Институт биологии и биомедицины

Стр 1 из 9Следующая ⇒

Институт биологии и биомедицины

Кафедра экологии

Межфакультетское отделение

«Безопасность жизнедеятельности»

БАСУРОВ В.А., ВДОВИНА И.М

Чрезвычайные ситуации природного характера

(опасные природные явления)

Конспект лекций

Рекомендовано методической комиссией для студентов высших учебных заведений всех специальностей

Нижний Новгород

Жизнь не раз потрясалась на нашей Земле страшными событиями. Бесчисленные живые существа становились жертвой катастроф: одни обитатели суши были поглощены потопами, другие, населявшие недра вод, оказывались на суше вместе с приподнятым дном моря; сами их расы навеки исчезли…

Ж. Кювье. «Рассуждение о переворотах на поверхности земного шара».

Лучшее, на что можно надеяться в будущем, – это стройная система активного предупреждения. Бернард Глемзер. «Человек против рака».

Введение

Территория любого района земного шара подвержена комплексному воздействию десятков природных явлений, развитие и проявление которых нередко приводит к чрезвычайным ситуациям, сопровождающимся огромным материальным ущербом и человеческими жертвами. Одной из причин возникновения чрезвычайных ситуаций являются стихийные бедствия – разрушительные природные явления, проявляющиеся как могущественные силы, обычно не подчиняющиеся влиянию человека.

Стихийные бедствия – это опасные природные явления, характеризующиеся внезапным нарушением жизнедеятельности населения, разрушением и уничтожением материальных ценностей, поражением и гибелью людей.

Стихийные бедствия часто приводят к авариям и катастрофам в промышленности, на транспорте, в коммунальном хозяйстве и других сферах человеческой деятельности. К ним относятся катастрофические природные явления, связанные с атмосферой (грозы, ураганы, смерчи, бури, град, снегопад), гидросферой (наводнения, цунами, штормы), литосферой (землетрясения, извержения вулканов, оползни, снежные лавины), биосферой (заболевания), техносферой (опустынивание, засоление почв, заболачивание, истощение ресурсов питьевой воды) и другие явления. Наибольшую группу составляют явления природы, развивающиеся при взаимодействии различных сфер. Большая часть стихийных явлений подчиняется трем закономерностям. Во-первых, каждое из них характеризуется пространственной приуроченностью и географической привязанностью. Во-вторых, для каждого из них отмечается определенная повторяемость. В-третьих, разрушительный эффект стихийных бедствий, в значительной мере зависит от размаха, продолжительности и интенсивности геологических, гидрогеологических и других природных процессов.

В последнее время частота, интенсивность и продолжительность многих стихийных бедствий обусловлена не столь стихиями, сколь нарушением экологического равновесия, нерациональным использованием природных ресурсов, активным вмешательством человека в развитие природы. Поэтому следует изучать не только механизм возникновения и предупреждения эндогенных и экзогенных процессов, но и степень влияния на эти процессы деятельности человека.

При рассмотрении чрезвычайных ситуаций (ЧС) природного характера выделяют пять групп: геологические, метеорологические, гидрологические, природные пожары, массовые заболевания. В данном пособии соответствии с этой классификацией дана подробная характеристика стихийных бедствий с указанием их причин и поражающих факторов, описаны последствия и масштаб негативного воздействия, приведены правила поведения и основные мероприятия по защите от природных стихий.

.
1. Стихийные бедствия геологического характера

Землетрясения

Землетрясение – это одна из самых страшных природных катастроф, не только по масштабам разрушений и количеству человеческих жертв, но и по охвату территорий и трудностям в проведении защитных мероприятий. В мире регистрируется 1 млн. землетрясений в год, из них сильных - 20 в год.

Известно большое количество катастрофических землетрясений, во время которых число жертв составило многие тысячи. Таньшанское землетрясение в Китае в 1976 году унесло жизни 255 тыс. человек. В Армении в декабре 1988 г. в результате Спитакского землетрясения погибло 25 тыс. человек и 250 тыс. было ранено. На севере Сахалина 27 мая 1995 г. мощным землетрясением был стерт с лица Земли городок Нефтегорск, где погибло около 2 тыс. человек.

