هیدروگرافی و نقش آن در حفاظت از محیط زیست دریاها و مناطق ساحلی

مقدمه

داده‌های هیدروگرافی محدود به عمق نبوده و سایر اطلاعات جمع‌آوری‌شده مانند موقعیت مسطحاتی، سرعت صوت، دما، تراز دریا (جزر و مد)، جریان‌های دریایی، عوارض ساحلی، خطوط ساحلی و جنس بستر دریا (از طریق نمونه‌برداری و یا آنالیز سیگنال‌های بازگشتی از بستر دریا) در حین عملیات هیدروگرافی مورد اندازه‌گیری قرار می‌گیرند که این داده‌ها می‌توانند به‌منظورهای مختلف مورد استفاده قرار گیرند. هیدروگرافی نقش اساسی در تعیین حدود دریایی و حریم دریاها ایفا می‌کند؛ چراکه حریم دریاها بر اساس خط ساحل (بالاترین مد) و خطوط مبنای ساحلی عموما بر اساس پایین‌ترین جزر تعریف ‌شده و بر این اساس، آب‌های داخلی، دریای سرزمینی، منطقه مجاور، منطقه انحصاری اقتصادی و فلات قاره (تا عمق 200 متر) تعریف می‌شوند. با توجه به این‌که عمده فعالیت‌های دریایی در این مناطق انجام می‌شوند، این مناطق نیازمند هیدروگرافی و تهیه چارت‌های دقیق هستند. همچنین نگاهی دیگر از منظر محیط زیست نشان می‌دهد که این مناطق از نظر زیست‌محیطی نیز بسیار پراهمیت تلقی می‌شوند که با توجه به عمق نفوذ نور خورشید در آب تا 200 متر، رشد گیاهان دریایی محدود به این عمق بوده و بنابراین زیستگاه مناسبی برای آبزیان تلقی می‌شود. با توجه به اهمیت هیدروگرافی و تهیه چارت‌های دریایی، سازمان جهانی هیدروگرافی در سال 1921 تاسیس شد که هم‌اینک 93 کشور عضو آن هستند. این سازمان ضمن تبیین استانداردهای لازم به‌منظور هیدروگرافی و تهیه چارت‌های دریایی، هماهنگی‌های لازم به‌منظور اطمینان از روند استاندارد هیدروگرافی، تهیه و به‌روزرسانی چارت‌های دریایی را عهده‌دار است. بیش از 70 درصد سطح زمین از آب پوشیده شده است، درحالی‌که عموما از کره زمین به‌عنوان کره خاکی یاد می‌شود. امروزه به‌طور مداوم صحبت از نقشه‌برداری کرات آسمانی دیگر می‌شود و ماموریت‌های فضایی در حال نقشه‌برداری مریخ، ماه و غیره هستند و این درحالی است که بسیاری از مناطق دریایی و اقیانوسی هنوز مورد هیدروگرافی قرار نگرفته‌اند. این موضوع وقتی اهمیت بیشتری می‌یابد که در نظر بگیریم حیات بشر و تمامی موجودات زنده، وابسته به آب بوده و بیش از 50 درصد جمعیت جهان در نزدیکی سواحل (تا 50 کیلومتر) زندگی می‌کنند. دریاها سرشار از منابع غذایی هستند که بدون آن زندگی ممکن نخواهد بود، منابع غیرزنده اعم از منابع معدنی و نفت و گاز، امروزه انرژی لازم را برای صنایع تامین می‌کنند. امروزه می‌دانیم که تغییرات آب و هوایی بر روی کره زمین متاثر از دریاها و اقیانوس‌هاست، به‌طوری‌که تغییراتی هرچند اندک در دمای آب دریاها و جریان‌های دریایی می‌تواند به تغییرات زیست‌محیطی گسترده منتهی شود و ضمن ایجاد اخلال در زندگی انسان‌ها و سایر جانداران، توسعه را نیز با مشکل روبه‌رو کند. در این خصوص می‌توان به گرمایش کره زمین، ناشی از افزایش گازهای گلخانه‌ای مانند متان و دی‌اکسید کربن اشاره کرد. اگرچه زندگی بدون وجود گازهای گلخانه‌ای ممکن نیست (چراکه کره زمین به‌شدت سرد شده و قابل سکونت نخواهد بود)، ولی افزایش این گازها نیز موجب افزایش دمای زمین شده و زندگی جانداران را به خطر می‌اندازد. دریاها و اقیانوس‌ها، نقش موثری در جذب دما و گازهای گلخانه‌ای ایفا کرده و از این نظر به کنترل پدیده گرمایش زمین کمک می‌کنند، ولی باید توجه کرد که افزایش جذب گازهای گلخانه‌ای توسط اقیانوس‌ها به اسیدی‌شدن آب کمک کرده و زندگی ارگانیزم‌های دریایی را تهدید می‌کند. به‌عنوان مثال می‌توان به ازبین‌رفتن ساختارهای کربنات کلسیم مانند صخره‌های مرجانی اشاره کرد که زیستگاه بسیاری از موجودات دریایی است. اطلاعات جمع‌آوری‌شده توسط هیدروگرافی می‌تواند ضمن مطالعه میزان بالاآمدگی تراز آب اقیانوس‌ها، ناشی از گرمایش زمین، به شناسایی ساختارهای باارزش زیست‌محیطی در بستر دریا کمک کرده و میزان تغییرات آن را در اختیار متخصصان علوم زیستی دریایی قرار دهد.

