להתכונן להצפה הבאה: מפת סיכונים של האסון הבא

כיצד ניתן לחזות הצפות? מהם התנאים השונים המשפיעים על היתכנותם והישנותם? בניית מפת סיכונים יכולה להיות כלי מסייע כפי שיוצג במקרה של הוד השרון.

הרשימה הקודמת דנה בקשר שבין דפוסי תכנון למקרי הצפות בעיר הוד השרון, תוך התמקדות באירועי ההצפות הכבדים בנובמבר 2020. רשימה זו תדון בדרכים להתמודד עם אותם אירועים, בעזרת בניית מפת סיכונים והצעות תכנוניות, המשתמשות בשיטות ירוקות ובטופוגרפיה הטבעית של האזור.

התמודדות עם הצפות בעיר יכולה להיות הזדמנות לבחון את החוסן העירוני כתהליך הסתגלות שבו החברה לומדת כיצד להתמודד עם תנאים סוציו-אקונומיים משתנים ושימוש נכון בקרקע עירונית, לצד התמודדות עם אקלים משתנה. הנחה זו תיבדק בהקשר של הוד השרון תוך התמודדות עם מספר שאלות: כיצד גורמים פיסיים (טופוגרפיה, תוואי נחלים וסוג קרקע) משפיעים על היתכנות מקרי הצפות בעיר הוד השרון? כיצד תשתית וכיסוי קרקע משפיעים על היתכנות מקרי הצפות בעיר הוד השרון? אילו אזורים בעיר הוד השרון מועדים במיוחד להצפות?

המתודולוגיה בבחינה של שאלות אלו היתה רב מימדית וכללה שימוש בנתונים כמותיים ומרחביים, המבוססים על מידע קרקעי ולווייני, אשר נאספו ועובדו בשיטות שונות לכדי מפות מרחביות נפרדות על פי התחום הנבדק. את המפות השונות איחדנו בתהליך סופרפוזיציה לצורך יצירת בסיס נתונים. לצורך ניתוח הנתונים שהתקבלו, יצרנו אינדקס כמותי-מרחבי, אשר סייע לנו בשקלול הנתונים לצורך בניית מפת סיכונים – מפה המייצגת את האזורים המועדים להצפות ממי נגר עילי בעיר הוד השרון. בנוסף, באמצעות סקר תושבים יצרנו מיפוי מרחבי של נקודות הצפה מדווחות. כתובות אלו, המהוות תיעוד חוויית התושב בשטח, יסייעו בהשוואה לממצאי מפת הסיכונים, המבוססת נתונים כמותיים-מרחביים.      

סופרפוזיציה, בניית אינדקס ומפת סיכונים

את המיפויים השונים על פי המאפיינים השונים, איחדנו בעזרת סופרפוזיציה, על מנת לקבל מפה אחת שמאגדת את כל המידע שנאסף ועובד. מכיוון שמדובר בשטח נרחב וכדי להגיע לתוצאות מובהקות כמותית, אשר אינן מתבססות על ניתוח וויזואלי, חילקנו את שטח המחקר לגריד של 250*250 מ’, במטרה לבחון את התפלגות הנתונים בחלוקה מרחבית ובהסתכלות מקומית. בגריד זה התקבלו 325 פיקסלים. רזולוציה זו נבחרה אחרי בדיקה ויזואלית של כל השכבות המתקבלות יחדיו, ובהתאם לגודל רשת הרחובות. השקלול הכמותי נעשה בעזרת אינדקס שיצרנו, בהשראת אינדקסים שונים שעסקו בהערכת סיכון מרחבי להצפות משיטפונות מי נגר עילי.¹בסופו של התהליך יצרנו מפת סיכונים – מיפוי בסיווג לקבוצות ניקוד, על מנת לזהות את האזורים שקיבלו את הניקוד הגבוה ביותר, שהם אלו המהווים אזורים בעלי סיכון מוגבר להצפה משיטפונות מי נגר עילי.

