چگونه است و احتمال بهمن وجود دارد یا نه.



هر چند این فناوری می‌تواند خطرات ناشی از این بلای طبیعی را به حداقل برساند اما نیازمند منابع پردازشی بسیار گسترده است. به عبارت دیگر برای برپایی چنین دستگاه پیش‌بینی‌کننده‌ای به یک ابریارانه نیاز است. ازاین‌رو هر چند مدل‌سازی چنین سیستمی انجام شده است اما پیاده‌سازی آن سال‌ها طول خواهد کشید. در عین حال می‌توان امیدوار بود اتخاذ سیاست‌های مبتنی بر رایانش ابری(که طی آن داده‌های برای پردازش و ذخیره‌سازی به فضای ابری منتقل می‌شود) این زمان را بکاهد. تا آن روز، بهترین روش برای مردم عادی همچنان استفاده از روش‌های سنتی پیش‌بینی مبتنی بر گودال کَندن است.


انتهای پیام/پ


انتهای پیام/

ارسال نظر
قالیشویی ادیب