Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Для контрольной. Природные опасности по БЖД..doc
Скачиваний:
31
Добавлен:
14.11.2019
Размер:
1.13 Mб
Скачать

2.1.5. Лавины

Снежные лавины – одно из природных явлений, порождаемых климатическими и геоморфологическими причинами, относящихся к числу опасных для населения и хозяйства.

Снежной лавиной называются снежные массы, низвергающиеся со склонов гор под действием силы тяжести. Лавина – это снежный обвал массы снега на горных склонах, пришедшей в интенсивное движение.

В результате схода лавин гибнут люди, уничтожаются материальные ценности, парализуется работа транспорта, блокируются целые районы, могут возникать наводнения (в том числе прорывные) с объёмом подпруженного водоема до нескольких миллионов кубометров воды. Высота прорывной волны в таких случаях может достигать 5–6 м. Лавинная активность приводит к накоплению селевого материала, так как вместе со снегом выносятся каменная масса, валуны и мягкий грунт.

Формирование лавин происходит в лавинном очаге, т. е. на участке склона и его подножья, в пределах которых происходит движение лавины.

Снежные лавины можно назвать снежными потоками. К ним относятся также лавиноподобные водоснежные потоки и быстрое сползание снега. Между ними нет резких границ по условиям и механизму образования и форме движения; области их распространения одинаковы, методы защиты сходные. Лавины распространены повсюду, где возникает снежный покров высотой более 30–50 см, и где склоны более 20° с относительной высотой более 20–30 м. Особенно крупные лавины в горах, где сила удара лавин о препятствие достигает десятков тонн на 1 м2, объемы – миллионы кубометров, повторяемость в наиболее активных очагах – 10–15 лавин в год, число лавинных очагов на 1 км длины долины – 10–20. Лавины встречаются также на уступах морских и речных террас. Лавиноопасными могут быть и различные техногенные склоны – борта карьеров, откосы над дорожными выемками и др. Даже скатные крыши.

К лавинообразующим факторам относятся:

  • высота старого снега;

  • состояние подстилающей поверхности;

  • величина прироста свежевыпавшего снега;

  • плотность снега;

  • интенсивность снегопада;

  • оседание снежного покрова;

  • метелевое перераспределение снежного покрова;

  • температурный режим воздуха и снежного покрова.

Наиболее важные факторы – прирост свежевыпавшего снега, интенсивность снегопада и метелевый перенос. В отсутствие осадков сход лавин является следствием интенсивного таяния снега под воздействием тепла и солнечной радиации и процесса перекристаллизации, приводящих к разрыхлению снежной толщи, вплоть до образования мелкодисперсной снежной массы в глубине этой толщи, и ослаблению прочности и несущей способности отдельных слоев.

Большое значение для формирования лавин имеет и деятельность человека.

Таблица 2.6

Причины снежных лавин

Природные

Антропогенные

  • скопление различных модификаций снега, толщиной слоя 30-70 см;

  • сильные и продолжительные метели, снегопады;

  • крутые склоны (от 15° до 50°) длиной более 500м;

  • отсутствие лесного массива на склонах;

  • внезапные оттепели;

  • сдувание ветром снега с подветренного слоя и перенос его на гребень, образование карниза над наветренным склоном

  • вырубка леса и кустарников на склонах;

  • нарушение травяного покрова нерегулярным выпасом скота;

  • взрывные работы;

  • использование сильных источников звука;

  • громкий крик

При длине открытого склона горы 100–500 м создаются классические условия образования снежной лавины – для начала движения определённой скорости. Лавинные очаги принято делить на зоны: зарождение (лавиносбор), транзит (лоток), остановка (конус выноса) лавины.

Основные параметры лавинного очага:

  • разность максимальной и минимальной высот склона в пределах лавинного очага;

  • площадь лавинного сбора, его длина и ширина;

  • количество лавинных очагов;

  • средние углы лавиносбора и зоны транзита;

  • сроки начала и окончания лавиноопасного периода.

Лавины можно классифицировать по консистенции снега. Сухие лавины обычно сходят из-за незначительного сцепления между недавно выпавшим или перенесенным снегом и плотной оледеневшей коркой, укрывающей склон. Чаще всего сухие лавины появляются в условиях низких температур, когда плотность свежевыпавшего снега составляет менее 100 кг/кв. м. и более. При этом плотность снежной массы может достигать 150 кг/куб. м.

