أثر التغيرات المناخية في تخطيط المدن العربية في الدول المشاطئة للبحر الاحمر وخليج عدن

الملخص :

يعتبر المناخ احد العوامل الطبيعية التي تراعى عند تصميم وتخطيط بصفة عامة وتصميم التجمعات السكنية بصفة خاصة فهو احد محددات اختيار كل من مواقع المدن ومواضيع أنشطتها وتوزيع وتشكيل الكتل البنائية والفراغات المحصورة فيما بينها وكل الفراغات الداخلية للمنشأت ، ويجب الأخذ بعين الاعتبار اثر المناخ في تخطيط المدن أو مراكز العمران بصفة عامة فأتساع الطرق وارتفاع المباني وتوزيع المساحات الخضراء أي المنتزهات والحدائق العامة تحددها جملة من عوامل مناخية

لضمان وصول نسبة كافية من الاشعاع الشمسي الى المساكن خاصة في الإحياء المزدحمة بالسكان بل أن أختيار مواقع أو مراكز العمران يدخل في تحديده عامل المناخ حتى لاتقام في جهات غير ملائمة كان تقام في أماكن معرضه لجرف السيول

تعتبر أستقرارية المبنى ومقاومتة للظروف الجوية من الأمور الأساسية التي هي من صلب واجبات مهندس تصميم المباني ، حيث أن الكثير من الظروف الجوية تضيف حملاً  أضافيًا على المبنى ينبغي حساب كميته بدقة إذ أن العوامل المناخية تسبب فتيلاً خطيرًا على هيكل المبنى في حين تعمل عوامل مناخية أخرى على تأكل واستهلاك أجزاء كثيرة من المبنى ، أن أكثر  حوادث انهيار المباني خطورة هي تلك التي تسببها الرياح أو الفيضانات أو كليهما ، يجب الأخذ أثناء التخطيط العمراني الاهتمام بالظروف المناخية عند تصميم الوحدات السكنية من أجل إيجاد وحدات سكنية تلبي حاجات الانسان وتوفر له الراحة على ضوء مؤشرات علمية .

ففي المناطق الباردة يلاحظ اتساع الشوارع بشكل كبير وارتفاع المباني وذلك رغبة في الحصول على نصيب ملائم من أشعة الشمس كما هو الحال بالنسبة للأقاليم المدارية الحارة الملكة العربية السعودية واليمن والصومال وجبوتي والأجزاء الجنوبية من السودان التي تقاوم أشعة الشمس القوية بتضييق الشوارع وتشجيرها بهدف توفير الظل والتظليل قدر الامكان من فتحات المنازل مع ضرورة توفير التهوية اللازمة في المناطق غزيرة الامطار حيث يقاوم الانسان كثرة الامطار ببناء أسطح مائلة للمنازل دون تجمع للمياه كما ان لاتجاه الرياح اثره في تحديد مواقع المنشأت الصناعية وفي تحديد اتجاه نوافذ المنازل وخاصة في الاقاليم المدارية الجافة.

العوامل المساعدة في تكوين مناخ المدن العربية في الدول المشاطئة للبحر الاحمر وخليج عدن

مناخ المدينة يختلف عن مناخ أطراف المدينة وفي أقليم مناخي تختلف تفاصيل المناخ المحلي بين مدينة وأخرى لجملة من الأسباب هي :

1. اختلاف المواد المستعملة في البناء :

 تتكون بنايات المدن في الدول المشاطئة للبحر الاحمر وخليج عدن من الطابوق والاسمنت والحجر والحديد وشوارعها مرصوفة بالحجر والاسفلت في حين تكون أبنية أطراف المدن من الطين أو اقل استخدامًا لهذه المواد كما أن الطرقات في أطراف المدينة نادرًا ماترصف بالإسفلت حيث أن الاسمنت يستوعب كمية من الطاقة تفوق الكمية التي يستوعبها الطين بثلاث مرات .