کشور جمهوری اسلامی ایران از موهبت وجود دریا و سواحل طولانی در شمال و جنوب کشور برخوردار است که نقش اقتصادی، سیاسی و اجتماعی آن بر کسی پوشیده نیست. تجارت دریایی، منابع نفت، گاز و صید آبزیان، بخش مهمی از این موهبت است که باید با انجام صحیح آن، ضمن ایجاد ثروت برای کشور، آن را برای نسل‌های بعدی نیز حفظ کرد. بسته‌بودن دریای خزر و اتصال محدود خلیج فارس به آب‌های آزاد از طریق تنگه هرمز موجب می‌شود تا حفظ محیط زیست و کنترل آلاینده‌ها در این دو پهنه دریایی از اهمیت بیشتری برخوردار شود، چراکه عدم اتصال به آب‌های آزاد در دریای خزر و وجود دهانه‌ی تنگه هرمز در خلیج فارس موجب می‌شود تا آلودگی‌های ناشی از نشت مواد نفتی و شیمیایی در دریا باقی‌مانده و انباشته شود، به‌علاوه وجود ذخایر نفت و گاز در خلیج فارس و دریای خزر، لوله‌های متعدد انتقال نفت و گاز و ترافیک عبوری شناورهای حاوی حامل‌های انرژی و فراورده‌های نفتی و شیمیایی، اهمیت حفظ محیط زیست دریایی و کنترل آلودگی را در این دو پهنه آبی صدچندان می‌کند. لازم به ذکر است که بیش از 60 درصد تجارت فراورده‌های نفتی از طریق دریاها انجام می‌شود که سهم تنگه هرمز به‌عنوان مهم‌ترین تنگه در ترانزیت فراورده‌های نفتی، بیش از 20 درصد است.

 

