Про Профстандарты РосМинТруда Т. 1.3.2. Защита населения и территорий при метеорологических ЧС.
Вопрос 1. Виды метеорологических ЧС и их причины.
Опасные метеорологические явления – это сильные ветры, значительные перепады атмосферного давления и большое количество осадков, которые могут вызвать разрушения и человеческие жертвы.
К ЧС метеорологического характера относятся:
– снежные заносы,
Чрезвычайные ситуации метеорологического характера могут быть вызваны следующими причинами:
• ветром, в том числе бурей, ураганом, смерчем (при скорости 25 м/с и более, для арктических и дальневосточных морей – 30 м/с и более);
• сильным дождем (при количестве осадков 50 мм и более в течение 12 ч и более, а в горных, селевых и ливнеопасных районах – 30 мм и более за 12 ч);
• крупным градом (при диаметре градин 20 мм и более);
• сильным снегопадом (при количестве осадков 20 мм и более за 12 ч);
• сильными метелями (скорость ветра 15 м/с и более);
• пыльными бурями;
• заморозками (при понижении температуры воздуха в вегетационный период на поверхности почвы ниже О°С);
• сильными морозами или сильной жарой.
Эти природные явления, кроме смерчей, града и шквалов, приводят к стихийным бедствиям, как правило, в трех случаях:
1) когда они происходят на одной трети территории области (края, республики),
2) охватывают несколько административных районов,
3) продолжаются не менее 6 ч.
Вопрос 2. Характеристика и действия населения при ЧС метеорологического характера.
Характеристика ЧС метеорологического характера.
Циклоны и антициклоны. Атмосфера Земли неоднородна. Состав атмосферы у поверхности Земли” 78,1% азота, 21% кислорода, 0,9% аргона, в незначительных долях процента углекислый газ, водород, гелий, неон и другие газы. В нижних слоях атмосферы на уровне 20 км содержится водяной пар. На высоте 20-25 км расположен слой озона, который предохраняет живые организмы от вредного коротковолнового излучения. Выше 100 км молекулы газов разлагаются на атомы и ионы, образуя ионосферу.
От распределения температуры атмосферу подразделяют на тропосферу, стратосферу, мезосферу, термосферу, экзосферу. Неравномерность нагревания способствует общей циркуляции атмосферы, которая влияет на погоду и климат Земли. Движение воздуха относительно Земли называют ветром. Сила ветра оценивается по шкале Бофорта (таблица 1). Движение воздуха направлено от высокого давления к низкому.
Область пониженного давления в атмосфере с минимумом в центре называется циклоном. Циклон в поперечнике достигает несколько тысяч километров. В Северном полушарии ветры в циклоне дуют против часовой стрелки, а в Южном – по часовой. Погода при циклоне преобладает пасмурная, с сильными ветрами.
Антициклон – это область повышенного давления в атмосфере с максимумом в центре. Антициклон характеризуется системой ветров, дующих по часовой стрелке.
Ураган – это ветер большой разрушительной силы и значительной продолжительности, скорость которого примерно равна 32 м/с (117 км/ч) и более 12 баллов по шкале Бофорта.
Движение и скорость ветра, интенсивность измеряется по шкале Бофорта в баллах.
Таблица 1. Шкала Бофорта
Ураганы на суше называют бурей, а на море – штормом, тайфуном.
Ураганы подразделяют на тропические и внетропические. Тропическими называют ураганы, зарождающиеся в тропических широтах, а внетропическими — во внетропических. Кроме того, тропические ураганы часто подразделяются на ураганы, зарождающиеся над Атлантическим океаном и над Тихим. Последние принято называть тайфунами. Размеры ураганов различны. Обычно за ширину урагана принимают ширину зоны катастрофических разрушений. Часто к этой зоне прибавляют территорию ветров штормовой силы со сравнительно небольшими разрушениями. Тогда ширина урагана измеряется сотнями километров, достигая иногда 1000 км. Для тайфунов полоса разрушений обычно составляет 15-45 км. Средняя продолжительность урагана — 9-12 дней.
Ураганы являются одной из самых мощных сил стихии и по своему пагубному воздействию не уступают таким страшным стихийным бедствиям, как землетрясения. Это объясняется тем, что ураганы несут в себе колоссальную энергию. Ее количество, выделяемое средним по мощности ураганом в течение 1 ч, равно энергии ядерного взрыва в 36 гигатонн. Ураганный ветер разрушает прочные и сносит легкие строения, опустошает засеянные поля, обрывает провода и валит столбы линий электропередачи и связи, повреждает транспортные магистрали и мосты, ломает и вырывает с корнями деревья, повреждает и топит суда, вызывает аварии на коммунально-энергетических сетях в производстве. Известны случаи, когда ураганный ветер разрушал дамбы и плотины, что приводило к большим наводнениям, сбрасывал с рельсов поезда, срывал с опоры мосты, валил фабричные трубы, выбрасывал на сушу корабли. Часто ураганы сопровождают сильные ливни, которые опаснее самого урагана, так как являются причиной селевых потоков и оползней.
Буря – разновидность урагана, но имеет меньшую скорость ветра. Скорость ветра при урагане 30–40 м/с, при шторме 20–30 м/с, при буре 15–30 м/с, при тайфуне более 50 м/с. Кратковременные усиления ветра до скоростей 20-30 м/с называют шквалами.