Мокрые лавины сходят при неустойчивой погоде на фоне оттепелей и дождей. Причиной возникновения мокрых лавин являются появление водяной прослойки между слоями снега с разной плотностью. Мокрые лавины значительно уступают по скорости сухим, не превышая 50 км/час, но по плотности снежной массы, иногда достигающей 800 кг/куб. м., они опережают лавины других типов. Отличительной чертой лавин мокрого типа является быстрое схватывание при остановке, которое часто делает спасательные работы трудноосуществимыми.

«Снежные доски» — это лавины, механизм которых зарождается при смерзании частиц поверхностного слоя снега. Под действием солнца, ветра и тепла образуется ледяная корка, под которой происходит перекристаллизация снега. По образовавшейся рыхлой массе, напоминающей крупу, более плотный и тяжелый слой легко скользит вниз при отрыве слоя от массива, он увлекает за собой все больше и больше снежной массы. Скорость «снежных досок» может достигать 200 км/час, как и у сухих лавин.

Возможность схода «снежных досок» характеризуется многослойностью снежной массы — чередованием плотных и рыхлых слоев. Вероятность их схода увеличивается при резком похолодании, сопровождающемся снегопадом. Достаточно незначительного слоя снега, чтобы произошел отрыв. Холод вызывает дополнительные напряжения в верхнем слое и, совместно с весом выпавшего снега, отрывает «снежную доску». В месте отрыва снежные доски могут быть высотой от 10-15 см до 2 и боле метров.

По рельефу лавиносбора и пути лавины разделяются на:

  • осовы - снежные оползни, сходящие по всей поверхности склона.

  • прыгающие — лавины, падающие с уступов и полок.

  • лотковые — лавины, проходящие по желобам, колуарам и зонам выветривания горных пород в виде борозд.

Поражающие факторы лавины приведены в таблице 2.7.

Таблица 2.7

Поражающие факторы лавины

Первичные

Вторичные

  • воздушная ударная волна (вал сжатого воздуха перед фронтом лавины);

  • стремительно передвигающейся по горным склонам плотный поток различных модификаций снега, камней, гальки;

  • смерзшаяся в монолит снеговая масса.

  • разрушения и завалы зданий, дорог, мостов;

  • обрыв линей электропередач, связи;

  • запруживание горных рек.

Прогнозирование лавин и способы защиты от них

Определение степени лавинной опасности территории определяется по результатам проведения прогноза. Под прогнозом лавин (или лавинной опасности) следует понимать научно обоснованное предвидение, предсказание места, времени возникновения, характера и размера лавин. Прогноз лавинной опасности может быть фоновым, районным и детальным.

Фоновый прогноз лавинной опасности основан на анализе аэросиноптической, метеорологической информации и сведений о снегонакоплении. Такой анализ позволяет давать прогноз для целой горной страны, хребта или отдельных крупных территорий с большой заблаговременностью, которая к настоящему времени составляет 1–3 суток. Прогноз выдается в альтернативной форме: «Лавиноопасно» или «Нелавиноопасно». Он определяет возможность схода лавин без указания их размеров и конкретных мест схода.

Районный прогноз составляется для отдельных долин, перевальных участков, групп лавинных очагов, угрожающих объектам. В основу прогноза положены две группы методов, основанные на изучении устойчивости снежной толщи на склонах и анализе метеорологических условий, приводящих к сходу лавин. Заблаговременность таких прогнозов не превышает нескольких часов, что позволяет проводить мероприятия по своевременному предупреждению и спасению людей.

Детальный прогноз составляется для отдельного лавинного очага или горного склона. Он основан на изучении устойчивости снежной толщи и анализе метеорологических условий. Принятию прогностического решения предшествует определение устойчивости снега на склоне. При детальном прогнозе производится оценка возможных размеров ожидающихся лавин. Такая оценка необходима для выполнения аварийно–спасательных и восстановительных работ.

В Европейских странах с 1993 года действует система классификации рисков возникновения лавин, обозначаемых соответствующими флагами, вывешиваемыми, в частности, в местах скопления людей на горнолыжных курортах (такая классификация применяется, в частности, и в России) (табл. 2.8).

Таблица 2.8

Шкала лавинной опасности

Балл

Уровень риска

Стабильность снега

Риск схода лавины

Низкий

Снег в целом очень стабильный.

Сход лавин маловероятен за исключением случаев сильного воздействия на снежные массы на крайне крутых снежных склонах. Любые спонтанные сходы лавин минимальны.

Ограниченный

На некоторых крутых склонах снег средней устойчивости. В остальных местах снег очень стабилен.