چارت‌های دریایی در خدمت محیط زیست دریایی

چارت‌های دریایی حاصل از عملیات هیدروگرافی، ناوبری ایمن را در دریاها و آبراه‌ها تامین می‌کنند، به‌طوری ‌که بدون آن، ناوبری دریایی بسیار مخاطره‌آمیز خواهد بود. توجه شود که 90 درصد تجارت جهانی از طریق دریاها انجام می‌شود، چراکه تجارت دریایی بسیار مقرون‌به‌صرفه‌تر از تجارت زمینی و هوایی بوده و ناوگان‌های زمینی و هوایی امکان و ظرفیت لازم به‌منظور انتقال کالا در ابعاد بالا را ندارند. با توجه به حجم مبادلات کالا، حامل‌های انرژی و مواد شیمیایی از طریق دریاها و امکان حوادث و تصادمات دریایی، دریاها همواره در معرض آلودگی‌های زیست‌محیطی هستند. وجود سکوهای نفتی و لوله‌های انتقال نفت و گاز در بستر دریا و در مناطقی که منابع فسیلی بستر دریا مورد استخراج قرار می‌گیرد، از دیگر مواردی است که از نظر اقتصادی و آلودگی‌های زیست‌محیطی از اهمیت بسزایی برخوردار است، به‌طوری که تصادمات شناورها با بستر دریا، شناورهای دیگر و یا سکوهای نفتی و همچنین لنگراندازی در منطقه عبور لوله‌های انتقال نفت و گاز می‌تواند ضمن تحمیل هزینه‌های سنگین به شناورها، تاسیسات و لوله‌های نفتی، آلودگی‌های گسترده زیست‌محیطی را موجب شود. سوانح مربوط به شناورهای Exon Valdez(1989)، Amico Cadiz(1978)، Torrey Canyon(1967)، Urquiola(1976)، Jakob Maersk(1975)، Braer(1993)، Aegean Sea(1992) و Sea Empress(1996) بخشی از سوانح بزرگ دریایی هستند که در نتیجه آن مجموعا 800 هزار تن مواد نفتی وارد دریاها شده است. ورود مواد شیمیایی و فراورده‌های نفتی به دریاها موجب آلودگی‌های گسترده دریاها و اقیانوس‌ها می‌شود که پاک‌سازی کامل آن ممکن نبوده و هزینه‌های زیادی می‌طلبد. بدیهی است که این آلودگی‌ها آبزیان و زنجیره غذایی آن‌ها را با خطر جدی روبه‌رو کرده و از این طریق صدمه جبران‌ناپذیری به محیط زیست وارد می‌کند. سخت‌گیری‌های روزافزون در خصوص جرائم مربوط به آلودگی‌های دریایی و بیمه‌های آلودگی، همگی به‌منظور کاستن از آلودگی‌های دریایی تنظیم و به اجرا گذاشته ‌شده‌اند ولی پیشگیری همواره مقدم بر جبران است، بنابراین اطلاعات دقیقی در خصوص عمق دریا و آبراهه‌ها، موقعیت اسکله‌ها و موج‌شکن‌ها، بویه‌ها و چراغ‌های دریایی، موقعیت مغروقه‌ها، محل عبور لوله‌ها و کابل‌های زیرآبی و مناطق لنگرممنوع در اختیار دریانوردان و همچنین ایستگاه‌های کنترل ترافیک دریایی قرار گرفته تا ضمن اجتناب از تصادمات و حوادث دریایی از آلودگی زیست‌محیطی دریاها و اقیانوس‌ها جلوگیری شود؛ بنابراین وجود چارت‌های دریایی دقیق و به‌روز که در آن عمق دریا، موقعیت دقیق عوارض ساحلی و بنادر، موقعیت و مشخصات علائم کمک‌ناوبری، محل عبور لوله‌ها و کابل‌های زیردریایی، مناطق لنگراندازی و لنگر ممنوع، مشخص‌ شده باشد، نقش موثری در راستای جلوگیری و کنترل آلودگی‌های زیست‌محیطی ایفا می‌کند. عملیات هیدروگرافی با استفاده از تجهیزات اکتشافی همچنین به‌منظور یافتن مغروقه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. مغروقه‌های دریایی ضمن ایجاد خطر برای دریانوردی، موجب آلودگی دریا می‌شوند و به‌منظور خارج‌سازی آن از بستر دریا، ابتدا باید مورد شناسایی قرار گیرند، بدین منظور از تجهیزات هیدروگرافی مانند مغناطیس‌سنج، سایداسکن سونار و اکوساندرهای چند پرتو استفاده می‌شود.