Землетрясения – подземные толчки и колебания земной поверхности, возникающие в результате внезапных смещений и разрывов земной коры или верхней части мантии и передающиеся на большие расстояния в виде упругих колебаний.

Основными причинами землетрясений являются тектонические процессы, а также вулканическая деятельность и ядерные взрывы. Тектонические причины обусловлены деформациями внешней оболочки земли. Физико-химические процессы, происходящие внутри земли, вызывают изменения ее вещества. Это приводит к накапливанию упругих напряжений и созданию запаса упругой энергии (как в сжатой пружине) в какой-либо области земного шара. Когда упругие напряжения превысят предел прочности вещества, происходит быстрое высвобождение энергии деформации, накопленной в упругих горных породах. Возникает разрыв в каком-то участке деформированной области (фокус землетрясения) и происходит внезапная подвижка по образовавшемуся разрыву, которая распространяется по поверхности разрыва во все стороны в виде ряда беспорядочных дислокаций. Они и приводят к возникновению волн, проходящих через Землю и вызывающих сейсмические колебания. Деформированный блок породы возвращается в положение, при котором деформации частично снимаются. Скорость распространения разрыва 2-3 км/c. Сотрясения грунта от разрыва включают все виды волн – продольных, поперечных, поверхностных – с разными амплитудами и частотами.

Вулканические землетрясения обусловлены давлением на верхние слои Земли лавы и раскаленных газов, бурлящих в недрах вулканов, как пары кипящей воды. Эти землетрясения довольно слабы, но продолжаются долго: недели и месяцы. Нередко они служат предвестниками извержения вулканов. В областях крупных обвалов и громадных оползней могут наблюдаться обвальные землетрясения.

Современное техногенное воздействие человека на окружающую среду достигло такой силы, что стали возможны землетрясения, спровоцированные деятельностью человека. Появилось понятие «наведенная сейсмичность», что подразумевает существование участков земной коры в неустойчивом состоянии, небольшое воздействие на которые может вызвать землетрясение. Техногенные причины связаны с избыточной нагрузкой или, наоборот, с недостатком давления. Первые обычно характерны для крупных водохранилищ, вторые – для областей интенсивной добычи нефти и газа. Сильные землетрясения, обусловленные строительством плотин, произошли в 60-70-х годах в Калифорнии, в Индии, в Греции. Влияние добычи нефти и газа имело место в Узбекистане, в районе гигантского месторождения Газли, в Западной Туркмении, на севере Сахалина. Землетрясения могут возникать также в результате закачки внутрь пластов каких-либо жидких промышленных отходов, как это произошло в районе г. Денвер в 1962 г. Проблема наведенной сейсмичности в наши дни становится одной из важнейших. Это особенно актуально в связи с быстро растущими городскими агломерациями, колоссальным отбором нефти, газа и воды из месторождений, строительством плотин и водохранилищ, что приводит к возрастанию сейсмического риска.

Характеристики землетрясений. Основными параметрами землетрясения являются глубина очага землетрясения, сила или интенсивность сейсмического эффекта, выражаемая в баллах, и магнитуда, оцениваемая по выделяемой из очага энергии.

Очаг землетрясения - область возникновения подземного удара – представляет собой некоторый объём в толще Земли, в пределах которого происходит процесс высвобождения накапливающейся длительное время энергии. В геологическом смысле очаг - это разрыв или группа разрывов, по которым происходит почти мгновенное перемещение масс. В центре очага условно выделяется точка, именуемая гипоцентром. Проекция гипоцентра на поверхность Земли называется эпицентром. Вокруг него располагается область наибольших разрушений. По поверхности Земли во все стороны от эпицентра расходятся поверхностные сейсмические волны. Большая часть очагов землетрясений залегает в земной коре на глубине около 10-30 км.

В отличие от очага землетрясения очагом поражения при землетрясении называется территория, в пределах которой произошли массовые разрушения и повреждения зданий, сооружений и других объектов, сопровождающиеся поражениями и гибелью людей, животных, растений.