Бури различают вихревые и потоковые. Вихревые бури представляют собой сложные вихревые образования, обусловленные циклонической деятельностью и распространяющиеся на большие площади. Потоковые бури – это местные явления небольшого распространения. Они своеобразны, резко обособлены и уступают вихревым бурям. Вихревые бури бывают пыльные, снежные и шквальные. Зимой они превращаются в снежные. В России такие бури часто называют пургой, бураном, метелью. Пыльные бури – это атмосферные возмущения, при которых в воздух вздымается большое количество пыли, перенесенной на значительные расстояния. Пыльные бури вызывают удушье и приводят к болезни, от них в значительной мере страдает техника, они могут разносить опасных паразитов. Пыльным бурям подвержены несколько областей Земли, в основном это пустыни. Как правило, пыльные бури проходят при неустойчивой погоде, при прохождении атмосферных фронтов. Пустыня как бы предупреждает о надвигающейся пыльной буре: сначала спасаются бегством животные, всегда в противоположном буре направлении, затем у горизонта появляется черная полоса, которая расширяется на глазах и за несколько минут затягивает весь небосвод. Внутри бури видимость ничтожна, понижается температура, а за несколько минут до бури обычно начинается дождь.
Шквальные бури возникают, как правило, внезапно, а по времени крайне непродолжительны (несколько минут). Например, в течение 10 мин скорость ветра может возрасти с 3 до 31 м/с. Потоковые бури подразделяют на стоковые и струевые. При стоковых поток воздуха движется по склону сверху вниз. Струевые характерны тем, что поток воздуха движется горизонтально или вверх по склону. Проходят они чаще всего между цепями гор, соединяющих долины.
Циклоны и тайфуны сопровождаются ливневыми дождями. Ураганный ветер разрушает прочные и сносит легкие строения, опустошает поля, обрывает провода, валит столбы и вырывает с корнями деревья, топит суда, повреждает транспортные средства.
Смерч – это атмосферный вихрь, возникающий в грозовом облаке и затем распространяющийся в виде темного рукава или хобота по направлению к поверхности суши или моря.
В верхней части смерч имеет воронкообразное расширение, сливающееся с облаками. Когда смерч опускается до земной поверхности, нижняя часть его иногда расширяется и напоминает опрокинутую воронку. Высота смерча может достигать 800-1500 м. Воздух в смерче вращается и одновременно поднимается по спирали вверх, втягивая пыль или воду. Скорость вращения может достигать 330 м/с. В связи с тем, что внутри вихря давление уменьшается, происходит конденсация водяного пара. Пыль и вода делают смерч видимым. Диаметр смерча над морем измеряется десятками метров, над сушей – сотнями метров. Смерч возникает обычно в теплом секторе циклона и движется вместе с циклоном со скоростью 10~20 м/с. Он проходит путь длиной от 1 до 60 км, сопровождается грозой, дождем, градом и, если достигает поверхности земли, почти всегда производит большие разрушения, всасывает воду и предметы, встречающиеся на его пути, поднимает их высоко вверх и переносит на большие расстояния. Смерч на море представляет опасность для судов.
Смерч над сушей называют тромбами, в США – торнадо. Как и ураганы, смерчи опознают со спутников погоды. В России смерчи чаще всего происходят в Центральных областях, Поволжье, на Урале, в Сибири, на побережье и акваториях Черного, Азовского, Каспийского и Балтийского морей. Статистика зарегистрировала смерчи вблизи городов Арзамаса, Мурома, Курска, Вятки и Ярославля. Крайне сложно прогнозировать место и время появления смерча, поэтому большей частью они возникают для людей внезапно, и предсказать их последствия тем более невозможно.
Гололед – слой плотного льда, образующийся на поверхности земли и на предметах при замерзании на них переохлажденных капель тумана или дождя.
Туман – скопление мелких водяных капель или ледяных кристаллов, или тех и других в приземном слое атмосферы, понижающее горизонтальную видимость до 1 км и менее.
Град – вид атмосферных осадков, состоящих из сферических частиц или кусочков льда (градин) размером от 5 до 55 мм, встречаются градины размером 130 мм и массой до 1 кг.
Пыльные бури – это атмосферные возмущения, при которых в воздух вздымается огромное количество пыли и песка, перенесенных на значительные расстояния.
Гроза – это атмосферное явление, при котором между мощными кучево-дождевыми облаками и землей возникают электрические разряды молнии.
Гром – звук в атмосфере, сопровождающий разряд молнии.
Молния – это гигантский разряд в атмосфере, проявляющийся обычно яркой вспышкой света и сопровождающаяся громом.
Метеорологические ЧС
• Шкалу силы ветра создал Ф. Бофорт, английский адмирал. В 1806 году
он разработал специальную шкалу, которая позволяет весьма точно
оценивать силу ветра в баллах (от 0 до 12) по его действию на наземные
предметы или по волнению на море. С 1874 года шкала была принята для
использования в международной синоптической практике. Первоначально в
ней не указывалась скорость ветра (добавлена в 1926 году). В 1955 году,
чтобы различать ураганные ветры разной силы, Бюро погоды США
расширило шкалу до 17 баллов.
• Клемент Рагг. Присваивал природным стихиям имена парламентариев,
которые отказывались голосовать за предоставление кредитов на
метеорологические исследования.
• Летчики, летавшие на разведку ураганов, присваивали имена своих жен.
Метеорологические ЧС. Шкала Бофорта.