 

نقش هیدروگرافی در مطالعه تغییرات اقلیم، جریان‌های دریایی و پایش آلودگی‌های دریایی

پایش تراز آب دریاها در مناطق ساحلی و فراساحلی با استفاده از ایستگاه‌های ترازسنج ساحلی و داده‌های ماهواره‌ای، مشاهدات جریان‌های دریایی، مدل‌سازی جریان و جزر و مد، بخش دیگری از فعالیت‌هایی است که توسط سازمان‌ها و موسسات هیدروگرافی انجام می‌پذیرد. در این راستا، سازمان نقشه‌برداری کشور، توسعه شبکه دائمی پایش تراز دریا را از دهه 60 شمسی آغاز کرده و هم‌اینک 20 ایستگاه دائمی در سواحل جنوب و شمال کشور در حال فعالیت هستند. این اطلاعات به‌طور مستقیم در محاسبه چارت دیتوم، تصحیح داده‌های عمق و تهیه چارت‌های دریایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این اطلاعات به دریانوردان کمک می‌کند تا از عمق لحظه‌ای آب اطلاع حاصل کنند و با اطمینان بیشتر در مسیرهای کم‌عمق مانند آبراهه‌ها، کانال‌های دسترسی و حوضچه‌ها دریانوردی کنند، بنابراین اطلاع از مدل‌های جزر و مد و جریان‌های دریایی می‌تواند ضمن کاهش ریسک دریانوردی، موجب کاهش حوادث دریایی شده و از این طریق به حفظ محیط زیست کمک کند. به‌علاوه مدل‌های جریان‌های دریایی می‌توانند به‌منظور پایش گسترش آلودگی‌های دریایی مورد استفاده قرار گیرند. جریان‌های دریایی شامل جریان‌های دائمی و جریان‌های جزر و مدی موجب می‌شوند تا آلودگی‌های دریایی مانند آلودگی‌های نفتی پس از ایجاد در دریا حرکت کرده و گسترش یابند. بدیهی است که اطلاع از نحوه انتشار (جهت و سرعت) این آلودگی‌ها می‌تواند به‌منظور مقابله با آن مورد استفاده قرار گیرد تا بتوانند به‌نحو مناسب‌تر و سریع‌تری نسبت به رفع این آلودگی‌ها اقدام کنند. حرکت لکه‌های نفتی به سمت سواحل و به‌ویژه تاسیسات ساحلی مانند آب‌شیرین‌کن‌ها می‌تواند بسیار مخاطره‌آمیز باشد و ضمن تحمیل هزینه زیاد به تاسیسات ساحلی، جریان زندگی در شهرها و روستاهای منطقه را مختل کند. در چنین مواقعی می‌توان با استفاده از مدل‌های جریان‌های دریایی، سواحل و تاسیسات در خطر را مشخص کرد تا تمهیدات لازم به‌منظور جلوگیری و یا کاهش آسیب‌های احتمالی اتخاذ شود. اندازه‌گیری جریان‌های دریایی با استفاده از تجهیزات جریان‌سنج، بخشی از فعالیت‌های مربوط به هیدروگرافی است. هیدروگرافی در ترکیب با علوم ژئودزی همچنین می‌تواند به‌منظور محاسبه و مطالعه جریان‌های ژئوستروفیک دریایی مورد استفاده قرار گیرد. بدین منظور امروزه سطح متوسط دریا (MSS) با استفاده از داده‌های ماهواره‌های ارتفاع سنجی مانند (Topex/Poseidon،Jason 1&2&3، ERS1&2، ENVISAT، Saral و Sentinel) محاسبه ‌شده و سپس در ترکیب با مدل ژئوئید (حاصل از ثقل‌سنجی ماهواره‌ای) به توپوگرافی دریا (MDT) تبدیل‌ شده و درنهایت به‌سرعت و جهت جریان‌های دریایی منتهی می‌شود. جریان‌های دریایی با توجه به انتقال گرما (انرژی)، نقش بسیار مهمی در ایجاد محیط زیست مناسب برای انسان‌ها و سایر جانداران بر روی کره زمین دارد و بنابراین تغییرات آن می‌تواند تغییرات آب و هوایی گسترده‌ای ایجاد کند. نگاهی به پروژه‌های متعدد انجام‌شده در سطح جهان در مطالعه جریان‌های دریایی (مانند پروژه‌های GOCINA و OCTAS به‌منظور مطالعه جریان معروف گلف‌استریم در اقیانوس اطلس شمالی) موید اهمیت این موضوع است.