Интенсивность (балльность) землетрясения оценивается по характеру повреждений, причиненных созданным людьми сооружениям, нарушений на поверхности грунта, а также человеческой реакции на сотрясения. Она оценивается в баллах согласно 12-балльной международной сейсмической шкале MSK-64 (табл. 1). Первая шкала была разработана в 1902 году итальянским сейсмологом и вулканологом Меркалли и усовершенствована в 1956 году Х. Вудом и Ф. Нойманом. Сейчас модифицированную шкалу интенсивности Меркалли (ММ) используют в США. В СССР в 1952 году была принята 12-балльная шкала С. Медведева. Впоследствии в нашей стране и ряде европейских стран стали пользоваться международной шкалой Медведева – Шпонхойера – Карника (МSK-64), которая в настоящее время еще более усовершенствована. В Японии используется своя шкала.

Таблица 1

Таблица 2

Очага и магнитуды

Глубина очага, км	Магнитуда

		8-9	11-12
		7-8	10-11
		6-7	9-10

Локализация землетрясений. Землетрясения распространены на земной поверхности весьма неравномерно. Они связаны преимущественно с участками земной коры, в которых проявляются новейшие тектонические движения. Известны два главных сейсмических пояса: Средиземноморско-Азиатский (Альпийско-Гималайский) и Тихоокеанский (Тихоокеанское «огненное кольцо»). Средиземноморско-Азиатский протягивается от Гибралтара, охватывая Португалию, Италию, Грецию, Турцию, Иран, Северную Индию, до Малайского архипелага, и включает молодые складчатые горные сооружения (Альпы, Апеннины, Карпаты, Кавказ, Гималаи). Тихоокеанский пояс включает Японию, Китай, Дальний Восток, Камчатку, Сахалин, Курильскую гряду, побережье Америки и горные сооружения Кордильеры, Анды и другие, а также подвижные зоны подводных окраин материков (западная периферия Тихого океана с островными дугами Алеутской, Курильской, Японской, Малайской, Новозеландской и др.). Очень протяженный узкий сейсмический пояс слабых и крайне мелкофокусных землетрясений совпадает с осевой рифтовой зоной срединно-океанических хребтов. Отдельные землетрясения связаны с континентальными рифтами в Восточной Африке, в Европе, в Азии и с зонами активизации разломов.

На территории России примерно 28% сейсмоопасных районов (табл. 3). Районы возможных 9-бальных землетрясений находятся в Прибайкалье, на Камчатке и Курильских островах, 8-бальных - в Южной Сибири и на Северном Кавказе.

Начиная с 1900 г., знания о распределении землетрясений основываются на регистрации их сейсмографами в различных местах мира. В настоящее время имеется около 1000 непрерывно действующих сейсмических станций.

Таблица 3

Вулканические извержения

Ничто в природе не вызывает такого интереса и не возбуждает такого ужаса, как крупные вулканические извержения. И нет ничего, что вызывало бы такое суеверное уважение или такое эстетическое наслаждение, как вулканы. Вулканы многолики. Эти безжалостные губители жизней и имущества в то же время являются и благодетелями человечества, так как их деятельность обусловила плодородие почв и само существование суши. Г. Макдональд, 1975

Таблица 4

Оползни

Тогда те, кто наблюдал со сторон, увидели, как вся верхняя часть горы, внезапно оторвалась от склона. Лес на ней, прежде чем быть проглоченным провалом, полег, словно пшеница на ветру. Деревья сбились в кучу подобно стаду баранов. Весь склон находился в движении – все неслось вниз. Лавина стремительно мчалась вниз, пока не достигла карьера. Тут ее верхняя часть устремилась вперед уже по горизонтали и прямо через долину понеслась на Дюниберг… Косой удар – и вся масса повернула вниз, на ровное плодородное дно долины, которое за считанные секунды оказалось заваленным… Все, кто находился на склонах, были тут же погребены, как муравьи...