מפת הסיכונים של העיר הוד השרון

לשלושת אזורי הסיכון הגבוה להצפה שמצאנו בהוד השרון על פי אינדקס הסיכון שיצרנו (נקודות ההצפה בסיכון גבוה באיור 1), ישנם כמה מאפיינים ייחודיים אשר מבדילים בינם לבין שאר האזורים עם סיכוי נמוך להצפה. אזורי הסיכון מוקמו בעיקר על נחלים ותחומי התנקזות בכלל ובאזורים בהם שונה תוואי הנחל בפרט, כגון השכונות הסמוכות לנחל פרדס, נחל הדר ונחל הדס. יחד עם זאת, ישנם מאפיינים נוספים אליהם ניתן לשים לב: צפון-מזרח העיר, הסובל מבעיית הצפות תדירה, מכיל מספר שטחים פתוחים אך מאופיין בבניה רוויה במספר נקודות הממוקמות על צירי תחום הניקוז הטבעי. במרכז העיר, ניתן לראות כי שימושי הקרקע הם עירוניים במידה רבה מאוד וחסרים בצמחייה ושטחים פתוחים. נתון נוסף אשר יש לקחת בחשבון הוא פתחי הניקוז הקיימים בשפע במספר אזורי סיכון הסובלים מהצפות בעת החורף, כמו מרכז העיר ודרום מערב העיר.

בעזרת סיווג נקודות ההצפה המדווחות על פי ממצאי אינדקס הסיכון, ניתן להבחין בשלושה מקבצים עירוניים, כאשר כל מקבץ מכיל את מאפייניו המרחביים ודפוסי התכנון שלו. התעמקות בשלושת המקבצים העירוניים הללו יכולה לשפוך אור נוסף על הגורמים להצפה בעיר וכיצד ניתן להקל על בעיה זו (ראה איור 2):  
המקבץ העירוני הראשון הוא צפון מזרח העיר, בשכונות מגדיאל והרמטכ”לים ומתחמי 200, 1200 ו-1201. על אף שאזור זה מכיל מספר אזורים פתוחים (אשר נעלמים בקצב מהיר כתוצאה מבניה מסיבית באזור) אנו רואים בנייה רוויה בחלקים שונים במקבץ זה. המרחב מאופיין במדרונות אשר משמשים כערוצים טבעיים לזרימת מים אל נחל הדס. הבנייה הרוויה ממוקמת על אזור המדרונות ולמעשה מוחקת את תוואי הזרימה הטבעי הקיים. הבנייה הרוויה באזורי השיקוע הטבעי יוצרת בעיה של חסימת המים באזורים הבנויים והצפתם באירועי גשם משמעותיים.

המקבץ העירוני השני אותו נסקור הוא מרכז העיר: שכונת רמתיים –  ברחובות דרך רמתיים ורחוב הבנים, אשר הינו למעשה אזור המאופיין באופן גורף בבנייה רוויה ובמיעוט של שטחים פתוחים. בנוסף על כך, מרכז העיר נמצא באזור אשר נחשב לנמוך טופוגרפית בהשוואה לסביבתו ואינו מכיל ערוצי ניקוז ברורים ליציאה של מים. באופן זה נוצרים תנאים של שקע אבסולוטי במרכז העיר: מצב בו מים זורמים מהאזורים הסמוכים ולא מתנקזים במידה מספקת החוצה. למרות התנאים הטופוגרפיים הקיימים, האזור מאופיין במיעוט צמחייה אשר קיומה יכול היה לסייע באידוי המים וחילחולם לקרקע. בנוסף באזור זה מיעוט של שטחים פתוחים החיוניים לאגירת מי נגר עילי ולחלחול המים לקרקע בעת גשמים.