 

هیدروگرافی در خدمت مطالعه آبزیان و آبزی‌پروری

زیستگاه آبزیان در دریاها کاملا وابسته به شرایط محیطی است که از آن جمله می‌توان به میزان شوری آب، جریان دریایی، منابع غذایی و شکل بستر دریا اشاره کرد. بنابراین هیدروگرافی می‌تواند بخشی از داده‌های لازم را به‌منظور مطالعه زیستگاه‌های مناسب برای آبزیان فراهم کند که این اطلاعات می‌تواند به‌منظور بهره‌برداری از منابع دریایی و همچنین شناسایی و حفاظت از زیستگاه‌های آبزیان مورد استفاده قرار گیرد. اطلاعات بستر دریا که از هیدروگرافی حاصل می‌شود به‌ویژه در مناطق کم‌عمق، مطالعه و بهره‌برداری از ماهی‌هایی که در بستر دریا زندگی می‌کنند، حائز اهمیت است. همچنین برخی از آبزیان علاقه‌مند به زندگی در عوارض خاصی از بستر دریا مانند تپه‌ها، گودال‌ها و شیارهای کف دریا هستند که با داده‌های هیدروگرافی قابل شناسایی است. با قراردادن این داده‌ها در کنار سایر اطلاعات جمع‌آوری‌شده توسط موسسات علوم شیلاتی می‌توان نقشه توزیع آبزیان و زیستگاه‌های آن‌ها را تدقیق کرد که این نقشه‌ها می‌تواند به‌منظور بهره‌برداری و حفاظت از زیستگاه‌های آبزیان مورد استفاده قرار گیرد. همچنین، امروزه، پرورش ماهی در قفس در دریاها و به‌ویژه مناطق ساحلی با توجه به بازدهی اقتصادی آن به‌طور روزافزون در حال گسترش است که در صورت اجرای صحیح می‌تواند نقش موثری در تامین منابع غذایی برای کشورهای دریایی ایفا کند. انتخاب مکان مناسب به این منظور، وابسته به پارامترهای مختلف است که از آن جمله می‌توان به توپوگرافی (عمق)، جریان‌های دریایی و پارامترهای فیزیکی و شیمیایی آب اشاره کرد. همچنین این مکان‌ها باید خارج از سایر فعالیت‌های دریایی بوده و در مسیرهای دریانوردی قرار نداشته باشند. با توجه به اهمیت عمق آب در پرورش ماهی به این روش، لازم است تا مکان‌های مناسب با توجه به داده‌های هیدروگرافی، مطالعات فیزیکی و شیمیایی آب بر روی چارت‌های دریایی مشخص شوند. نداشتن مطالعه دقیق در مکان‌یابی سایت‌های پرورش ماهی می‌تواند ضمن آسیب اقتصادی به سرمایه‌گذار، آسیب‌های زیست‌محیطی هم به همراه داشته باشد.