• 0 баллов – Штиль. Дым (от трубки капитана) поднимается вертикально, листья деревьев
неподвижны. Зеркально гладкое море. Ветер 0-0,2 м/с.
• 1 балл – Тихий. Дым отклоняется от вертикального направления, на море легкая рябь, пены на
гребнях нет. Высота волн до 0,1 м. Ветер 0,3-1,5 м/с.
• 2 балла – Легкий. Ветер чувствуется лицом, листья шелестят, флюгер начинает двигаться, на море
короткие волны максимальной высотой до 0,3 м. Ветер 1,6-3,3 м/с.
• 3 балла – Слабый. Листья и тонкие ветки деревьев колышутся, колышутся легкие флаги, легкое
волнение на воде, изредка образуются маленькие барашки. Средняя высота волн 0,6 м. Ветер 3,4 – 5,4
м/с.
• 4 балла – Умеренный. Ветер поднимает пыль, бумажки; качаются тонкие ветки деревьев, белые
барашки на море видны во многих местах. Максимальная высота волн до 1,5 м. Ветер 5,5 – 7,9 м/с.
• 5 баллов – Свежий. Качаются ветки и тонкие стволы деревьев, ветер чувствуется рукой, повсюду
видны белые барашки. Максимальная высота волн 2,5 м, средняя – 2м. Ветер 8,0 – 10,7 м/с.
• 6 баллов – Сильный. Качаются толстые сучья деревьев, тонкие деревья гнуться, гудят телефонные
провода, зонтики используются с трудом; белые пенистые гребни занимают значительные площади,
образуется водяная пыль. Максимальная высота волн – до 4 м, средняя – 3 м. Ветер 10,8 – 20,7 м/с.
• 7 баллов – Крепкий. Качаются стволы деревьев, гнуться большие ветки, трудно идти
против ветра, гребни волн срываются ветром. Максимальная высота волн до 5,5 м. Ветер
13,9 – 17,1 м/с.
• 8 баллов – Очень крепкий. Ломаются тонкие и сухие сучья деревьев, говорить на ветру
нельзя, идти против ветра очень трудно. Сильное волнение на море. Максимальная высота
волн до 7,5 м, средняя – 5,5 м. Ветер 17,2 – 20,7 м/с.
• 9 баллов – Шторм. Гнуться большие деревья, ветер срывает черепицу с крыш, очень
сильное волнение на море, высокие волны (максимальная высота волн – 10м, средняя – 7 м.).
Ветер 20,8 – 24,4 м/с.
• 10 баллов – Сильный шторм. На суше бывает редко. Значительные разрушения строений,
ветер валит деревья и вырывает их с корнем, поверхность моря белая от пены, сильный
грохот волн подобен ударам, очень высокие волны (максимальная высота – 12,5 м, средняя –
9м). Ветер 24,5 – 24,8 м/с.
• 11 баллов – Жестокий шторм. Море покрыто полосами пены. Воздух наполнен пеной и
брызгами. Видимость очень плохая. Ветер 32,7 м/с и более.
• 12 баллов – Ураган.
• Циклон – это область пониженного давления в атмосфере с минимумом в центре,
движение воздуха направлено от высокого давления к низкому. В поперечнике циклон
достигает нескольких тысяч километров. В Северном полушарии ветры в циклоне
дуют против часовой стрелки, а в Южном – по часовой. Погода при циклоне
преобладает пасмурная, с сильными ветрами.
• Смерч – восходящий вихрь, стоящий из быстро вращающегося воздуха,
смешанного с частицами влаги, песка, пыли и других взвесей. Смерч возникает
в кучево-дождевом (грозовом) облаке и распространяется вниз, часто до самой
поверхности земли, в виде облачного рукава или хобота. Средняя ширина
смерча составляет 300–400 м, средняя скорость перемещения – 50–60 км/ч,
общая длина пути – от сотен метров до сотен километров.
• В Америке смерч называется торнадо. Представляет собой восходящий вихрь
быстро вращающегося воздуха, имеющий вид темного столба диаметром от
нескольких десятков до сотен метров с вертикальной, иногда изогнутой осью
вращения. Образуется при ясной погоде, когда сталкиваются большие воздушные
массы. Воздух вращается в столбе против часовой стрелки со скоростью до 100 м/с,
захватывая различные предметы на своем пути. Двигается над землей торнадо со
средней скоростью 50–60 км/ч.
К чрезвычайным ситуациям метеорологического характера
относятся:
• сильный дождь в горных, селевых и лавиноопасных районах с
количеством осадков свыше 30 мм в течение более 12 часов;
• крупный град (с диаметром градин более 20 мм);
• сильный снегопад (при количестве осадков более 20 мм за 12
и более часов);
• сильная метель (при скорости ветра свыше 15 м/с);
• сильные морозы или сильная жара;
• сильный ветер (при скорости свыше 25 м/с).
Град – атмосферные осадки, выпадающие в теплое время года в виде
частичек льда шарообразной или неправильной формы размером от
миллиметра до нескольких сантиметров. Градины состоят из ряда слоев
прозрачного льда толщиной не менее 1 мм, чередующихся с
полупрозрачными слоями. Его образование связано с бурными
атмосферными процессами, которые происходят в кучево-дождевых
облаках.