• اختلاف أشكال واتجاهات بنايات المدينة عن أطرافها :

     وذلك لان نظام التسخين في المدينة نظام معقد ، بينما نظام التسخين في أطرافها نظام بسيط ، وأن الأشعة الشمسية الساقطة على المدينة تتضخم وذلك بسبب جدران الأبنية تعكس الأشعة الساقطة عليها فيعود جزء منها إلى أرض المدينة مما يضخم هذه الأشعة بينما في أطرافها تسقط الأشعة لوحدها دون تضخيم بل أن أجزاء من هذه الأشعة قد يحجب بواسطة الأشجار التي تمنع الا شعة من الوصول الى سطح الارض في أطرافها ومما يزيد من حالة  تعقيد الأبنية  العالية في المدينة المكتسبة  تحجب وتخفف من سرعة الرياح داخل المدينة مما يجعل من بطء تبدد الطاقة المكتسبة في المدينة  بينما أرض  أطرافها المفتوح تسمح بتبدد للطاقة من أرض الريف .

• المدينة مولد كبير للطاقة :

الكثافة السكانية العالية في المدينة يتطلب استخدام كبير لوسائط النقل والتي منها شخصية ، كما يستخدم هؤلاء الناس الوقود لأغراض الطبخ والتدفئة والتبريد مع عدد كبير من المعامل الصناعية التي تستخدم الوقود بكميات كبيرة ‘ يجعل المدينة كمولد ضخم للطاقة والمعروف أن حرق الوقود يحرر طاقة حرارية ، وكمية هذه الطاقة الحرارية المحررة في المدينة كبيرة جدًا .

• طريقة تصريف مياة الامطار في المدينة :

نظام تصريف المياة يجعل هذه المياة تتصرف بسرعة الى المجاري المخصصة لها ، كما أن مواد البناء والطرق في المدينة تتكون من مواد لاتمتص الماء بينما في أطراف المدن تمتص التربة قدرًا كبيرًا من مياة الا مطار ، بينما الطرقات في المدينة جافة لذلك تستهلك تربة اطرافها كمية كبيرة من الطاقة الواصلة للأطراف في تبخير الماء ، إذا علمنا ان كل غرام من الماء يحتاج إلى 580)) سعره لكي يتبخر بينما الثلج يحتاج الى 660)) سعره لكي يتبخر وبذلك رطوبة التربة في أطراف المدن تستهلك كميات كبيرة من الطاقة لأغراض التبخير بينما الطاقة الواصلة للمدن تستعمل كلها في التسخين وبذلك تحتل الموازنة الحرارية في المدن لمصلحة رفع حرارتها .

نسبة التلوث في هواء المدن العربية في الدول المشاطئة للبحر الاحمر والبحر العربي أعلى من أطرافها بكثير فالمعامل والسيارات تحمل الهواء في المدينة مواد ملوثة صلبة وسائلة وغازية ، وان نسبة (80%) من المواد الملوثة الصلبة صغيرة الحجم جدًا بحيث أنها تستطيع البقاء معلقة في الهواء إلى أن يأتي المطر ليسقطها ، هذه المواد الصلبة تقلل من الإشعاع الشمسي الوارد على ارض المدن العربية وبنفس الوقت تقلل من هروب الإشعاع الأرضي من المدن ، كما ان المواد تعمل كنوويات تكاثف لذلك تزداد نسبة التقييم في المدن كما يتزايد تكرار الضباب ولما كانت بعض الغازات عبارة عن بخار الماء وغاز ثاني أكسيد الكربون فأن هذه الغازات تمتص الأشعة الأرضية بكفاءة إي هذه الغازات تعمل عمل البيوت الزجاجية في أنها تمنع الاشعاع الأرضي قد يوازن أو يزيد عن الاشعاع الشمسي الذي تحجبة بالغيوم والضباب أو المواد الملوثة الصلبة قد تحتوي الملوثات الغازية أحيانًا على غازات خطره مثل غاز ثاني اكسيد السلفر ويذوب هذا الغاز بمياة الامطار مكونًا أمطار حمضية وهي ملوثات  المدينة إذ تعمل على رفع درجة حرارة المدينة بالإضافة إلى التأثير الصحي السيء لهذه الملوثات .