نقش هیدروگرافی در مطالعه پوشش گیاهی

باکتری‌ها، گیاهان و خزه‌های دریایی نقش مهمی در ادامه حیات بر روی کره زمین ایفا می‌کنند، چراکه ضمن تامین غذا و زیستگاه مناسب برای آبزیان، 70 تا 80 درصد اکسیژن زمین را تامین می‌کنند. همچنین یک‌چهارم دی‌اکسید کربن تولیدی به وسیله‌ی انسان در نتیجه استفاده از سوخت‌های فسیلی توسط این گیاهان جذب می‌شود و بنابراین گیاهان و باکتری‌های دریایی سهم بسزایی در مقابله با گرمایش زمین به عهده ‌دارند. همه آبزیان و پرندگان دریایی، وجود خود را مدیون گیاهان تک‌سلولی به نام فیتوپلانکتون هستند که در سطح دریاها و اقیانوس‌ها زندگی می‌کنند و با جذب نور خورشید و دی‌اکسید کربن و انجام پروسه فتوسنتز رشد کرده و همچنین نقش حیاتی در چرخه غذایی دیگر موجودات زنده ایفا می‌کنند. همچنین صخره‌های مرجانی که یک درصد پوشش بستر اقیانوس‌ها را تشکیل داده‌اند، سهم موثری در حیات آبزیان داشته و تخمین زده می‌شود که یک‌چهارم حیات موجودات دریایی به آن وابسته است. با توجه به این‌که گیاهان دریایی به‌منظور انجام فتوسنتز نیازمند نور خورشید هستند، بنابراین وجود این گیاهان محدود به عمقی از دریاست که نور(تا 200 متر) به آن نفوذ می‌کند. با توجه به ارتباط پوشش گیاهی با عمق، هیدروگرافی می‌تواند بخشی از اطلاعات لازم برای شناسایی زیستگاه‌های مناسب برای گونه‌های مختلف گیاهی را فراهم آورد. همچنین انجام عملیات هیدروگرافی با رزولوشن بالا (کمتر از یک متر) می‌تواند صخره‌های مرجانی و شکاف‌های بستر دریا که زیستگاه‌های مناسب برای سایر آبزیان هستند را مورد شناسایی قرار دهد. بدین منظور می‌توان از تکنیک‌های چند پرتویی و یا تصاویر ماهواره‌ای (در مناطق کم‌عمق) استفاده کرد. گیاهان دریایی همچنین به خصوصیات شیمیایی و دمای آب حساس بوده و بنابراین آلودگی‌ها، اسیدی‌شدن آب و تغییرات آب و هوایی به‌شدت بر روی آن تاثیر می‌گذارد. یکی از مناطق مهم از نظر زیست‌محیطی ناحیه‌ای ا‌ست که مابین آب بالا (مد) و آب پایین (جزر) قرار گرفته و ناحیه جزر و مدی نامیده می‌شود. این ناحیه زمان‌هایی از روز بیرون از آب و زمان‌هایی زیر آب قرار می‌گیرد و بنابراین اکوسیستم ویژه‌ای دارد، چراکه در طول روز و به‌واسطه جزر و مد، تغییرات شدید در رطوبت، دما و میزان شوری را تجربه می‌کند. با توجه به مطالعه تغییرات تراز دریا، برداشت خط ساحل و عمق‌یابی طی عملیات هیدروگرافی، این منطقه به‌خوبی مشخص‌ شده و در چارت‌های دریایی نمایش داده می‌شود. این منطقه از نظر مواد غذایی و اکسیژن بسیار غنی بوده و بنابراین موجودات زنده بسیاری در این محدوده زندگی می‌کنند که نقش مهمی در اکوسیستم دریاها و اقیانوس‌ها به ‌عهده ‌دارند. همچنین، نواحی کم‌عمق و نواحی جزر و مدی مستعد رشد جلبک‌ها و گیاهان خاص مانند اشنه دریایی و مانگروها هستند که زیستگاه آبزیان و پرندگان بوده و حفاظت از آن همواره توسط سازمان‌های محیط زیست مورد تاکید قرار می‌گیرد، به‌طوری که با توجه به رشد سریع گیاه اشنه‌ی دریایی (Kelp) و توانایی آن در جذب دی‌ اکسید کربن، از آن به‌عنوان راه‌حلی برای مقابله با گرمایش زمین یاد می‌شود.

 