Ледяной дождь – атмосферные осадки, выпадающие при
отрицательной температуре воздуха (от 0°C до –10°C, иногда до –15°C)
в виде твердых прозрачных шариков льда диаметром 1–3 мм. Внутри
шариков находится незамерзшая вода. Ледяной дождь образуется при
наличии температурной инверсии в нижней тропосфере.
Гроза – атмосферное явление, связанное с развитием мощных кучевых облаков,
возникновением электрических разрядов (молний), сопровождающихся звуковым
эффектом (громом), шквалистым усилением ветра, ливнем, градом, понижением
температуры воздуха.
Характерные признаки приближающейся грозы:
• быстрое развитие мощных, темных кучево-дождевых облаков;
• резкое понижение атмосферного давления и температуры воздуха;
• изнурительная духота, безветрие;
• затишье в природе, появление на небе пелены;
• хорошая и отчетливая слышимость отдаленных звуков;
• приближающиеся раскаты грома, вспышки молний.
Основным поражающим фактором грозы является молния.
Продолжительность грозы может составлять от нескольких минут до нескольких часов.
Под чрезвычайной ситуацией (ЧС) принято понимать обстановку на определенной территории, сложившуюся в результате аварии, опасного природного явления, катастрофы, распространения заболевания, представляющего опасность для окружающих, стихийного или иного бедствия, которые могут повлечь или повлекли за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или окружающей среде, значительные материальные потери и нарушение условий жизнедеятельности людей.
ЧС возникают не сразу, как правило, они развиваются постепенно из происшествий техногенного, социального или природного характера.
Катастрофы природного характера, как правило, неожиданны. Они в короткое время разрушают территории, жилища, коммуникации, приводят вслед за собой голод, болезни. В последние годы ЧС природного происхождения имеют тенденцию к росту. Во всех случаях землетрясений, наводнений, оползней возрастает их разрушительная сила.
ЧС природного характера подразделяются
ЧС природного характера
Велика роль антропогенного влияния на проявление природных ЧС. Человеческая деятельность нарушает равновесие в природной среде. Сейчас, когда резко возросли масштабы использования природных ресурсов, стали очень ощутимо проявляться черты глобального экологического кризиса. Важный профилактический фактор, позволяющий сокращать число природных ЧС – соблюдение природного равновесия.
Все природные катастрофы взаимосвязаны, это землетрясения и цунами, тропические циклоны и наводнения, извержения вулканов и пожары, отравление пастбищ, гибель скота. Принимая меры защиты против природных катастроф, надо максимально сократить вторичные последствия, а при помощи соответствующей подготовки по возможности исключить их полностью. Изучение причин и механизмов природных ЧС являются предпосылкой успешной защиты от них, возможности их предсказания. Точный и своевременный прогноз – важное условие эффективной защиты от опасных явлений. Защита от стихийных явлений может быть активной (постройка инженерно-технических сооружений, реконструкция природных объектов и др.) и пассивной (использование укрытий).
Опасные геологические природные явления
Землетрясения – это подземельные удары и колебания земной поверхности, возникающие в результате тектонических процессов, передающиеся на большие расстояния в виде упругих колебаний. Землетрясения могут вызывать вулканическую деятельность, падение небольших небесных тел, обвалы, прорывы плотин и другие причины.
Причины землетрясений не раскрыты до конца. Напряжения, возникающие под действием глубинных тектонических сил, деформируют слои земных пород. Они сжимаются в складки, а когда перегрузки достигают критических уровней, рвутся и смешиваются. Образуется разлом земной коры, который сопровождается серией толчков и число толчков, и промежутки между ними бывают самыми различными. Толчки включают в себя форшоки, главный толчок и афтершоки. Наибольшей силой обладает главный толчок. Люди воспринимают его как очень длительный, хотя продолжается он обычно несколько секунд.
Психиатры и психологи в результате исследований получили данные, что зачастую афтершоки оказывают гораздо более тяжкое психическое влияние на людей, чем главный толчок. Появляется ощущение неотвратимости беды, человек бездействует, в то время как ему следует защищаться.
Очагом землетрясения – называется некоторый объем в толще Земли, в пределах которого высвобождается энергия.
Центром очага является условная точка – гипоцентр или фокус.
Эпицентр землетрясения – это проекция гипоцентра на поверхность Земли. Самые большие разрушения происходят вокруг эпицентра, в плейстосейстовой области.
Энергия землетрясений оценивается магнитудой (лат. величина). Магнитуда землетрясения является условной величиной, которая характеризует общее количество энергии, выделившейся в очаге землетрясения. Силу землетрясения оценивают по международной сейсмической шкале МСК – 64 (шкала Меркалли). Она имеет 12 условных градаций – баллов.
Прогнозирование землетрясений ведется при помощи регистрации и анализа их «предшественников» – форшоков (предварительных слабых толчков), деформации земной поверхности, изменения параметров геофизических полей, перемена в поведении животных. До сих пор, к сожалению, отсутствуют методы достоверного прогноза землетрясений. Временные рамки начала землетрясения могут составлять 1-2 года, а точность прогнозирования места землетрясения колеблется от десятков до сотен километров. Все это снижает эффективность мероприятий по защите от землетрясений.
В сейсмоопасных районах проектирование и строительство зданий и сооружений ведется с учетом возможности землетрясений. Опасными для сооружений считаются землетрясения от 7 баллов и выше, поэтому строительство в районах с 9-бальной сейсмичностью – неэкономично.