ان هذه العوامل جميعًا عملت على إعطاء صفات خاصة لمناخ المدينة جعلته يختلف عن مناخ  أطرافها المجاور فمناخ المدينة وإطراف المدينة اكثر  حراره من الريف فتزداد نسبة التقييم ونسبة تكرار الضباب كما تنخفض سرعة الرياح ويقل الاشعاع الشمسي في جو المدينة بالريف المجاور .

ان التغيرات في مناخ المدينة هي هي بسبب عوامل ثابته وعوامل متغيرة فلأبنية والأسفلت أي شكل المدينة هي من العوامل الثابتة بينما كمية الطاقة المولده في المدينة وكذلك نسبة التلوث في هواء التلوث هي من العوامل المتغيره وهذه العوامل تختلف بين الصيف والشتاء وبين أيام العطل وايام العمل كما تختلف هذه العوامل ومن ثم تأثيرها بحسب اختلاف الوظيفة الأساسية للمدينة وحجمها وكثافة السكان فيها فالمدن الصناعية يكون تأثير هذه العوامل فيها واضحًا وكلما قل التركيز الصناعي قل وضوح هذه العوامل كما تلعب الكثافة السكانية دورًا في بروز هذه العوامل ، فكلما قلت الكثافة السكانية قل تأثير هذه العوامل ولكن مع ذلك مايجمع هذه المدن جميعًا أنها ذات مناخ يختلف بشكل أو باخر عن مناخ المنطقة المجاوره .

وقد ادرك الانسان منذ القدم تأثير عناصر المناخ في تخطيط المستوطنات البشرية في الدول المشاطئة للبحر الاحمر والبحر العربي وخليج عدن وضروره أخذها في  الاعتبار عند التخطيط وان تجاهلها يأتي بعواقب وخيمة على سكانها وعند اختيار الموقع وتخطيط المستوطنات البشرية يراعي التالي :

1. إختيار الموقع المناسب للخصائص المناخية والبيئية السائدة في المنطقة .
2. تخطيط الشوارع والطرقات بما يتناسب مع الخصائص المناخية للموضع .
3. تصميم المباني خارجيًا وداخليًا بما يتناسب مع البيئة المناخية السائدة .

المناخ وتخطيط المدن العربية في الدول المشاطئة للبحر الاحمر وخليج عدن

تلعب عناصر المناخ دورًا مهمًا في تخطيط المستوطنات من حيث تقارب المباني وتباعدها ،واتجاه واتساع الشوارع والطرقات ويختلف تأثيرها في تخطيط المدينة والعمران .

حيث راعى الانسان في النمط القديم عند تخطيط المدينة لبناء مسكنة المعطيات المناخية المحلية متمثلة بسمك الجدران وجعل الشبابيك على اصغر حجم ممكن وعلى ارتفاع عالي للسقوف أضافه الى جعل الشوارع ضيقة ومتجه وكان ذلك سببًا رئيسيًا في الحصول على جو داخلي مريح وكذلك استخدام مادة بناء مناسبة كالجص والخشب،كما التضليل الخارجي عن طريق بناء الطارمات والمخلات كان سببًا رئيسيًا في تخفيف الحرارة الواقعة على الجدران وكذلك التشجيرحول المساكن وعلى طول الطرقات وكلها اجراءات تؤدي الى التقليل من حدة الأشعة الساقطة على المساحات الفارقة وعلى المباني .

اوجد النمط الحديث للابنية ظروف مناخية خاصة وهو ما يطلق علية بمناخ المدينة حيث يختلف عن مناخ الريف ولقد تطورت الدراسات المتعلقة بمناخ المدينة .

تخطيط المدينة القديمة ( مدينة شبام )

تقع مدينة شبام على ربوة ترابية تحيط بها ارض زراعية من كل الجهات تقريبًا ونظرًا لضيق المساحة الافقية انطلق بنيانها الى عنان السماء حتى وصل في بعض الأحيان الى تسعة ادوار من الطين ونظرًا لضيق المساحة فقد تم تخطيط المدينة بطريقة دقيقة ومنتظمة ، وكان التوسع الرأسي نتيجة ضرورية لذلك وبالرغم من ضيق المساحة وانعكاسها على عدد السكان الا ان يجب ان يتوفر للمدينة نوع من الرهبة حتى يشعر العدو بضالته ازاء تلك المباني الشماخة والقوية ، ونظرًا للأهمية

كان من الضروري تخطيط المباني العامة للمدينة بحيث تلبي حاجة البيئة والظروف المناخية والعادات والتقاليد الاجتماعية .