Лавины могут сойти в случае сильного воздействия на снежные массы, особенно на крутых склонах. Крупные спонтанные лавины не ожидаются.

Средний

На многих крутых склонах снег средне- или слабоустойчивый.

Лавины могут сойти на многих склонах даже в условиях несильного воздействия на снежные массы. На некоторых склонах могут сойти средние или даже крупные спонтанные лавины.

Высокий

На большинстве крутых склонов снег нестабильный.

Лавины могут сойти на многих склонах даже в условиях несильного воздействия на снежные массы. В некоторых местах может сойти большое число средних или даже крупных спонтанных лавин.

Очень высокий

Снег нестабильный

Даже на некрутых склонах вероятен сход множества крупных спонтанных лавин.

Наиболее надежным способом защиты от лавин является размещение объектов вне лавиноопасных участков.

Предупреждением возникновения лавин занимаются специализированные службы. В частности, в России эти функции возложены на противолавинные службы, действующие в системе Росгидромета. Для предотвращения лавин и их последствий проводится комплекс мероприятий, в целом все противолавинные меры делятся на активные и пассивные.

К активным методам противолавинной защиты относят мероприятия, направленные на инициирование схода лавин, чтобы последствия этого были минимальными. Для этих целей издавна применялась стрельба из артиллерийского орудия (причем как снарядом — в область нахождения опасной снежной массы, так и холостым выстрелом, с целью создания акустического воздействия, приводящего к преднамеренному сходу лавины). Издавна применяется и метод простой «подрезки» снежных масс лыжами, но этот способ требует хороших навыков и опасен. Наиболее современный путь предотвращения негативных последствий лавин — активная динамическая противолавинная защита, представляющая собой устройства, размещающиеся в местах наибольшего лавинообразования и управляемые дистанционно, которые позволяют воздействовать на снежные массы с целью искусственного схода лавины, с помощью сжатого воздуха или взрывов газовоздушной смеси (французские системы GAZEX).

Пассивные меры противолавинной защиты направлены на удержание снега на склоне и недопущение схода лавин либо на направление сошедших лавин в безопасном направлении. К таким мерам относится возведение на склонах противолавинных барьеров, лотков, лавинорезов и дамб. На линейных объектах, таких как автомобильные или железные дороги, сооружают лавинозащитные галереи.

Действия населения при снежных лавинах

Действия до схода лавины:

  • изучение сводок погоды до выхода в горы;

  • изучение мест схода лавин;

  • контроль изменений погоды и выход из опасной зоны в непогоду (снегопад, метель);

  • переход лощин с крутизной склона более 200 после снегопада через 2-3 дня;

  • отказ от похода в опасные зоны весной и летом;

  • при необходимости пересечь опасный склон - движение по одному;

  • при появлении шума, звуков ломающегося льда, белой пыли, катящихся снежных комьев - выход из опасной зоны.

Действия при сходе лавины:

  • при сходе лавины высоко в горах быстрый выход с пути лавины в безопасное место, укрытие за выступом скалы, в выемке;

  • при невозможности избежать встречи с лавиной избавление от вещей (рюкзак, лыжи, палки);

  • ориентация тела по направлению движения лавины с поджатыми к животу коленями в горизонтальном положении;

  • закрывание носа и рта рукавицей, шарфом, воротником, задержка дыхания;

  • плавательными движениями рук удержание на поверхности, перемещение к краю, где скорость ниже, захват за выступ скалы, дерево;

  • если лавина накрыла создание пространства около лица и груди для облегчения дыхания;

  • движение вверх без лишних движений и криков, пока снег не превратился в лед.

Действия после схода лавины:

  • при нахождении вне зоны схода лавины - поиск пострадавших;

  • при выходе из-под лавины осмотр и самопомощь;

  • помощь пострадавшим;

  • действия по указанию спасателей.

Для предотвращения несчастных случаев и гибели находящимся в условиях повышенной лавинной опасности (в частности, поклонникам горнолыжного спорта и особенно фрирайда и бэккантри) следует соблюдать меры лавинной безопасности. Работники противолавинных служб рекомендуют при выходе в горы учитывать прогноз по пятибалльной шкале, кататься группой и не выходить в опасные районы без знания основ лавинной безопасности. Крайне желательно наличие лавинного приёмо-передатчика (бипера), позволяющего найти попавшего в лавину. Лавинные рюкзаки с системами надувных подушек способствуют «всплыванию» в снежной толще человека, попавшего в лавину, а также его дальнейшим поискам.