Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Наводнения в Петербурге.doc
Скачиваний:
39
Добавлен:
16.12.2013
Размер:
1.17 Mб
Скачать

Содержание

Введение

Наводнение – представляет собой временное затопление значительной части суши водой в результате действия сил природы. Наводнение в зависимости от вызывающих его причин условно можно подразделпть на 3 группы. К первой относятся наводнения, вызванные выпадением обильных осадков или интенсивным таянием снега.

Ущерб народному хозяйству причиняют наводнения , представляющие сочетание паводковых вод с ледоходом. Ледоход обычно сопровождаетя затором или заторами, которые, в свою очередь, вызывают дополнительный подъём уровня воды и затопление новой территории. Кроме того, при прорыве водой препятствия может образоваться стремительная волна, создающая опасность внезапного затопления территории расположенной ниже по течению. Вторую группу составляют наводнения, возникающие под действием нагонного ветра. Они наблюдаются на морских побережьях и на устьевых участках рек, впадающих в море. Нагонный ветер задерживает воду в устье, в результате чего повышается её уровень в реке. К третьей группе относятся наводнения, вызываемые подводными землятресениями. В результате подводных землятресений возникают гигантские волны – цунами. Скорость их распространения достигает 400-800 км/ч.

Общеизвестно, что состояние и развитие как биосферы, так и человеческого общества находится в прямой зависимости от состояния водных ресурсов. В последние десятилетия все большее число специалистов и политических деятелей среди проблем, стоящих перед человечеством, под номером 1 называют проблему воды. Водные проблемы возникают в четырех случаях: когда воды нет или ее недостаточно, когда качество воды не отвечает социальным, экологическим и хозяйственным требованиям, когда режим водных объектов не соответствует оптимальному функционированию экосистем, а режим ее подачи потребителям не отвечает социальным и экономическим требованиям населения и, наконец, когда от избытка воды обжитые территории страдают от наводнений.

В глобальном аспекте первые три проблемы явились порождением уходящего века, а четвертая сопутствует человеческому обществу с древнейших времен. И, как это ни парадоксально, на протяжении многих веков человечество, предпринимающее неимоверные усилия для защиты от наводнений, никак не может преуспеть в этом мероприятии. Наоборот, с каждым веком ущерб от наводнений продолжает расти. Особенно сильно, примерно в 10 раз, он возрос за вторую половину ушедшего века. Площадь паводкоопасных территорий составляет на Земном шаре примерно 3 млн. кв. км, на которых проживает около 1 миллиарда человек. Ежегодные убытки от наводнений в отдельные годы превышают 200 миллиардов долларов. Гибнут десятки и более тысяч людей.

Наряду с ураганными ветрами, землетрясениями и извержениями вулканов, нашим врагом иногда становится обыкновенная вода, так необходимая для жизни людей. Но вода является порой причиной величайшей из всех мыслимых природных катастроф. Во время последнего ледникового периода, закончившегося от 10 до 15 тысячелетий тому назад, огромные территории Северного полушария были скованы льдом. Значительная часть Германии, к примеру, лежала под толстым слоем льда до линии Кёльн - Кассель - Дрезден.

Если наступит новый ледниковый период, что некоторые учёные считают вполне вероятным, то подо льдом вновь окажется огромные территории. За каждым ледниковым периодом, а они в истории Земли случались неоднократно, следует потепление климата. Солнечная радиация может растопить огромные массы льда и снега и в приполярных областях, и на горных вершинах, вода хлынет в моря, уровень мирового океана повысится приблизительно на 55 метров. Для населения Германии это означало бы затопление всех северных областей страны с городами Гамбургом и Бременом, обширных территорий в Нижней Саксонии и Шлезвиг-Гольштейне. Да и Кёльн оказался бы тогда на дне пусть и не очень глубокого, но моря.

Крупные наводнения с затоплением обширных территорий время от времени наблюдаются на Днепре, Доне, Волге, Оби, Енисее, Лене, Амуре и других крупных реках. Но наводнения возникают в зимнее время и ранней весной.

Наступившая оттепель и потепление способствуют раннему сходу льда, который накапливается в определённых местах русла и образует заторы. Уровень реки быстро поднимается, и талая вода растекается по долине. Во время обильных дождей и наводнений подмывается насыщенный водой глинистый горизонт, выходящий на бортах речной долины. По нему соскальзывают огромные глыбы и участки вместе с постройками и дорогами. Это не что иное, как оползни.

