- •Глава 2
- •Характеристика землетрясений
- •Соотношения между магнитудой м и энергией e землетрясений
- •Статистика землетрясений с различными магнитудами
- •Площадь 7-балльной зоны s7 при очаге на глубине 40 км в зависимости от магнитуды м
- •Последствия землетрясений в зависимости от интенсивности (по международной шкале Меркалли)
- •Среднее число землетрясений, происходящих ежегодно на земном шаре
- •Предвестники землетрясений
- •Общие черты землетрясений на территории России
- •Прогноз землетрясений и профилактические мероприятия
- •Карта сейсмического районирования
- •Сейсмическая шкала для различных типов зданий
- •Оценка последствий катастрофических землетрясений
- •Величина приращений di и dIб
- •Оценка характера и степеней разрушения зданий и сооружений
- •Форма представления результатов оценки последствий
- •Форма № 1. Населенный пункт (город, объект)
- •Форма № 2. Населенный пункт (город, объект)
- •Характеристика степеней разрушения зданий и сооружений
- •Строение земного шара
- •Скорость распространения поверхностных сейсмических волн
- •Интенсивность землетрясения, приводящая к различным степеням разрушений зданий или сооружений
- •Рекомендации населению по поведению при землетрясении
- •Ликвидация последствий землетрясений
- •2.1.2. Извержение вулканов Проблема вулканической опасности
- •Основные характеристики и негативные последствия вулканических извержений
- •Классификация вулканов
- •Основные типы вулканов
- •Основные действующие вулканы и обзор исторических извержений
- •Геологическое строение и геодинамика вулканов
- •Районирование областей вулканической опасности Курило-Камчатского региона
- •Прогноз вулканических извержений
- •Грязевой вулканизм
- •Профилактические мероприятия вулканических извержений Защитные мероприятия от лавы
- •Рекомендации по поведению при извержении вулканов
- •2.2. Геологические чрезвычайные ситуации (экзогенные геологические явления)
- •2.2.1. Склоновые процессы
- •2.2.2. Сели Селевые потоки
- •Механизмы зарождения селей
- •Условия формирования селей дождевого происхождения
- •Характеристики селей
- •Классификация селей
- •Классификация селей на основе факторов возникновения
- •Классификация на основе первопричин возникновения селей
- •Классификация селей по объему единовременных выносов обломочных материалов
- •Типы селевых потоков и их воздействие на сооружения
- •Прогнозирование селей
- •Средний диаметр обломков, анкирующих грунт в селевых очагах горных районов
- •Переходные коэффициенты р % и коэффициенты стока Kс в различных районах
- •Оценка последствий схода селей и лавин
- •Степень селеопасности для городов России
- •Характеристика селевых процессов
- •Вероятность общих и смертельных потерь населения, находящегося в зоне конуса выноса селевого потока
- •Последствия воздействия селевых потоков на различные объекты
- •Расчетные варианты воздействия селевого потока
- •Инженерно-технические мероприятия по защите от селей и лавин
- •2.2.3. Оползни Описание оползней
- •Характеристики оползней
- •Шкала скоростей движения оползней
- •Классификация оползней
- •Профилактические и прогностические мероприятия
- •Меры борьбы с оползнями
- •2.2.4. Обвалы и осыпи Описание обвалов и осыпей
- •Рекомендации по поведению при оползнях, селях и обвалах
- •2.2.5. Лавины Характеристика лавин
- •Классификация снежных лавин
- •Диапазоны основных характеристик снежных лавин
- •Физическая сущность лавин
- •Генетическая классификация снежных лавин
- •Типы лавин комбинированного происхождения
- •Значения скорости движения, плотности и давления лавин с разным типом движения
- •Распространение и режим лавин
- •Площадь лавиноопасных территорий мира
- •Снеголавинные показатели в горах различных климатических областей
- •Отношение норм максимальных снегозапасов и твердых осадков при разной продолжительности холодного периода в горах Евразии
- •География лавинных показателей
- •Площади территорий с различным характером лавинной опасности в Российской Федерации
- •Площадь лавиноопасных и потенциально лавиноопасных территорий
- •Прогнозирование лавин и способы защиты от них
- •Показатели лавинной опасности в зависимости от глубины вертикального расчленения рельефа
- •Типы лавиноопасности территории в зависимости от высоты снежного покрова
- •Характеристика лавиноопасных территорий
- •Классификация лавинной опасности
- •Характеристики различных видов прогноза лавинной опасности
- •Методы прогноза лавиноопасного периода
- •Методика расчета основных параметров лавин
- •Зависимость площади снегосбора от крутизны склона
- •Способы защиты от лавин
- •Удельная стоимость противолавинных мероприятий
- •2.2.6. Абразия берегов
- •2.2.7. Эрозионные процессы Эрозия почв
- •Антропогенная эрозия почв
- •Изменение русел рек
- •Пыльные бури
- •Морфогенетическая систематизация курумов хр. Удокан
- •Зависимость формирования некоторых видов (фаций) курумов от залегания осадочно-метаморфических толщ и крутизны склонов