המקבץ העירוני השלישי הוא דרום מערב העיר בשכונות גרין פארק, רמות מנחם ומתחם גרינברג ובצמידות לקניון עזריאלי הוד השרון. כל אזור זה נמצא על תוואי הזרימה המקורי של נחל הדר. תוואי הנחל הוחלף לחלוטין בבנייה של בתים נמוכי קומה וצמודי קרקע. מקבץ עירוני זה מכיל שטחים פתוחים בכמות רבה יחסית, הודות לפארקים רבים הקיימים באזור, לצד גינות פרטיות של התושבים. השכונה מאופיינת בצמחייה בכמות ניכרת בהשוואה לאזורים אחרים בעיר ובפרט בהשוואה לשני המקבצים הקודמים. אזור זה חווה את הפגיעה המשמעותית ביותר בהצפה הגדולה של נובמבר 2020.² במקבץ זה ישנם לכאורה מאפיינים שונים הצפויים להקל על הצפות במידה רבה, כגון צמחייה רבה, פתחי ניקוז רבים ושימושי קרקע המכילים שטחים פתוחים. למרות זאת, האזור סובל מעצימות גבוהה של הצפות בעקבות מאפיינים אחרים ודומיננטיים יותר: מחיקת תוואי הנחל והחלפתו בבנייה של צמודי קרקע, גינות ופארקים. אלו גורמים לפגיעה כה משמעותית בתנאים ההידרולוגיים הטבעיים עד כדי הפיכת הרחובות לערוצי זרימה של מי נגר עילי. במקרה של נחל הדר, כפי שסקרנו בפרק המבוא, הוחלט להחליף את תוואי הנחל בצינור תת-קרקעי אשר מוביל מים מצפון לדרום.³ החלפת משטר הזרימה הטבעי במערכת של צינורות גורמת לבעיה נוספת: לתשתית האפורה קיימת קיבולת תכנונית אשר לא עומדת מעל סף מסוים של זרימת מים אליה. במקרה של אירועי גשם משמעותיים, הגוברים בתדירותם עקב משבר האקלים, המערכת עלולה לקבל כמויות אותן אינה יכולה לשאת ולכן המים יעברו לערוצי זרימה אלטרנטיביים כמו כבישים ופארקים.

התנאים הקיימים בשלושת מקבצים עירוניים אלו מצביעים על הבעיות התורמות לבעיית ההצפה בעיר: ראשית, ניתן לראות כי 2 מתוך 3 המקבצים המוגדרים כאזורי סיכון להצפות (וגם חווים הצפות בפועל), מרכז העיר ודרום מערב העיר, מאופיינים בהשקעה גבוהה מאוד של תשתית אפורה להתמודדות עם מי הנגר העירוני. הדבר מצביע על הקושי הקיים בהסתמכות על תשתית אפורה כגון פתחי ניקוז, וצינורות הובלת מים על מנת להתמודד עם בעיות מי הנגר העירוני.

שנית, אנו רואים כי בניה אשר אינה מתחשבת בתנאים הטופוגרפיים ובמשטרי הזרימה הטבעיים הקיימים ומשנה אותם – מעצימה את הבעיה במידה רבה. בצפון מזרח העיר אנו רואים בניה על תחומי ההתנקזות הנוצרים כתוצאה ממדרונות תלולים באזור. בדרום מערב העיר אנו רואים את התעצמותה של בעיה זו ביתר שאת, כאשר תוואי הנחל נמחק לחלוטין ומוחלף בבניה של בתים ובפארקים אשר מקבלים עודפי מים שלא יכלו להיקלט במערכת האפורה שהוקמה לשם כך.

שלישית, במרכז העיר אנו רואים מאפיינים אחרים התורמים לבעיית מי הנגר העירוני, לאור העובדה כי האזור לא מכיל משטר זרימה טבעי של נחל או תחום התנקזות מובחן אחר. במקרה של מרכז העיר, הבנייה הרוויה מצמצת את השטחים הפתוחים המסייעים באגירת מי נגר בעת אירועי גשם ובחילחולם אל הקרקע. הבנייה הצפופה מצמצמת את שטחי החלחול באופן ניכר, יחד עם מיעוט צמחייה אשר יכולה להקל על בעיה זו. אזור זה הוא למעשה יחידה גדולה של שטח לא מחלחל האוגר מים ברחובות ובחניות בעת אירועי גשם. גם כאן, קיימת הסתמכות גדולה ביותר על המערכת האפורה, עם מספר פתחי ניקוז רב, המתקשה להכיל אירועי משקעים אינטנסיביים מעל סף מסוים.