На реках нашей страны довольно часто происходят катастрофические паводки и наводнения. Затапливаются огромные территории сельскохозяйственных угодий, посёлки и города. Гибнет скот и посевы, разрушаются транспортные артерии и мосты, жилые постройки и промышленные сооружения. Иногда погибают люди. Сильные наводнения, подобные наводнению декабря 1993 г. в Западной Европе, в России происходят практически ежегодно. Одни возникают в результате быстрого таяния обильных снегов, покрывавших обширные водосборные площади, другие из-за сильных и продолжительных ливневых дождей, третьи - в результате нагонных ветров, препятствующих впадению рек в конечные бассейны. В частности, именно из-за таких ветров происходят периодические затопления Санкт-Петербурга, начавшиеся со времени основания города. Сильные ветры препятствуют плавному переходу реки Невы в залив, и уровень воды в ней повышается на несколько метров.

1. Тактическая характеристика наводнений

Опасные речные гидрологические явления: ранний ледостав, напор льда, отрыв прибрежных льдов, половодье, дождевые паводки, заторы, ветровые нагоны, высокие уровни воды, а также низкие или высокие уровни грунтовых вод.

Повышение уровня воды в водоеме происходит по следующим причинам:

сезонное таяние снежного покрова; отличаются значительным и довольно длительным подъемом уровня воды в реке и называются половодьем,

интенсивные дожди; характеризуются значительными кратковременными подъемами уровня воды и называются паводками,

заторы (скопление льда в русле реки) и засоры (скопление рыхлого, губчатого и мелко-колотого льда в начале зимы вызванное в основном большим сопротивлением, которое водный поток встречает в реке),

ветровые нагоны воды на крупных озерах и водохранилищах, а также в устьях рек,

разрушение плотин, дамб, гидроузлов, запруд и других гидротехнических сооружений.

Если в течение многих лет не приводятся в надлежащее состояние берега и не расчищаются русла рек, происходит их заиливание. Берегоохранные сооружения, укрепленные бетонными плитами, со временем разрушаются. В результате мощный поток воды быстро размывает потерявшую устойчивость преграду и вызывает наводнение.

Значительный вклад в усиление интенсивности паводков и половодий внесли: продольная распашка склонов, переуплотнение полей при использовании тяжелой техники, пере поливы в результате нарушения норм орошения. Примерно втрое увеличились средние расходы паводков на урбанизированных территориях в связи с ростом водонепроницаемых покрытий и застройкой. Существенное увеличение максимального стока связано с хозяйственным освоением пойм, являющихся природными регуляторами стока. Помимо сказанного следует назвать несколько причин, непосредственно приводящих к формированию наводнений: неправильное осуществление паводкозащитных мер, ведущее к прорыву дамб обвалования, разрушение искусственных плотин, аварийные сработки водохранилищ и др. С ростом населения, сведением лесов и многими другими видами деятельности человека наводнения, в том числе и разрушительные, стали происходить все чаще.

Отмечается стремительный рост ущерба от наводнений. Если в начале ХХ века среднегодовой ущерб от наводнений в США составил 100 млн. долларов, то в его второй половине он превышал 1 млрд. долларов, а в отдельные годы последнего десятилетия - 10 млрд. долларов. Особенно страшны наводнения там, где высота дна реки, огороженной дамбами, превышает отметки прилегающей местности. Катастрофические наводнения происходят не только в долинах рек, но и на побережьях океанов и морей (нагонное наводнение).

Наводнения, порождаемые цунами, характеризуются неожиданностью, цикличностью, быстротечностью, разрушительной колоссальной силой, сопровождаются большими человеческими жертвами и огромными разрушениями. На Атлантическом побережье Европы самой грандиозной катастрофой было разрушение 15-метровой волной столицы Португалии Лиссабона. Погибло 70 тысяч человек.

Очень важно, чтобы мировое сообщество не прекращало и год от года совершенствовало методику сбора данных о наводнениях в разных странах и выработку единой методики подсчета последствий ущерба от наводнений. Учитывая разнохарактерность и неполноту материала, полученного по отдельным странам из разных источников и основанного на различных методах расчета ущерба от наводнений, в настоящее время нет оснований утверждать, что обработанные материалы дают адекватную картину бедствий, причиненных наводнениями. Поскольку о числе жертв при стихийных бедствиях сообщают многие средства массовой информации, можно полагать о достаточной достоверности цифр, указывающих число погибших в большинстве стран мира в период наводнений. Менее надежны данные о временно эвакуированных из зон затопления.