- •2.3. Природные пожары
- •2.3.1. Основные понятия
- •Шкалы оценки лесных участков по степени опасности возникновения пожаров
- •2.3.2. Классификация пожаров и их основные характеристики
- •Скорости распространения лесных пожаров в зависимости от вида насаждений и вида пожара
- •Показатели среды при лесных пожарах
- •2.3.3. Тушение лесных пожаров
- •Оценочные данные по темпам выполнения инженерных работ при ликвидации последствий лесных пожаров
- •Характеристики работ при локализации лесных пожаров и потребности в силах и средствах на их выполнение
- •Затраты времени на выполнение отдельных видов работ по тушению лесных пожаров
- •Профилактика лесных пожаров
- •2.3.4. Торфяные пожары Описание торфяных пожаров
- •Профилактические возгорания торфа и борьба с торфяными пожарами
- •Рекомендации по защите населения при лесных и торфяных пожарах
- •Варианты комплексов защитных мероприятий при крупномасштабных пожарах
- •Характеристика вариантов по защите населения при крупномасштабных пожарах
- •Контрольные вопросы
Средний диаметр обломков, анкирующих грунт в селевых очагах горных районов
Тип селевого очага |
Диаметр обломков d (в м) в горных районах | |||
Кавказ |
Памир, Тянь-Шань |
Карпаты |
Восточная Сибирь | |
Врез |
0,6 |
0,8 |
0,5 |
0,5 |
Рытвина |
0,3 |
0,4 |
0,3 |
0,3 |
Скальный очаг |
0,2 |
0,3 |
0,2 |
0,1 |
Очаг рассредоточения |
– |
– |
– |
– |
Селеформирования |
0,1 |
0,2 |
0,1 |
0,1 |
3. По значению величины d, уклону селевого очага и площади его водосбора F c помощью номограммы (рис. 2.7) определяются: критический селеформирующий расход Qкр (м3/с); критическая интенсивность стокообразования qсткр (мм/мин); время включения водосбора в процессе водоотдачи Тв (мин); критическая высота слоя осадков, Но кр (мм).
4. Для определения высоты стокообразующего слоя осадков НС из высоты прогнозируемого слоя НП вычитают значение высоты слоя начальных потерь Н0 (которое составляет: в засушливых районах 5 мм; в районах умеренной увлажненности 2 мм; в районах значительной увлажненности 0):
НС = НП – Н0.
5. На координатном поле Т и Н номограммы определяется положение точки, соответствующей полученному прогнозу продолжительности ТП и стокообразующему слою НС. Если НС Kкр и точка (ТП; Н0) лежит правее прямой, соответствующей qсткр для данного водосбора, выдается прогноз «селеопасно».
Пример: определить возможность возникновения дождевого селя в селевом врезе бассейна р. Пяндж (Памир). Данные прогноза метеорологов: ТП = 1ч 40 мин; НП = 22 мм. Водосбор с умеренной степенью увлажненности.
1. По прогнозной карте установлено: = 12°; F = 3 км2.
2. Для вреза и условий умеренной влажности по табл. 2.22 находим d = 0,8 м. Принимаем Н0 = 2 мм.
3. На координатном поле номограммы , Q при = 12° и d = 0,8 м находим величину Qкр= 7,1 м3/с.
4. На координатном поле Q, qст при Qкр = 7,1 м3/с и F = 3 км2 находим величину qсткр = 0,14 мм/мин.
Q,
м3/с
1
1,5
2
3
8
0,5
0,5
6
4
2
0,2
F
= 0,3 км2
qст,
мм/мин
0,5
0,3
0,1
0,3
0,1
0
10
10
20
30
30
40
50
70
Α, градус
qст,
мм/мин
0,5
0
НС,
мм
0,8
F
= 1 км2
0,5
F
= 2 км2
F
= 3 км2
0,4
0,3
0,2
0,15
от
q
= 0,1 мм/мин
ТВ′,
мин
Рис. 2.7. Номограмма для расчета дождевой селеопасности
5. На координатном поле qст, Т при qсткр = 0,14 мм/мин и F= 3 км2 находим величину ТВ = 70 мин.
6. На координатном поле Т, Н при ТВ =70 мин и qсткр = 0,14 мм/мин находим величину Нкр = 10 мм.
7. Вычисляем НС = НП – Н0= 22 – 2 = 20 мм.
8. Сравниваем найденное значение Нкр с вычисленным значением НС: НС Нкр.
9. Находим на координатном поле Т, Н положение точки ТП = 100 мин и Нс = 20 мм. Точка лежит правее прямой, соответствующей найденному значению qсткр = 0,14 мм/мин. Поэтому выдается прогноз «селеопасно».
Для селей смешанного происхождения (сочетание дождей и весеннего снеготаяния) селеопасным признаком является большая плотность снежного покрова в течение ряда дней при устойчивой высокой температуре воздуха, особенно если по синоптической ситуации в эти периоды ожидаются дожди и грозы.
Дополнительными гидрологическими признаками наступления селевой опасности являются резкое увеличение скоростей, глубин, а, следовательно, расходов горных рек, а также увеличение их мутности.
Прогнозирование параметров селевых потоков. При прогнозировании необходимо оценить максимальный водный расход паводка, являющегося источником водного питания селя. Основные параметры селевых потоков определяют следующим образом. Максимальный расход паводка, возникающего при высоте слоя осадков заданной обеспеченности, определяется по формуле:
(2.33)
где Kс – коэффициент стока (табл. 2.23); H1 % – максимальный суточный слой осадков 10 % обеспеченности, мм (данные ближайшей метеостанции); Р % – переходный коэффициент от слоев дождевого стока 1 % обеспеченности к слоям дождевого стока другой вероятности (табл. 2.23); F – площадь водосбора, км2 (по карте).
Таблица 2.23