Неспокойный ландшафт, 1981

Оползни – это скользящее движение масс горных пород вниз по склону под влиянием силы тяжести, которое происходит в результате образования трещин отрыва на границе движущейся массы. Эти движения включают как механизм оползания, так и механизм течения. Образуются оползни на склонах в различных породах в результате нарушения их равновесия или ослабления прочности. Склон представляет динамическую систему, обладающую характерными чертами, которая находится под воздействием климатических, тектонических, гравитационных, биотических сил и грунтовых вод, меняющихся во времени и по степени активности. Взаимодействие этих переменных факторов со склоновым материалом обусловливает процессы массового движения (течения и оползания) грунтов. Вызываются они как естественными, так и искусственными (антропогенными) причинами. К естественным относятся увеличение крутизны склона в результате подмыва склона, ослабление прочности пород при выветривании и переувлажнении осадками или подземными водами, сейсмические толчки и тектонические движения. Искусственными являются хозяйственная деятельность, проводимая без учета геологических условий местности, а именно подрезка и разрушение склонов дорожными выемками, чрезмерным выносом грунта, вырубкой леса, неразумным ведением сельского хозяйства на склонах; перегрузка верхней части склона, изменение гидрогеологических условий. Согласно международной статистике до 80% современных оползней связано с деятельностью человека. Подавляющее большинство их (90%) происходит в горах на высоте от 1000 до 1700 м.

Оползни могут происходить на всех склонах, начиная с крутизны 19°. Однако на глинистых грунтах они случаются и при крутизне склона 5°-7° при наличии избыточного увлажнения пород. Сходят они в любое время года, но большей частью в весенне-летний период. Оползень возникает тогда, когда направленная вдоль склона составляющая сил действующих на массу рыхлого грунта, больше прочности материала. Увеличение силы, вызывающей обрушение, может быть обусловлено или возрастанием массы материала, или увеличением ускорения. Последнее может быть произойти либо в процессе эрозии основания склона (подмыв), либо путем добавления материала у вершины склона (например, в результате человеческой деятельности). Возрастание массы породы может произойти в результате отложения материала либо проникновения воды (дожди). Таким образом, основными причинами оползней являются подмыв подножий склонов в результате наводнений или дождей, перенасыщенность склоновых пород водой в результате обильных дождей или интенсивного таяния снега, деятельность человека (прокладка дорог, строительство плотин, водохранилищ).

Классификация. Классифицируются оползни по масштабам явления, по глубине залегания, скорости движения и активности, механизму процесса, мощности и месту образования. По механизму оползневого процесса выделяют типы оползней: сдвига; выдавливания; вязкопластичные оползни; гидродинамического выноса; внезапного разжижения и оползни сложного механизма. По глубине залегания поверхности скольжения различают оползни: поверхностные – не глубже 1 м, мелкие – до 5 м, глубокие – до 20 м, очень глубокие – свыше 20 м. По мощности вовлекаемой в процесс массы горных пород оползни распределяют на группы: малые – до 10 тыс. м³; средние – от 11 до 100 тыс. м³; крупные – от 101 до 1000 тыс. м³; очень крупные – свыше 1000 тыс. м³. По скорости движения оползни бывают быстрые или обвалы (секунды, минуты), средней скорости (минуты, часы), медленные (дни, годы) (табл. 5).

Распространение. Пространственно-географическое распределение оползней и сопутствующих им явлений обусловлено геологическими, геоморфологическими, гидрогеологическими, сейсмотектоническими, климатическими и гидрометеорологическими особенностями территории страны. Оползни имеют место по берегам крупных рек Волги и Днепра и Черного моря, в Карпатах, Крыму, на Северном Кавказе, в Закавказье, Восточной Сибири, в Средней Азии. Многочисленные оползни происходили и происходят во многих районах Среднего Поволжья (Нижний Новгород, Ульяновск, Саратов). Отдельные оползневые участки известны в низовьях Камы, Печоры, на Москве-реке.

Таблица 5

Сели

Рев воды, гул перекатываемых камней, треск разрушаемых зданий, грохот сдираемых железных крыш, огромные искры от сталкивающихся камней, еще издали предупреждали о приближении ее, и вот лавина, состоящая из воды, грязи, гальки, огромных валунов, стволов деревьев и обломков разрушенных зданий, ринулась на город… По руслу Алматинки и по улицам города плыли целые дома, и крики о помощи уносимых людей придавали особую жуткость картине всеобщего разрушения…Когда утром жители города стали подходить к местам разрушения, то впечатление от увиденного было потрясающим. Молча стояли они совершенно подавленные, стараясь припомнить, что же было раньше на месте лежащего перед ними каменного хаоса или преграждающей путь глубокой промоины. Ю. Виноградов, 1980