הבעיות הקיימות מעידות על התנהלות תכנונית המגבירה את הסיכון להצפות בעיר: ישנו ניסיון להתגבר על איתני הטבע בעיקר באמצעות שימוש בכלים טכנולוגיים-הנדסיים. בשלושת המקבצים קיימת בנייה על חשבון תוואי זרימה או לחילופין על חשבון שטח איגון או חלחול. בהתחשב במאפיינים האקלימיים והטופוגרפיים המקומיים אנו רואים כי הסתמכות על התשתית האפורה, על אף יעילותה במקרים רבים, מוטלת בספק במקרי קיצון או לחילופין באירועי גשם משמעותיים הגוברים בתדירותן ובעצימותן, ולכן מאתגרים את סף הקיבולת של התשתית הקיימת.

הצעות תכנוניות

על מנת להקל על בעיית ההצפות בעיר הוד השרון אנו מציעים לאמץ פתרונות ברמה המקומית השכונתית, אשר משלבים הסתכלות הוליסטית על ניהול מי הנגר בעיר. כלים מעולמות ה-Green Infrastructure וה-Nature Based Solutions (GI ו-NBS) מציעים שילוב של שיטות ירוקות המסייעות לנצל את המשטר ההידרולוגי הטבעי הקודם לעיר ובכך ניתן להתמודד בצורה אפקטיבית יותר. במקרה של מרכז העיר ניתן לשלב צמחייה רבה יותר, הקמת ביופילטר לצד הקמת גגות ירוקים, גינות גשם והחלפת חומרי המדרכות והחניונים בחומרים מחלחלים. כלים אלו יכולים לסייע בחלחול מי הנגר דרך הצמחייה או לאדמה ובכך להקל על בעיית מי הנגר באזור בניה רווי במרחב גיאוגרפי שבו שקע אבסולוטי.

דוגמא לשימוש בביופילטר להתמודדות עם הצפות ניתן למצוא באחת השכונות בעיר בת ים. השיטה מבוססת טכנולוגיה ירוקה, שפותחה באוסטרליה, אשר משתמשת בתהליך ביולוגי ופיזיקלי טבעי ומהווה פתרון כולל המסייע בניהול מי הנגר העילי ואף בתוספת צמחיה למרחב העירוני. מערכת זו עשויה משכבות של חול ואדמה, בשילוב של זני צמחים ייחודיים וחיידקים אשר מפרקים את גורמי הזיהום המצטברים במי הגשמים המחלחלים. בשלב הסופי המים המחלחלים מופנים למי התהום ויכולים להוות מים נקיים ממזהמים (כמו מתכות ודלקים אשר נאספים כאשר מי הנגר העילי זורמים בכבישים) לשימוש האדם. את הביופילטר ניתן להקים במדרכות ואף באיי תנועה, ומלבד העשרת המרחב בצמחיה בכל עונות השנה, נקבל פתרון המאופיין בפשטות המערכת, עם עלות תפעול זולה יחסית למערכות אחרות, אשר בתקופת החורף יסייע משמעותית בניהול מי נגר עילי בעיר, במניעת הצפות באזורים המועדים לסיכון ואף ימנע בזבוז יקר של מי גשמים.⁴ בשנת 2015 קק”ל (קרן קיימת לישראל) הקימה ביופילטר במרכז העיר בת ים בשכונת מגורים קיימת, במטרה לבחון את התמודדות המערכת באזור של אוכלוסייה עירונית צפופה. המערכת הוקמה לאורך טיילת, ולצד רצועת דשא ושבילים להולכי הרגל ולרוכבי אופניים, באזור שמועד לסכנה מאירועי גשם קיצוניים הבא לידי ביטוי בהצפות כבישים ודירות תושבים. באירוע הגשם הראשון בשנת 2015, מיד לאחר הקמת הביופילטר, על פי בדיקת קק”ל ישראל ועיריית בת ים, ניכר היה הבדל משמעותי בהיקף ההצפות ואף בהקלה על מערכת הניקוז העירונית. כל זאת לצד דיווח של תושבים על שיפור איכות חייהם ותוספת של אזור ירוק בתוך מרחב עירוני סואן.⁵