تميزت العمارة الطينية في مدينة شبام بالبساطة والفخامة وتتجلى البساطة في استخدام المواد الأولية في البناء مثل الحجر والطين واشجار السدر وجذوع النخيل وببساطة مرتبطة بالدوق الفني والانسجام الجمالي كما كانت ايضًا بساطة مقرونة بعلم واسع بالفطرة والتجربة لهندسة البناء في وضع نماذج فريدة ومميزة والتي ضمنت وظيفة تلبي حاجة البيئة والظروف المناخية .

ان مدينة شبام ( ناطحات السحاب ) تتميز عن بقية المدن العربية المطلة على البحر العربي وحليج عدن  بعلو مبانيها والتي تصل الى تسع طوابق من الطين وهذا فيه نوع من الجرأة الهندسية حيث وفرت الواجهات المرتفعة ذات النتؤات البارزة مساحات كبيرة من الظل الذاتي ، والمعكوس على ساحات تلك المباني ، والتي كانت معظمها تطلى بالنوره البيضاء ( الجير الكلسي ) وذلك يعكس أشعة الشمس ، ان مباني مدينة شبام بنيت من الطوب الطيني والذي يسمى ( المدر ) في وادي حضرموت ) ، حيث يستخدم بأحجام مختلفة في البناء باستثناء مسجد الجامع الذي بني في عهد هارون الرشيد حيث بني بالطوب المحروق وهو طابع فريد ومميز للمسجد الإسلامي ببهو الأعمدة وذلك للتهوية والإضاءة الطبيعية كما يتمثل في انه نجح  في خلق تعبير معماري جديد عن طريق تشكيل وتنظيم العناصر التركيبية والإنشائية التي وردت في العمارات الطينية القديمة حيث كانت مراكزها الرئيسية في العراق والشام .

بالرغم من ارتفاع مباني شبام وتلاصقها ببعضها البعض الإ انه لاتتسنى الرؤية الافقية للمنازل المجاورة وفي المساء تكون متنفسًا لاهل المنزل يتسامرون فيها وخاصة في الصيف حيث يكون المناخ حارًا فتهب في المساء نسمات صحراوية جميلة منعشة وصحية تعوض حرارة النهار وتلاطف الجو والمناخ .

اثر المناخ في تخطيط  معظم احياء مدينة عدن

لقد لعب المناخ دورًا هامًا في تخطيط معظم إحياء مدينة عدن ، وذلك من خلال الامتداد الافقي والعمودي للبناء ، وحجمه ووجهته ودرجه تباعده عن بعضه البعض ، واتساع الشوارع ووجهتها ومحاورها ، كان لتخطيط معظم احياء المدينة دورًا بارزًا في التحكم بزيادة درجات الحرارة وقلة سرعة الرياح إلا أن هناك بعض الأحياء والمناطق الأخرى امتازت بتخطيطها الجيد بما يتناسب مع حالات الجو بسبب وجود المساحات الفارغة بين المباني ومن هذه المناطق التي تمتاز بمجال تهوية أفضل من غيرها في مدينة نذكر منها على سبيل المثال : مشاريع الوحدات السكنية في كل من (كريتر ، المعلا ، خورمكسر ، المنصوره ، الشيخ عثمان ) والمعروفة باسمائها الشهيرة ( المشروع السعودي بالمعلا ، المدينة البيضاء في خورمكسر ، ريمي   ونجوى مكاوي في المنصوره ، عبدالعزيز وعمر المختار في الشيخ عثمان ) اضافة الى ذلك تخطيط كل من الشارع الرئيسي بالمعلا ، وساحة العروض وحي السفارات بخورمكسر ، جاء ليتوافق مع مناخ المدينة ، ويخفف من التأثير عليه .

كما امتازت مواد البناء القديمة والموجوده بشكل كبير في مدينة عدن بخاصية اختزان الرطوبة الجوية والارضية بداخلها مما ساعد على إضافة الرطوبة وانتشارها في الأحياء السكنية القديمة .