Сель (селевый поток) – это бурный грязевый или грязекаменный поток, состоящий из смеси воды и обломков горных пород, внезапно возникающий в бассейнах небольших горных рек. Характеризуется резким подъемом уровня воды, волновым движением, кратковременностью действия (в среднем от одного до трех часов), значительным эрозионно-аккумулятивным разрушительным эффектом. При движении сель представляет собой сплошной поток грязи, камней и воды. Крутой передний фронт селевой волны высотой от 5 до 15 м образует " голову" селя. Максимальная высота вала водо-грязевого потока иногда достигает 25 м. Сель – слово арабское, означает бурный поток. Селевые потоки возникают внезапно, когда сильные ливни или талые ледниковые воды смывают с гор в русло реки огромные массы материала, покрывающего эти склоны. Из воды и смытых камней образуется грязекаменный вал, несущийся вниз со скоростью, сметая и разрушая все на своем пути.

Для образования селевых потоков необходимо сочетание трех условий: наличия рыхлых пород, воды и уклона. Участки горных бассейнов, где такие условия имеют место, называют селевыми очагами. Селевой очаг – это ложбина, которая служит местом накопления рыхлой обломочной породы, способна концентрировать сток и имеет достаточный уклон. Непосредственными причинами зарождения селей служат ливни, интенсивное таяние снега, прорыв водоемов, реже землетрясения, извержения вулканов. Всякий дождь характеризуется интенсивностью и продолжительностью. Уныло моросящие осадки имеют интенсивность около 0, 01 мм/мин. Дождь, во время которого в течение минуты выпадает слой воды 0, 1 мм, считается сильным, а ливень интенсивностью 1 мм/мин и выше считается уже выдающимся, катастрофическим. Именно такой ливень может вызвать потоп. Для образования селевых потоков необходимо, чтобы высокая интенсивность дождя не снижалась достаточно долго.

Когда ливни проливаются над горами, грунтовая толща насыщается водой, тяжелеет, сначала поникают травы и склоняются к земле отяжелевшие от намокшей листвы и хвои деревья, затем отовсюду начинает сочиться влага. Подмываются и уже больше не удерживаются на месте многочисленные глыбы и камни, с большой скоростью они движутся по склону, еще больше разрушая и перемешивая грунтовую массу. Со склонов обрушиваются струи водопадов, отовсюду несутся мутные пенящиеся ручьи, шум дождя сливается с грохотом водных потоков и сталкивающихся валунов и время от времени прорывается раскатами грома. Дожди в горах возникают обычно во второй половине дня, когда солнце уже проделало свою работу по испарению влаги. Сели возникают через некоторое время после начала ливня, как правило, вечером или ночью, и основном в июле, августе.

Другой причиной крупных селевых катастроф является прорыв временно подпруженных ледниками и моренными образованиями озер. Такие ледяные и моренные плотины недолговечны. Конечно-моренные образования представляют нагромождения рыхлообломочной породы, часто прослоенной блоками и линзами льда. В период повышения температуры воздуха лед тает, трескается, отдельные блоки его всплывают, усиливается просадка мерзлой обломочной породы, увеличивается приток талых вод в озерные котловины. Вода, постепенно воздействуя на ледяной барьер, стремится далее проложить себе путь. Прорыв развивается стремительно, так как тепло, выделяемое за счет превышения температуры воды над температурой тающего льда, достаточно, чтобы за короткий промежуток времени выработать туннель и сбросить воду из озера. В результате при малейшем переливе воды озерная плотина может разрушиться. Гляциальные сели наблюдались при прорыве озер, подпруженных ледниками Федченко, Медвежий (Памир), рядом ледников на Кавказе, в Альпах. Известны случаи прорыва ледниковых озер в Норвегии, Исландии, Гренландии. Гляциальные сели особенно катастрофичны, потому что, во-первых, большое количество вод, изливающееся из одного очага – высокогорного ледникового озера, способно размыть и снести огромное количество горной породы. Во-вторых, на том немалом пути, который проходит сель, он нарастает как снежный ком. Образуются гляциальные сели тоже во второй половине дня, вечером и ночью. Им предшествует длительная жаркая погода, при которой таяние льда и ледников почти не прекращается.