Самыми надежными в сейсмическом отношении считаются скальные грунты. Устойчивость сооружений во время землетрясений зависит от качества строительных материалов и работ. Существуют требования по ограничению размеров зданий, а также требования учета соответствующих правил и норм (СП и Н), которые сводятся к усилению конструкции сооружений, строящихся в сейсмоопасных зонах.
Группы антисейсмических мероприятий
Очень опасным непосредственным следствием землетрясения является паника, во время которой люди от страха не могут осмысленно принять меры к спасению и взаимопомощи. Особенно опасна паника в местах наибольшего скопления людей – на предприятиях, в учебных заведениях и в общественных местах.
Гибель и травмы происходят при падении обломков разрушенных зданий, а также в результате нахождения людей в завалах и неполучения ими своевременной помощи. Вследствие землетрясений могут возникать пожары, взрывы, выбросы опасных веществ, аварии на транспорте и другие опасные явления.
Вулканическая деятельность – это результат активных процессов, которые постоянно происходят в недрах Земли. Вулканизмом называется совокупность явлений, которые связаны с перемещением в земной коре и на ее поверхности магмы. Магмой (греч. густая мазь) называется расплавленная масса силикатного состава, которая образуется в глубине Земли. Когда магма достигает земной поверхности, она извергается в виде лавы.
В лаве отсутствуют газы, которые улетучиваются при извержении. Именно это отличает ее от магмы.
Вулканы подразделяются на:
Известны три основных типа извержений: эффузивный (гавайский), смешанный (стромболианский) и экструзивный (купольный).
Вулканическая деятельность и землетрясения взаимосвязаны: сейсмические толчки обозначают начало извержения. Вулканическая деятельность инициирует оползни, обвалы, лавины, цунами (на морях и океанах).
Оползни – это смещение по уклону масс грунта под действием силы тяжести. Скользящие вниз горные породы формируют склоны холмов, гор, речные и морские террасы. Оползни вызываются естественными и искусственными причинами. Естественные причины: подмыв оснований склонов водами, увеличение крутизны склонов, сейсмические толчки и др.
Искусственные причины: неправильная агротехника, вырубка лесов, слишком большой вынос грунта и т.п. Современные оползни на 80% связаны с антропогенным фактором.
В механизме оползневого процесса выделяют оползни сдвиги, выдавливания, гидродинамического выноса. Оползни различают по глубине залегания поверхностного скольжения: поверхностные (до 1 м), мелкие (до 5 м), глубокие (до 20 м), очень глубокие (больше 20 м). По скорости смещения оползни делятся на медленные, средние и быстрые. Именно последние из них являются причиной катастроф с множеством жертв. Масштаб оползней определяется площадью, вовлеченной в процесс. По мощности оползни определяются объемом смещающихся пород – от нескольких сотен кубометров до 1 млн. м3.
Сели – это бурные паводки на горных реках, грязекаменные потоки, вызываемые сильными ливнями, промывами перемычек водоемов, интенсивным таянием снегов, землетрясениями. Антропогенные факторы также способствуют возникновению селей.
Большая скорость грязевых потоков (15 км/ч) представляет основную опасность. Сели подразделяются на сильные, средние и слабые потоки по мощности. Характеризуются селевые потоки линейными размерами, объемом, плотностью, структурой, скоростью движения, продолжительностью, повторяемостью.
Для профилактики селей строят селезадерживающие и селенаправляющие гидротехнические сооружения, закрепляют растительный слой на склонах гор и проводят другие противоселевые мероприятия.
Разновидность оползней – снежные лавины, смесь кристаллов снега и воздуха. Эти огромные массы снега, сползающие с горных склонов, уносят ежегодно в Европе около 100 человеческих жизней.
Причиной лавин может быть землетрясение. Большая кинетическая энергия, заключенная в лавине, обладает огромной разрушительной силой.
Лавины по характеру движения подразделяются на:
На горных склонах без леса создаются самые оптимальные условия для образования лавин.
Скорость схода снега может достигать от 20 до 100 м/сек. Прогнозировать точно время схода лавин невозможно.
Пассивные и активные профилактические мероприятия
Пассивные методы заключаются в постройке дамб, лавинорезов, снегодержателей, посадках леса.
Активные способы включают в себя искусственное провоцирование схода лавины в определенном месте и в нужное время. Это обстрел лавин снарядами и взрывы направленного действия, а также использование сильных источников звука.
Чрезвычайные ситуации метеорологического характера
Вызываются следующими причинами:
Ветер – это движение воздуха относительно Земли. Воздух движется из области высокого давления к области низкого.
Неравномерность нагревания приводит к циркуляции атмосферы, влияющей на погоду и климат планеты. Направление ветра разделяется азимутом стороны горизонта, откуда он дует, измеряют его в м/с, км/ч, в узлах или баллах по шкале Бофорта. Она принята в 1963 г. Всемирной метеорологической организацией.
Циклическая деятельность атмосферы – основная причина возникновения ураганов, бурь и смерчей. Атмосферу подразделяют на тропосферу,стратосферу, мезосферу, термосферу, экзосферу в зависимости от распределения температуры.
Область низкого давления в атмосфере с минимумом в центре называется циклоном. В поперечнике он может достигать нескольких тысяч километров, а скорость его перемещения – от 30 до 200 км/ч. Подразделяют циклоны в зависимости от их зарождения на тропические и внетропические. Циклон имеет следующую структуру:
В Северном полушарии в циклоне воздушные массы движутся против часовой стрелки, в Южном полушарии – по часовой. При циклоне преобладают пасмурная погода с сильными ветрами.