К данным об ущербе от наводнений также следует относиться с большой осторожностью, так как неизвестна методика его подсчета в разных странах. В большинстве случаев учитывается прямой ущерб, связанный с непосредственным физическим контактом паводковых вод с хозяйственными объектами, и величина ущерба определяется затратами на восстановление хозяйства или текущей рыночной стоимостью разрушенных (или нарушенных) хозяйственных объектов. Таким же образом оценивается ущерб от нарушения или разрушения жилых построек и имущества, находящегося в них, а также от разрушения мостов, автомобильных и железных дорог, линий связи и электропередачи, газо- и нефтепроводов. Косвенный ущерб, методики подсчета которого до сих пор практически отсутствуют, может сказываться точно также, как и прямой, в течение многих лет после наводнения. (Дартмутская обсерватория при Ганноверском колледже, США).

В зависимости от масштабов затопления и наносимого ущерба наводнения разделяют на 4 группы:

I группа - низкие наводнения. Наблюдаются на равнинных реках. Площадь затопления небольшая, обычно нет угрозы здоровью людей.

II группа - высокие наводнения. Возникает угроза жизни людей, что обусловливает необходимость частичной эвакуации населения.

III группа - выдающиеся наводнения. Затопление распространяется на речные бассейны. Возникает необходимость эвакуации значительной части населения.

IV группа - катастрофические наводнения - приводят к значительному материальному ущербу и большим потерям среди населения.

Стихийные явления, какими являются наводнение или катастрофическое затопление водой населенных пунктов на больших территориях, накладывают свои особенности на тактику деятельности здравоохранения и использование медицинских сил и средств. Имеют значение, прежде всего, масштабы территории затопления и тот факт, что большое количество населения оказывается без крова, без питьевой воды и продуктов питания, подвергается воздействию холодной воды, ветра и других метеорологических факторов.

Опасность возникновения затопления низинных районов происходят при разрушении плотин, дамб и гидроузлов. Непосредственную опасность представляет стремительный и мощный поток воды, вызывающий поражения, затопления и разрушения зданий и сооружений. Жертвы среди населения и различные нарушения происходят из-за большой скорости и все сметающего на своем пути огромного количества поступающей воды. Высота и скорость волны прорыва зависят от размеров разрушения гидросооружения и разности высот в верхнем и нижнем бьефах. Для равнинных районов скорость движения волны прорыва колеблется от 3 до 25 км/ч, в горной местности доходит до 100 км/ч. Значительные участки местности через 15 - 30 мин. обычно оказываются затопленные слоем воды толщиной от 0,5 до 10 м и более.

Время, в течение которого территории могут находиться под водой, колеблется от нескольких часов до нескольких суток. По каждому гидроузлу имеются схемы и карты, где показаны границы зоны затопления и дается характеристика волны прорыва.

На затопляемой территории выделяют четыре зоны катастрофического затопления:

1 зона примыкает непосредственно к гидросооружению или началу природного явления, которая простирается на 6 - 12 км, высота волны может достигать нескольких метров. Волна характеризуется бурным потоком воды со скоростью течения 30 и более км/час. Время прохождения волны - 30 мин.

2 зона быстрого течения (15 - 20 км/час). Протяженность этой зоны может быть 15 - 25 км. Время прохождения волны 50 - 60 мин.

3 зона среднего течения со скоростью 10 – 15 км/час и протяженность до 30 – 50 км. Время прохождения волны 2 - 3 часа.

4 зона слабого течения (разлива). Скорость течения может достигать 6 - 10 км/час. Ее протяженность будет зависеть от рельефа местности и может составить 36 - 70 км от гидросооружения или места начала природного явления.

Наводнения вследствие аварий на гидродинамически опасных объектах отличаются рядом особенностей (образование волны прорыва при разрушении плотин). Помимо поражающих факторов, характерных для других наводнений (утопление, механические травмы, переохлаждение), при подобных авариях основное значение имеют механические повреждения:

непосредственное динамическое воздействие на тело человека волны прорыва,

травмирующее действие обломков сооружений, разрушаемых волной,

повреждающее действие различных предметов, вовлекаемых в движение волной.

В зонах затопления запрещено строительство жилья и предприятий. Однако в настоящее время подобные нарушения начинают приобретать устойчивый характер, особенно индивидуальное строительство (коттеджи и дачные участки). На этих территориях можно ждать очередных чрезвычайных ситуаций с гибелью людей, когда дома и предприятия оказываются в зоне затопления.