Часто провоцируют возникновение селей сильные землетрясения и извержения вулканов. Сейсмогенные сели внезапны и имеют большие размеры. Особенно грандиозны потоки вулканического происхождения – лахары (см. 1.2.).

Классификация. Помощности селевые потоки делят на три группы: мощные - вынос более 100 тыс. м³, средней мощности от 10 до 100 тыс. м³, слабой мощности менее 10 тыс. м³. Для особо крупных селей объем переносимого твёрдого материала (галька, песок, камни) может достигать 180 тыс. м³с 1 км² площади. Каждому горному району свойственны свои причины возникновения селей. Основные причины и, соответственно, типы селевых потоков представлены в таблице 6.

Распространение. В России до 20 % территории находится в селеопасных зонах. Большой Кавказ – район бурного протекания селевых процессов. Особенно активно селевые потоки формируются в Кабардино-Балкарии, Северной Осетии, Дагестане, в районе Новороссийска, Саяно-Байкальской области, зоне трассы Байкало-Амурской магистрали, на Камчатке, в пределах Станового и Верхоянского хребтов. Они также происходят в некоторых районах Приморья, Кольского полуострова и на Урале. В настоящее время их количество возросло. Памир, Алтай, Тянь-Шань, где сели возникают повсеместно и часто, есть уголки пользующиеся особой известностью. Это Заилийский Алатау, Киргизский хребет, Ферганская долина, Гиссарский хребет. На Алтае и Саянах тоже грохочут сели. С продвижением на северо-восток грязекаменные потоки мельчают, но это частично компенсируется числом и интенсивностью селепроявлений, мощностью селевых наносов, чему способствует мерзлота. Колоссальная полоса горных хребтов (Баргузинский, Кодар, Удокан, Становой, Джугджур, Верхоянский, Черского, Колымский, Корякский) протягивается от Байкала до тихоокеанского побережья. Затем продолжается по ту сторону Берингова пролива, включая там хребты Аляскинский, Брукса, Маккензи, Скалистые и Каскадные горы, Сьерра-Невада и Большой Бассейн – громадные территории Северной Америки, на которой селевые процессы происходят повсеместно. Анды Центральной и Южной Америки – выдающиеся селевые территории земного шара. Альпы настолько освоены человеком, что даже малые сели переносятся болезненно. Селевые потоки здесь разнообразны, активны и повсеместны. Не избавлены от селей острова Арктического архипелага, Гренландия и Исландия, острова Малайского архипелага и Японские острова. Практически все горные области селеопасны. Но и во многих всхолмленных местах также случаются сели.

Таблица 6

Снежные лавины

Снежные лавины – это низвергающиеся со склонов гор под воздействием силы тяжести снежные массы. Снег, накапливающийся на склонах гор, под влиянием тяжести и ослабления структурных связей внутри снежной толщи соскальзывает или осыпается со склона. Начав свое движение, он быстро набирает скорость, захватывая по пути все новые снежные массы, камни и другие предметы. Движение продолжается до более пологих участков или дна долины, где тормозится и останавливается.

Лавины часто угрожают населенным пунктам, спортивным и санаторно-курортным комплексам, железным и автомобильным дорогам, линиям электропередачи, объектам горнодобывающей промышленности и другим хозяйственным сооружениям.

Классифицикация лавин. По характеру движения и в зависимости от строения лавинного очага различают следующие три типа лавин: лотковые, осовые, прыгающие. Лотковая лавина движется по определенному каналу стока или лавинному лотку. Осовая представляет собой снежный оползень, не имеет определенного канала стока и скользит по всей ширине участка. Прыгающая возникает из лотковых там, где в канале стока имеются отвесные стены или участки с резко возрастающей крутизной. Встретив крутой уступ, лавина отрывается от земли и продолжает движение по воздуху в виде огромной струи. Скорость ее особенно велика.