Ураган (тайфун) – это ветер огромной разрушительной силы и продолжительный по времени. Его скорость равна 32м/с и более (по шкале Бофорта – 12 баллов). Ураганы подразделяются в зависимости от места возникновения циклонов на внетропические и тропические. Тропические ураганы движутся в основном в меридиональном направлении, а внетропические – с запада на восток.
Возникают ураганы в любое время года, но на территории России они проходят преимущественно в августе и сентябре. Определенная цикличность их происхождения способствует более точному их прогнозированию. Синоптики дают ураганам имена, в основном женские, или используют четырехзначную нумерацию.
Сопровождаются ураганы ливнями, снегопадами, градом, электрическими разрядами. Они могут стать причиной возникновения пыльных и снежных бурь.
Буря (шторм) – это очень сильный и продолжительный ветер со скоростью 20м/с. Бури приносят значительно меньшие разрушения и убытки, чем ураганы.
Виды бурь
Вихревые бури обусловлены циклонической деятельностью, распространяются на большие территории.
Среди вихревых бурь различают:
Пыльные (песчаные) бури возникают в пустынях, в распаханных степях и сопровождаются переносом огромных масс почвы и песка.
Снежные бури перемещают по воздуху большие массы снега. Они действуют на полосе от нескольких километров до нескольких десятков километров. Большой силы снежные бури случаются в степной части Сибири и на равнинах Европейской части РФ. В России зимой снежные бури называются метелью, пургой, бураном.
Шквалы – кратковременные усиления ветра до скорости 20-30 м/с. Они характеризуются внезапным началом и таким же внезапным завершением, незначительной продолжительностью действий и огромной разрушительной силой.
Шквальные бури действуют на Европейской части России как на суше, так и на море.
Потоковые бури – явления местные, имеющие небольшое распространение. Они подразделяются на стоковые и струевые. При стоковых бурях массы воздуха двигаются по склону сверху вниз.
Струевые бури характеризуются горизонтальным движением воздуха или его движением вверх по склону. Чаще всего они происходят между цепями гор, которые соединяют долины.
Смерчем (торнадо) называют атмосферный вихрь, который возникает в грозовом облаке. Затем он в виде темного «рукава» распространяется по направлению к суше или к морю. Верхняя часть смерча имеет воронкообразное расширение, которое сливается с облаками. При опускании смерча к поверхности Земли его нижняя часть иногда расширяется, напоминая опрокинутую воронку. Высота смерча от 800 до 1500 м. Вращаясь против часовой стрелки со скоростью до 100м/с и поднимаясь по спирали, воздух в смерче затягивает пыль или воду. Уменьшение давления внутри смерча приводит к конденсации водяного пара. Вода и пыль делают смерч видимым. Его диаметр над морем измеряется десятками метров, а над сушей – сотнями метров.
По структуре смерчи подразделяют на плотные (резко ограниченные) и расплывчатые (неясно ограниченные); по времени и пространственному действию – на малые смерчи кроткого действия (до 1км), малые (до 10км) и ураганные вихри (более 10км).
Ураганы, бури, смерчи – чрезвычайно мощные стихийные силы, по своему разрушающему действию сравнимы только с землетрясением. Прогнозировать место и время появления смерча очень сложно, что придает им особую опасность и не позволяет предсказать их последствия.
Гидрологические бедствия
В результате гидродинамических аварий и бедствий происходит следующее:
К этой группе ЧС относятся морские гидрологические явления – цунами, штормы, напор льдов, их интенсивный дрейф.
Наводнения. Существуют такие основные понятия, как половодье, паводок и наводнение.
Половодье – ежегодно повторяющееся сезонные поднятия уровня воды.
Паводок – кратковременное и непериодическое повышение уровня воды в реке или водоеме.
Паводки, следующие один за другим, могут вызывать половодье, а последние наводнения.
Наводнение – одна из самых распространенных природных опасностей. Возникают они от резкого возрастания количества воды в реках в результате таяния снега или ледников, из-за сильных дождей. Зачастую наводнения сопровождаются загромождением русла реки при ледоходе (затор) или закупориванием русла ледяной пробкой под неподвижным ледяным покровом (зажор).
На морских побережьях наводнения могут быть вызваны землетрясением, извержениями вулканов, цунами. Наводнения, вызванные действием ветров, нагоняющих воду с моря и повышающих уровень воды за счет ее задержки в устье реки, называется нагонным.
Специалисты считают, что людям грозит опасность при наводнениях, если слой воды достигает 1 м, а скорость ее потока – более 1 м/с. Если подъем воды достигает 3 м – это приводит к разрушению домов.
Наводнение может происходить и при полном безветрии. Причиной его могут стать длинные волны, возникающие в море под влиянием циклона. В Санкт-Петербурге острова в дельте Невы затоплялись с 1703 г. более 260 раз.
Наводнения на реках различаются по высоте подъема воды, площади затопления и величине ущерба: низкие (малые), высокие (средние),выдающиеся (большие), катастрофические. Низкие наводнения могут повторяться через 10-15 лет, высокие – через 20-25 лет, выдающиеся – через 50-100 лет, катастрофические – через 100-200 лет.
Продолжаться они могут от нескольких до 100 дней.