هیدروگرافی و نقش آن در مدیریت و پیش‌بینی سونامی

مناطق ساحلی همواره تحت تاثیر طوفان‌های دریایی بوده و در مناطق لرزه‌خیز، امکان سونامی در آن وجود دارد. سونامی‌های لرزه‌ای تحت تاثیر زمین‌لرزه در بستر دریاها روی می‌دهند و امواج حاصل از آن به‌سرعت در دریا حرکت کرده و به ساحل برخورد می‌کند. سرعت امواج سونامی در آب‌های عمیق زیاد بوده (تا 800 کیلومتر در ساعت)، طول موج آن بلند (تا 200 کیلومتر) و ارتفاع موج، کوچک (تا یک متر) است که همین موضوع شناسایی سونامی را در آب‌های عمیق با مشکل روبه‌رو می‌کند. با نزدیک‌شدن سونامی به مناطق کم‌عمق ساحلی، سرعت آن به‌شدت کاهش یافته و به ارتفاع موج افزوده می‌شود که این امواج مرتفع (تا چند 10 متر) می‌توانند تا کیلومترها در خشکی نفوذ کرده و صنایع ساحلی و زیستگاه‌های انسانی و جانوری را نابود کنند. سونامی‌های بزرگ در صورت وقوع می‌توانند ضمن تهدید جان انسان‌ها و سایر موجودات زنده در مناطق ساحلی، به تاسیسات و صنایع ساحلی صدمه زده و موجب آلودگی محیط زیست شوند. به‌عنوان مثال می‌توان به سونامی ناشی از زلزله 26 دسامبر 2004 اندونزی به قدرت 1/9 ریشتر اشاره کرد که بیش از 227 هزار کشته بر جای گذاشت و خسارات زیادی بر کشورهای حاشیه اقیانوس هند تحمیل کرد. همچنین زلزله 11 مارس 2011 سندای ژاپن به قدرت 9 ریشتر و سونامی ایجادشده در اثر آن، موجب مرگ بیش از 18 هزار نفر و بزرگ‌ترین فاجعه هسته‌ای پس از چرنوبیل در جهان را موجب شد. اگرچه نیروگاه هسته‌ای فوکوشیما برای مقابله با امواج تا 7/5 متر آمادگی داشت و راکتورها با وقوع زلزله به‌طور اتوماتیک خاموش شده بودند، ولی ورود امواج سونامی به این نیروگاه با ارتفاع 14 متر (در برخی گزارش‌ها تا 15 متر) 15 دقیقه پس از زلزله موجب شد که محوطه نیروگاه کاملا دچار آب‌گرفتگی شده و با قطع‌شدن برق و عمل‌نکردن پمپ‌های خنک‌کننده، راکتورها ذوب ‌شده و تشعشعات رادیواکتیو تا کیلومترها اطراف منطقه را تحت تاثیر قرار دهد.

سواحل کشور ایران، به‌ویژه در منطقه مکران در جنوب شرق ایران، با توجه به لرزه‌خیزبودن منطقه و وجود فرورانش، مستعد آسیب از سونامی احتمالی هستند که در صورت وقوع می‌تواند زندگی ساحل‌نشینان و تاسیسات ساحلی را به خطر اندازد. سرعت حرکت امواج سونامی و ارتفاع آن به توپوگرافی بستر دریا بستگی دارد و بنابراین، مدل‌سازی کامل سونامی نیازمند اطلاعات دقیق از بستر دریاست که این اطلاعات از طریق هیدروگرافی حاصل می‌شود. بدیهی است که توسعه سواحل مکران بدون درنظر‌گرفتن خطر سونامی می‌تواند اثرات جانی و زیست‌محیطی بسیاری را به کشور تحمیل کند. مدل‌های سونامی دقیق می‌تواند مکان‌های مناسب را به‌منظور توسعه ساحل و همچنین زیرساخت‌های منطقه فراهم کند تا در صورت وقوع سونامی، زیرساخت‌های منطقه از آسیب در امان بمانند. همچنین ایستگاه‌های ترازسنجی ساحلی می‌توانند در صورت وقوع سونامی، تغییرات غیرعادی تراز دریا را ثبت کرده و از این طریق هشدارهای لازم به‌منظور مقابله با سونامی را مخابره کنند.