Лавины образуются при достаточном снегонакоплении и на безлесных склонах крутизной от 15° до 50°. При крутизне более 50° снег просто осыпается и условия к образованию снежной массы не возникают. Оптимальные ситуации для возникновения лавин складываются на заснеженных склонах крутизной от 30° до 40°. Там лавины сходят тогда, когда слой свежевыпавшего снега достигает 30 см, а для старого (лежалого) необходим покров толщиной 70 см. Считается, что ровный травянистый склон крутизной более 20° лавиноопасен, если высота снега на нем превышает 30 см. С увеличением крутизны склонов возрастает вероятность образования лавин. Кустарниковая растительность не является препятствием для схода.

Распространение. Лавины – явление, характерное для горных районов. В России чаще всего такие стихийные бедствия случаются на Кольском полуострове, Урале, Северном Кавказе, на юге Западной и Восточной Сибири, Дальнем Востоке. Лавины на Сахалине имеют свои особенности. Там они охватывают все высотные зоны – от уровня моря до горных вершин. Сходя с высоты 100-800 м, лавины вызывают частые перерывы в движении поездов на Южно-Сахалинской железной дороге.

Поражающие факторы. Лавина – это сравнительно быстро образующиеся и проходящие стихийные бедствия. Основной поражающий фактор – стремительно передвигающийся по горным склонам поток различных модификаций снега. Поражающая способность лавин различна. Лавина в 10 м уже представляет опасность для человека и легкой техники. Крупные лавины в состоянии разрушить капитальные инженерные сооружения, образовать трудно- или непреодолимые завалы на транспортных трассах.

Скорость является одной из основных характеристик движущейся лавины и в первую очередь зависит от вида снега, формирующего лавину. Для сухих лавин она может достигнуть 100 м/с, для мокрых составляет от 10 до 20 м/с. В отдельных случаях она может достигать 100 м/с.

Сила удара лавины варьирует от 5 до 50 т/м²(удар в 3 т/м²вызывает разрушение деревянных строений, а 10т/м²вырывает с корнем взрослые деревья). К второстепенным факторам относят воздушную волну, которая может появиться при больших скоростях потока, как правило, на высотах более 2500 м.

Повторяемость схода лавин является важной временной характеристикой лавинной деятельности. Различают среднемноголетнюю и внутригодовую повторяемость схода. Первая определяется как частота образования лавин в среднем за многолетний период. Внутригодовая повторяемость - это частота схода за зимний и весенний периоды. В отдельных районах лавины могут сходить по 15-20 раз в год.

Наводнения

Наводнения – наиболее распространенные опасные природные явления, они составляют 40% всех стихийных бедствий природного происхождения. Среди природных катастроф наводнения по повторяемости, площади распространения и суммарному среднему годовому материальному ущербу занимают первое место в ряду стихийных бедствий. По данным ЮНЕСКО за последнее столетие от них погибло 9 млн. человек. Наводнения происходят во все сезоны года и повсеместно. От них страдают жители речных долин и морских побережий, горных районов и даже пустынь. Большая опасность заключается и в том, что часто они начинаются внезапно, люди не успевают к ним подготовиться.

Наводнение – различное по длительности временное затопление водой местности, в том числе населенных пунктов, промышленных и сельскохозяйственных объектов в результате природных и антропогенных причин. Наводнения являются следствием естественных причин и разнообразной хозяйственной деятельности человека, поэтому наводнения представляют как явление природы, так и явление социальное. Основными естественными причинами наводнений являются гидрологические явления: паводки и половодья, затяжные дожди и ливни, особенности зимнего режима рек, нагонные явления на реках, а также оползни, сели и обвалы в горных долинах и др.

Половодьем называют ежегодно повторяющееся в один и тот же сезон существенное повышение водоносности рек, сопровождающееся повышением уровня воды в реке. Причина и время половодья зависят от географического расположения реки и связаны с притоком воды в речное русло в результате таяния снега на равнинах, таяния снегов и ледников в горах, выпадения сильных дождей во время летних муссонов. Реки умеренного пояса разливаются во время весеннего снеготаяния на равнинах. Уровень воды на реках при этом поднимается на 2 – 20 м, ширина затопляемой территории достигает многие километры. Особо тяжелые последствия имеют половодья в долинах высокогорных районов, если период таяния снега и льда в горах совпадает с таянием снега в долинах. К значительному увеличению половодья могут привести весенние дожди, когда пик весеннего половодья совпадает с пиком весеннего паводка. Половодье может принять катастрофический характер, если инфильтрационные свойства почв уменьшились за счет перенасыщенности ее влагой из-за обильных дождей, или после очень снежной зимы, или глубокого промерзания в суровую зиму.