Наводнение в долине рек Тигр и Евфрат в Месопотамии, случившееся в 5600 лет назад, имело очень серьезные последствия. В Библии наводнение было названо Всемирным потопом.
Цунами – морские гравитационные волны большой длины, возникающие в результате сдвигов больших участков дна при подводных землетрясениях, вулканических извержениях или других тектонических процессах. В области их возникновения волны достигают высоты 1-5 м, у побережья – до 10 м, а в бухтах и долинах рек – более 50 м. Цунами распространяются в глубь суши на расстояние до 3 км. Побережье Тихого и Атлантического океанов – основной район проявления цунами. Они производят очень большие разрушения и представляют угрозу для людей.
Волнорезы, насыпи, гавани и молы защищают от цунами лишь частично. В открытом море цунами для судов не опасны.
Защита населения от цунами – предупреждения специальных служб о приближении волн, основанное на опережающей регистрации береговыми сейсмографами землетрясений.
Лесные, степные, торфяные, подземные пожары носят название ландшафтных, или природных, пожаров. Наиболее распространены лесные пожары, приносящие огромные убытки и приводящие к человеческим жертвам.
Лесные пожары являются неконтролируемым горением растительности, которое стихийно распространяется по лесной территории. При сухой погоде лес пересыхает настолько, что любое неосторожное обращение с огнем может вызвать возгорание. В большинстве случаев виновником пожара является человек. Классифицируются лесные пожары по характеру возгорания, скорости распространения и размеру охваченной огнем площади.
В зависимости от характера возгорания и состава леса пожары разделяют на низовые, верховые и почвенные. В начале своего развития все пожары носят характер низовых, а при возникновении определенных условий они переходят в верховые или почвенные. Верховые пожары подразделяются по параметрам продвижения кромки (полосы горения, окаймляющей внешний контур пожара) на слабые, средние и сильные. Низовые и верховые пожары по скорости распространения огня делятся на устойчивые и беглые.
Торфяники горят без пламени, с накапливанием большого количества тепла. Продолжаются торфяные пожары очень долго, потушить их трудно. В нашей статье более подробно написано о «Способах тушения торфяных пожаров».
Методы борьбы с лесными пожарами. Основными условиями эффективности борьбы с лесными пожарами являются оценка и прогноз пожарной опасности в лесу. Государственные органы лесного хозяйства контролируют состояние охраны на территории лесного фонда.
Для организации тушения пожара нужно определить вид пожара, его характеристики, направления его распространения, естественные преграды (особо опасные для усиления пожара места), силы и средства необходимые для борьбы с ним.
При тушении лесного пожара различают следующие основные стадии: остановка, локализация, дотушивание пожара и окарауливание пожарища (предотвращение возможности загорания от невыясненных очагов горения).
Различают два основных метода борьбы с пожаром по характеру воздействия на процесс горения: непосредственное и косвенное тушение огня.
Первый метод используется при тушении низовых лесных пожаров средней и слабой интенсивности скоростью распространения до 2 м/мин. и высотой пламени до 1,5 м. Косвенный метод тушения пожара в лесу основан на создании заградительных полос на пути его распространения.
Биологические чрезвычайные ситуации
Эпидемия – широкое распространение инфекционной болезни среди людей, значительно превышающее обычно регистрируемый на данной территории уровень заболеваемости.
Пандемия – необычно большое распространение заболеваемости как по уровню, так и по масштабам распространения с охватом ряда стран, целых континентов и даже всего земного шара.
Все инфекционные болезни подразделяются на четыре группы:
Виды биологических ЧС
Эпизоотии. Инфекционные болезни животных – группа болезней, имеющая такие общие признаки, как наличие специфического возбудителя, цикличность развития, способность передаваться от зараженного животного к здоровому и принимать эпизоотическое распространение.
Все инфекционные болезни животных делятся на пять групп:
Эпифитотии. Для оценки масштаба заболеваний растений применяются такие понятия эпифитотия и панфитотия.
Эпифитотия – распространение инфекционных болезней на значительные территории в течение определенного времени.
Панфитотия – массовые заболевания, охватывающие несколько стран или континентов.
Болезни растений классифицируются по следующим признакам:
Опасности угрожающие из космоса
Космос – один из элементов, влияющих на земную жизнь.
Астероиды – это малые планеты, диаметр которых колеблется в пределах 1 – 1000 км. В настоящее время известно около 300 космических тел, которые могут пересекать орбиту Земли. Всего по прогнозам астрономов в Космосе существует примерно 300 тыс. астероидов и комет.
Встреча нашей планеты с небесными телами представляет серьезную угрозу для всей биосферы. Расчеты показывают, что удар астероида диаметром около 1км сопровождается выделением энергии, в десятки раз превосходящей весь ядерный потенциал, имеющийся на Земле.
Предполагается разработать систему планетарной защиты от астероидов и комет, которая основана на двух принципах защиты, а именно изменения траектории опасных космических объектов или разрушения его на несколько частей.
Огромное влияние на земную жизнь оказывает солнечная радиация.
Солнечная радиация выступает мощным оздоровительным и профилактическим фактором, в то же время она представляет достаточно серьезную опасность, чрезмерное солнечное излучение приводит к развитию выраженной эритемы с отеком кожи и ухудшением состояния здоровья. В специальной литературе описывают случаи возникновения рака кожи у лиц, постоянно подвергающихся избыточному солнечному облучению.