النتائج

1. تعتبر درجة الحرارة أهم عنصر مناخي بعد الاشعاع الشمسي من حيث التأثير على تصميم مخطط المدينة والمباني ، ففي المباني تؤثر درجة الحرارة على نوع المادة المستخدمة في عملية البناء وشكل المبنى وذلك لتوفير حرارة ملائمة لراحة الانسان داخل المدينة.
2. المهندس المصصم لمخطط  المدينة والمباني يزيد من سمك الجدران
3. ان الرياح ذات تأثير كبير على تصميم المخطط في المدينة حيث يتحكم اتجاه وسرعة الرياح في اختيار واجهة الشوارع والمباني وشكل وحجم النوافذ وموقعها في جدران المنزل وذلك لتوفير تهوية ملائمة داخل المبنى ، والشبابيك لها تأثير كبير إذ ان حجمها واتجاهها في المكان الصحيح من البناء من اجل المحافظة على انسيابية الهواء داخل المسكن .
4. يؤثر الهطول على شكل المبنى الخارجي وهذا يلاحظ في المدن العربية غزيرة الامطار وقليلة الامطار وأيضًا يؤثر التبخر والرطوبة على تصميم المنازل وذلك لما لها من تأثير على مدى شعور الانسان بالراحة داخل المنزل ، واثر ذلك على واجهات المنا زل في المناطق الساحلية .
5. المياة المتجمعة بعد هطول الامطار من الشوارع والازقة والاستفادة منها في عملية التشجير وخاصة في المدن العربية الجافة .

التوصيات

1. استخدام اسلوب تكتل المباني والتفريق فيها بالاغشية الداخلية .
2. تحديد اتجاه البناء مراعيًا في ذلك شروق وغروب الشمس .
3. استخدام كاسرات الصور .
4. مراعاة المواد المستخدمة في البناء بحيث تكون لها قابلية كبيرة على عكس الاشعة او قابلية كبيرة في العزل الحراري وذلك لتقليل من الامتصاص للاشعة وكذلك التقليل من قابلية التوصيل الحراري .
5. إعطاء أهمية لمسألة التشجير في المدن العربية الواقعة في المناطق الحارة التي تتميز بأرتفاع درجة الحرارة
6. الاهتمام بتحديد الارتفاعات والمقاسات لأسقف المباني وفق البيئات المختلفة .
7. أستخدام مواد عازلة عند السقوف تتكون من طبقتين .
8. تحديد اتجاه الشبابيك وتكون واسعة وكذلك ارتفاع اسقف المباني .
9. استغلال أسطح المباني المستوية كمناطق مفتوحة ( حديقة السطح ) .
10. استخدام فكرة المبنى ذو الفناء الداخلي المنظم لدرجات الحرارة .
11. زرع الأشجار والنباتات واستخدام النافورات في الاماكن العامة .
12. عمل مصدات رياح نهاية شوارع المدن والازقة كمصايد للرياح .

المراجع والمصادر

1. علي أحمد غانم، المناخ التطبيقي، دار المسيرة، عمان، الطبعة الأولى، عمان، 2010م.
2. رياض محمد عبدالله الشميري، رسالة ماجستير بعنوان (تأثير الظروف المناخية على التجمعات السكنية بالمدن الصحراوية بصعيد مصر، مدينة اسيول 2006م.
3. مؤمن محمد ذيب، التخطيط العمراني من منظور جغرافي، غزة، 2013م.
4. عباس محمد الزعفراني، التصميم المناخي للمباني، رسالة دكتوراه.
5. غيد باسر باجنيد، تأثير المناخ على الشكل المعماري، مجلة الهندسة والتنمية، المجلد الرابع عشر، 2010م.
6. قصي عبدالمجيد السامرائي، المناخ والأقاليم المناخية، دار البازوري العلمية للنشر والتوزيع، الطبعة العربية، عمان-الأردن، 2008م.
7. عبدالفتاح محمد وهيبة، جغرافية العمران، دار النهضة العربية، بيروت، 1981م.
8. مصطفى بدر، تنسيق وتجميل المدن والقرى، منشأة المعارض، الإسكندرية، الطبعة الثانية، 1992م.