Паводками называют ежегодные кратковременные подъемы воды в реках, вызываемые дождями, но они могут повторяться несколько раз. Обычно они наблюдаются во время интенсивных и продолжительных дождей. Особенно тяжелые последствия вызывают ливневые наводнения на равнинных территориях. Паводки могут наблюдаться и в зимнее время в связи с зимними оттепелями и дождями. Их частота и интенсивность зависят от частоты и интенсивности дождей в весенне-осенний период или оттепелей зимой. Особо опасны паводки, связанные с ливнями циклонального происхождения. Наиболее мощные ливни приносят тропические циклоны, характеризующиеся неожиданностью их начала и конца, значительной интенсивностью и кратковременностью. В нашей стране от дождевых паводков страдают практически все регионы. На Дальнем Востоке на реках Амур, Уссури, Бурее и других наводнения, вызываемые паводками, происходят практически ежегодно. Национальным бедствием являются паводки для жителей Китая и Индии. Самым катастрофическим наводнением считается паводок 1931 года в бассейне Янцзы. Под водой оказалось 300 тысяч квадратных километров, из них более 5 миллионов гектаров составляли сельскохозяйственные угодья. Погибло 140 тысяч человек. В последние десятилетия фиксируются сильные паводки на реках Западной Европы.

Затор – это многослойное скопление льда в русле, ограничивающее течение реки и вызывающее подъем уровня воды на заторном участке реки. В результате происходит ее разлив. Затор происходит во время ледохода и образуется обычно в конце зимы и в весенний период при вскрытии рек во время разрушения ледяного покрова. Состоит в основном из крупных льдин. Мощные и частые заторы льда присущи рекам, текущим с юга на север, у которых вскрытие происходит сверху вниз по течению: Северная Двина, Печора, Лена, Енисей, Иртыш. Ледоход на верхних, южных участках начинается гораздо раньше, чем в устье. Кромка не растаявшего льда играет роль преграды. Неравномерность замерзания и вскрытия, обусловленная значительной протяженностью рек, приводит также к образованию ледяных заторов – наледей. Вода, поступающая с еще не замерзших осенью или уже освободившихся ото льда весной верховий, сталкивается с промерзшими до дна участками низовий, накатывается на них и в условиях отрицательных температур замерзает, образуя огромные плотины из монолитного льда. При потеплении процесс образования наледи прекращается, однако ледяные дамбы стаивают медленно, и вода, не имея возможности двигаться вниз, выходит из берегов.

Зажор – явление, сходное с затором льда. Однако, во-первых, зажор состоит из скопления рыхлого льда (шуга, небольшие льдинки), тогда как затор есть скопление крупных и, в меньшей степени, небольших льдин. Во-вторых, зажор льда наблюдается в начале зимы, в то время как затор – в конце зимы и весной. Зимой движение воды в реках происходит подо льдом. Скорость воды играет большую роль в процессе льдообразования. Большая скорость течения способствует охлаждению воды по всей глубине. Если температура воды в водном потоке понизится хотя бы на сотую долю градуса ниже нуля, то в воде возникает внутриводный лед, который, всплывая на поверхность, образует рыхлые скопления – шугу. При устойчивой морозной погоде процесс шугообразования происходит непрерывно. С появлением сплошного ледяного покрова на реке этот процесс прекращается. Однако, шуга, образованная ранее, может всплывать под ледяным покровом, задерживаясь и нарастая у кромки льда. Образуется зажор, вызывающий затопление прилегающей местности. Такие наводнения наблюдаются в осенне-зимний период на реках Нева, Ангара, Енисей и др. По частоте зажорных наводнений и величине подъема воды первенство принадлежит Ангаре и Неве – рекам, вытекающим из озер.

12 3 4 5 6 7 8 9 Следующая ⇒