объединяют метеорологические, а часто и вызванные ими гидрологические явления, которые интенсивностью и продолжительностью представляют угрозу безопасности людей, а также могут нанести значительный ущерб отраслям экономики или природным условиям. К ним относятся ураганные ветры (тропические циклоны, тайфуны и др.), смерчи (торнадо), шквалы, град, гололёд и изморозь, гололедица, метели, ливни, продолжительные дожди, снегопады, туманы, грозы, пыльные бури, аномальная жара, понижения горизонтальной и вертикальной дальности видимости. Последние явления являются особо опасными для авиации при экранировании облаками вершин гор и сопок в районе полётов. О. м. я. за исключением двух-трёх вариантов относятся к локальным, или мезомасштабным явлениям, поэтому не существует их систематизации и сведения в единую сводку. Напр., дождливые и сухие периоды тропических муссонов, сезоны торнадо и тропических циклонов на Великих равнинах США, тайфунов на Дальнем Востоке. Эти явления определяются особенностями процессов общей циркуляции атмосферы и, в меньшей степени, особенностями орографии и распределением водоёмов. В юж. районах Европейской территории России неблагоприятные условия создаются при засухах и суховеях, повторяющихся примерно 1 раз в 10 лет. Однако, в силу нерегулярности характера погоды на Земле, предсказание их наступления и продолжительности, а следовательно и наносимого ущерба, пока затруднено. Явления локального масштаба, такие как ливневые или нагонные паводки и наводнения, образуются как вследствие естественных процессов, так и антропогенных факторов. Например, затопление при разливах рек жилых домов, построенных в пойменных, нерегулярно затапливаемых местах, стоком, происходящим с окружающих район склонов, при естественном уменьшении фильтрации в глубь почв, разрушении ирригационных сооружений, а также ненадлежащем обслуживании мостовых сооружений и др. Ниже приведён типовой перечень О. м. я., разработанный Гидрометцентром РФ, на основании которого территориальные управления гидрометслужбы (УГМС) составляют уточнённый с учётом местной специфики перечень опасных явлений для своей территории обслуживания. См. табл. 1.
Таблица 1. Типовой перечень опасных метеорологических явлений для территории России (2007)
О. м. я. в ряде случаев приводят к катастрофическим последствиям. Особенно часто под их воздействием случаются наводнения. Тропические циклоны почти всегда ассоциируются со значительными количествами атмосферных осадков, в первую очередь в районе стены «глаза бури» (см. в ст. Тайфун) и дождевых полос циклона. « Великое Миссисипское наводнение» произошло в США в 1927. После 18 часов непрерывных ливней Миссисипи вышла из берегов и прорвала дамбу на 145 участках, затопив 70 000 км2, ширина разлива достигала 97 км, глубина на затопленных территориях доходила до 10 м. Были затоплены 10 штатов: Кентукки, Арканзас, Иллинойс, Луизиана, Миссисипи, Миссури, Теннеси, Техас, Оклахома, Канзас. 700 000 чел. остались без крова, погибли 246 чел., экономические потери составили 400 млн. долларов.
Осн. районы возникновения тропических циклонов составляют семь фактически обособленных непрерывных зон, которые имеют название бассейнов. Самым активным является сев.-зап. тихоокеанский бассейн, где ежегодно возникает 25,7 тропич. циклона силы тропического шторма или более (из 86 в мире). Наименее активным является северо-индийскоокеанский бассейн, где ежегодно случается лишь 4–6 тропических циклонов.
Катастрофическим по числу жертв от тропических циклонов было поднятие уровня моря под действием циклона Бхола в 1970, когда из-за 9-метрового штормового прилива и затопления островов мелкой дельты Ганга погибли 300–500 тыс. чел. в Восточном Пакистане.
Большие разрушения наносят ураганные ветры и смерчи (торнадо) в Америке. В апреле 1965 над США одновременно возникли 37 различных по мощности торнадо, выс. до 10 км, диаметром ок. 2 км, со скоростью ветра до 300 км в час эти вихри произвели громадные разрушения в шести штатах. Число погибших превысило 250 чел., 2500 чел. получили ранения. См. табл. 2 и табл. 3.
Упоминаются интересные происшествия, связанные со смерчами. Первое известие о смерче в России относится к 1406. Троицкая летопись сообщает, что под Нижним Новгородом вихрь поднял в воздух упряжку вместе с лошадью и человеком и унёс на другую сторону Волги. На следующий день телегу и мёртвую лошадь нашли висящими на дереве, а человек пропал без вести. 16(29) июня 1904 в 17 ч смерч в Москве вырвал с корнем все деревья (некоторые до метра в охвате) Анненгофской рощи, нанёс ущерб Лефортово, Сокольникам, Басманной улице, Мытищам, втянул в себя воду из Москвы-реки, обнажив её дно. В 1940 в деревне Мещеры Горьковской обл. наблюдался дождь из серебряных монет. Грозовой дождь размыл клад с монетами, а смерч поднял монеты в воздух и выбросил их у деревни. « Ирвингский смерч» в США 30 мая 1879 поднял на воздух деревянную церковь вместе с прихожанами во время церковной службы. Перенеся её на 4 м в сторону, смерч удалился. Значительного ущерба перепуганные прихожане не понесли, не считая ранений от упавших с потолка штукатурки и кусков древесины.
Таблица 2. Рекордные ураганы по нанесённому ущербу
Таблица 3. Рекордные ураганы по числу погибших