באזורי הסיכון האחרים, אנו מציעים לשמור על תוואי הזרימה הקיים תוך שיחזור תוואי הזרימה המקורי ככל הניתן. על תחומי ההתנקזות בכלל ותוואי הזרימה של הנחלים בפרט להישאר במתכונתם הטבעית – עם שיפוע לזרימת מים ללא הפרעה כלשהי. אנו ממליצים בזאת על הקמת מרווחי ביטחון באזורי הנחלים אשר ישמשו כאזורים פתוחים לבילוי ולפנאי לתושבי העיר. אזורים אלו יכולים לספק את שירותי המערכת האקולוגית בעתות ללא גשמים תוך סיפוק הקלה נוספת באירועי גשמים משמעותיים. עיריית הוד השרון הכריזה על כוונתה לאמץ גישה זו במסגרת תוכנית המתאר הר/2050. דוגמא לתכנון המתחשב בנוף הטבעי ומנצל את יתרונותיו ניתן לראות מהאופן שבו מתוכננת העיר מודיעין: העיר מותאמת לטופוגרפיה הטבעית, אשר מהווה עקרון בסיסי ומנחה לתכנונה. השטחים הפתוחים ממוקמים בעמקים, מהווים חלק משמעותי מתכנון מערכת הכבישים ורשת הרחובות וכן משמשים כמוקד לפעילות החברתית-תרבותית (ראה איור 3). ההתחשבות בטופוגרפיה הטבעית מסייעת במניעת הצפות באזורי המגורים, הממוקמים במעלה המדרון, לצד יתרונות של שימוש בשירותי המערכת האקולוגית (עיריית מודיעין מכבים רעות, ל.ת).⁶

דוגמא נוספת לתכנון עירוני המתחשב בטופוגרפיה הטבעית, ניתן לראות בעיר רוטרדם שבהולנד. העיר ממוקמת גיאוגרפית באופן שבו כ-80% משטחה נמצא מתחת לגובה פני הים, ולכן מועדת להצפות באירועי שיטפונות. לצורך היערכות למצבי קיצון העירייה איתרה את האזורים הנמוכים במרחב המוניציפלי, ובהם מיקמה מאגרי מים תת-קרקעיים. כמו כן, שולבו כיכרות עירוניות מונמכות, שסביבן התושבים יכולים להתאסף, המאפשרות אגירת מי גשם וסיוע בהפחתת העומס על מערכת הניקוז העירונית. מלבד הטיפול במרחב הציבורי, העיריה מעודדת את התושבים להקים בגגות השטחים הפרטיים גגות ירוקים על ידי הסברה וסבסוד של כ-40% מהעלות הכוללת להקמתם. גגות אלו יוצרים מעין שכבה ספוגית אשר מסייעת באגירת מי הגשמים וניקוזם האיטי לקרקע. באופן הזה יכולים התושבים להיות חלק משמעותי מבניית החוסן העירוני, לצד יתרונות של שימוש בגג כגינת ירק וכן שמירה וטיפוח המגוון הביולוגי בעיר.⁷

ניתן גם לשלב בחשיבה התכנונית פתרונות נוספים אשר עושים שימוש במי הגשמים כמשאב, כגון ערי הספוג הסיניות וה-WSUD האוסטרלית, אשר אוגרות את כמויות המים הרבות הנופלות בזמן קצר ומשתמשות בהן בעתות של מחסור במים. כך ניתן לנצל את המים הרבים שנאספים לאחר טיפול מקומי, לשימושים ביתיים, תעשייתיים או ציבוריים, כהשלמה למערכת אספקת המים הסדירה.⁸