 

نقش هیدروگرافی در زیرساخت داده‌های مکانی دریایی (MSDI) و اقتصاد آبی (Blue Economy)

داده‌های هیدروگرافی و چارت‌های دریایی، اطلاعات پایه لازم برای پیاده‌سازی سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی فراهم می‌آورد که می‌تواند در مطالعات دریایی به‌مانند سامانه مدیریت ساحلی، اقیانوس‌شناسی، شیلات و محافظت محیط زیست مورد استفاده قرار گیرد. با توجه به گستردگی روزافزون داده‌های دریایی، وجود سازمان‌های مختلف تولیدکننده داده‌های دریایی و توسعه کاربری‌های جدید در این حوزه، سازمان جهانی هیدروگرافی در سال 2009، ایجاد زیرساخت داده‌های مکانی دریایی (MSDI) توسط کشورهای عضو را مورد تاکید قرار داد تا رویه‌های لازم به این منظور تبیین شوند. این زیرساخت، مجموعه‌ای از فناوری، سیاست‌ها، استانداردها و امکاناتی است که دسترسی به داده‌های مکانی دریایی را ممکن می‌کند. بر همین اساس، استاندارد جدید 100 ـــ S در دستور کار IHO قرار گرفت که چارچوب‌های لازم برای تولید نسل جدیدی از چارت‌های الکترونیک ناوبری و همچنین توسعه اطلاعات و محصولات لازم برای پیاده‌سازی سیستم‌های اطلاعات مکانی دریایی را فراهم می‌کند. وجود چنین زیرساخت داده مکانی می‌تواند به مدیریت بهتر سواحل، دریا و منابع آن کمک کرده و مدیریت و توسعه پایدار مناطق دریایی را محقق کند، چراکه دریا و اقیانوس با اکوسیستم سالم، ضامن اقتصاد پایدار دریایی است که می‌تواند به تامین بهتر نیازهای بشر کمک کند و امروزه از آن به عنوان اقتصاد آبی یاد می‌شود. بر اساس نظر IHO در نشریه‌ی 17 ـــ C ، سازمان‌های هیدروگرافی در هر کشور باید نقش مرکزی را در توسعه MSDI ایفا کنند، چراکه داده‌های هیدروگرافی، لایه‌های مبنایی لازم را برای پایه‌ریزی این زیرساخت فراهم می‌کنند. بدیهی است که وجود چنین زیرساختی می‌تواند تصمیم‌گیرندگان و سیاست‌گذاران را در حوزه‌های مختلف دریایی به‌منظور اخذ تصمیم‌های بهتر و با ریسک و هزینه‌های کمتر کمک کند و از این طریق به حفظ بهتر منابع و محیط زیست دریایی بینجامد.

 

نتیجه‌گیری

هیدروگرافی اطلاعات پایه لازم را به‌منظور مطالعات و مدیریت دریاها و سواحل در اختیار قرار می‌دهد. این داده‌ها شامل اطلاعات هندسی، فیزیکی دریا و عوارض آن می‌توانند به حفظ محیط زیست و کنترل آلودگی‌های احتمالی آن کمک کنند. بدون هیدروگرافی، ایمنی دریانوردی به خطر می‌افتد و ریسک آلودگی دریا از این طریق افزایش می‌یابد. کنترل محیط زیست دریایی نیازمند مشخص‌بودن حدود و حریم دریایی است تا سازمان‌های متولی از آن طریق، بتوانند قوانین مربوط به حفظ سواحل و دریاها را به‌درستی پیاده‌سازی و کنترل کنند. مناطق ساحلی به‌واسطه مداخلات انسانی همواره دستخوش تغییرات و آلودگی‌های انسانی هستند و این در حالی است که این مناطق زیستگاه مناسبی برای گیاهان و سایر جانداران هستند که اکوسیستم سواحل و دریاها به آن وابسته است. عمق و توپوگرافی بستر دریا، زیستگاه مناسب را برای آبزیان فراهم می‌آورد که اطلاع از آن می‌تواند به حفظ بهتر آبزیان و توسعه آبزی‌پروری کمک کند. همچنین، مخاطرات طبیعی دریایی مانند سونامی می‌تواند بسیار مخاطره‌آمیز بوده و ضمن آسیب به تاسیسات ساحلی و نابودکردن زیستگاه‌های انسانی و سایر جانداران، موجبات آلودگی دریاها و سواحل را فراهم آورد. هیدروگرافی اطلاعات لازم را برای مدل‌سازی سونامی، پیش‌بینی، مدیریت و برنامه‌ریزی توسعه سواحل و صنایع دریایی فراهم می‌آورد. |