Последствия наводневвй конца XX в.

Год	Число наводнений	Число жертв, чел.	Число временно эвакуированных,	Ущерб, млн долл.	Площадь затопления,
			тыс. чел.		тыс. га
1998	186	155979	116782	228819	168924
1999	102	43913	28780	28014	16550
2000	102	9551	29853	12809	116947
Итого	390	209443	175415	269 642	302 421

сопровождающиеся возникновением чрезвычайной ситуации, про­исходят от 40 до 68 раз в год. Угроза затопления существует более чем для 40 крупных городов и десятков тысяч других населенных пунктов. Средний размер ущерба от наводнений оценивается в 3,25 млрд долл. в год.

Во всем мире, включая Россию, наблюдается тенденция зна­чительного роста ущерба от наводнений. При наводнениях в Яку­тии в 1998 г., Ставропольском и Краснодарском краях в 2000 и 2002 гг. эвакуировались жители целых селений и городов. Большой ущерб наводнения наносят транспортным коммуникациям - мо­стам, автомобильным и железным дорогам, газо- и нефтепрово­дам и т.д.

Раннее появление плавучего льда и образование ледостава на су­доходных реках, озерах и водохранилищах повторяется не чаще одного раза в 10 лет. На реках ледоставу предшествует образование внутриводного льда на дне водоема из-за турбулентного движе­ния воды. Переохлажденные на несколько градусов частицы воды и кристаллы льда поверхностного слоя опускаются на дно, где и кристаллизуются, образуя массы рыхлого донного льда. Посколь­ку лед легче воды, он всплывает на поверхность и может увлекать за собой камни и металлические отходы. Всплывший подводный лсд или лсд, находящийся в толще потока, называют шугой. Мо­гут образовываться зажоры льда, причиной которых являются скоп­ления шуги и донного льда в руслах рек в период резкого похоло­дания поздней осенью и в начале зимы. Это сильно осложняет плавание судов и может вызвать их дрейф. Стоящие суда могут примерзнуть к грунту, так как шуга заполняет свободное про­странство под днищем. Кроме того, налипая на металлические затворы плотин, она может вывести их из строя.

Зажор льда - явление, сходное с его затором, однако заторы возникают из-за неодноврсменности вскрытия рек в конце зимы. При заторах плавучий лед забивает все поперечное сечение реки до дна, вызывая большой подъем уровня воды. Заторы характерны для рек, имеющих большую длину и протекающих с юга на север. Искусственное разрушение заторов не всегда эффективно. Оно часто требует кратковременной эвакуации людей из зон затопле­ния. При прорыве мощных заторов могут срезаться небольшие острова и подрезаться берета рек. В результате нарушается глубина фарватера для прохода судов. На территории России более чем на 1100 реках насчитывается 2400 участков, на которых возможно образование зажоров и заторов льда.

Особые ледовые явления - навалы льда на берегу, у гидротехни­ческих, портовых и других сооружений, образующиеся при зато­рах и в результате дрейфа льда, а также промерзание до дна водо­емов и водотоков, повторяющееся один раз в 10 лет. Образование льда затрудняет эксплуатацию шлюзов в гидроузлах. Основнаяг проблема состоит в необходимости поддержания о незамерзающем состоянии участков акватории в районе ворот и отгона из их Зоны битого льда. Для этого используют различные устройства, в том числе подающие воздух через трубопроводы, проложенные на определенной глубине. Бурно поднимаемая воздухом вода отгоняет от ворот шлюза битый лед и предотвращает замерзание.

В 2003 г. подверглось сильному замерзанию Балтийское море. Тол-хина льда на отдельных участках водной поверхности достигала м. Лед сковал Финский залив, охватил территорию от Санкт-Петербурга до Эстонии и скандинавских стран. Навигация 2003 г. оказалась самой сложной за последние 50 лет. Из-за толстого слоя льда в районе Санкт-Петербурга был введен запрет на вход в Нев­скую гавань судов малой мощности и тоннажа, которые не рассчи­таны на плавание в ледовой обстановке. Приостановила функцио­нирование паромная переправа Санкт-Петербург- Калининград. Надледные явления - образование наледи в руслах и поймах рек, _ затрудняющее судоходство.

Сель - бурный грязекаменный поток, возникающий в горах из-за таяния снегов, сильных осадков, а также прорывов завальных и моренных озер. Он угрожает транспортным магистралям, другим объектам транспорта и опасен своей разрушительной си-той, а также внезапностью появления.

Морские гидрометеорологические явления. Эти явления харакризуют совокупность атмосферных и водных процессов в пределах морей и океанов.

Волнение - это состояние водной поверхности, при котором высота волн в прибрежных районах не менее 4 м, в открытом лоре не менее 6 м, а в открыто океане - не менее 8 м. Такое волнение оценивается в 6 баллов и более. Оно служит серьезным препятствием судоходству.

К гидрометеорологическим явлениям относится понижение или повышение уровня моря относительно отметок, при которых прекращается судоходство, поирсждаются суда, затопляются населенные пункты, береговые сооружения и объекты, гибнут рыба и [морские животные.

Цунами - опасная волна, вызванная подводным землетрясе­нием или, реже, извержением подводных вулканов, приводящая к затоплению прибрежных населенных пунктов, береговых соору­жений и объектов. Длина волны варьируется в значительных пре­делах - от 5 до 1500 км. В открытом океане она имеет высоту 2 м, по достижении шельфа поднимается на высоту до 30 м и движет­ся со скоростью нескольких десятков километров в час. Обычно цунами - это несколько волн, идущих друг за другом. Под дей­ствием рельефа дна волна концентрируется в бухтах и устьях рек, представляя собой бурлящую пенящуюся стену с почти вертикальным фронтом.

Размер бедствия, вызываемого цунами, зависит от высоты вол­ны и рельефа берега: плоские берега представляют наибольшую опасность. Зоны возникновения цунами могут находиться близко или далеко от морских побережий на дне морей и океанов. В наи­большей степени воздействию цунами подвержены Япония, Ти­хоокеанское побережье США и Курильские острова. В 1908 г. на острове Сицилия в Италии волны-цунами достигли высоты 14 м, число жертв при этом составило свыше 100 тыс. человек. Цунами, случившееся на Цейлоне в 1970 г., вызвало гибель нескольких сотен тысяч человек.

В России от воздействия цунами страдают территории Камчат­ки и Курильских островов. Землетрясение на Камчатке в 1937 г. вызвало волну-цунами, захлестнувшую берег на высоту до 60 м. В 1952 г. три волны-цунами, обрушившиеся на берег с интервалом 20 мин, практически стерли с лииа земли город Северо-Курильск.

От цунами страдают флот и портовые сооружения. Максималь­ная сила цунами составляет б баллов, что представляет собой ка­тастрофическое явление, при котором на берег выбрасываются суда, повреждаются волноломы и причалы, разрушаются здания портовых сооружений и затапливается значительная прибрежная территория.

Сильный тягун в морских портах — это колебательные движе­ния воды в бухтах, вызывающие внезапные подвижки судов, сто­ящих у причала или на якорях. При этом горизонтальные переме­щения судов достигают 5...7 м, а вертикальная качка бывает на­столько резкой и сильной, что корабли срываются с якорей, рвутся швартовые канаты, вырываются причальные тумбы. Даже при не­больших перемещениях судов вследствие соударений с причаль­ными сооружениями может быть повреждена обшивка кораблей. В практике мирового судоходства имели место случаи такой ин­тенсивной подвижки судов, в результате которой корабли полу­чали пробоину, а один из них затонул у причала. Сильный тягун может приостановить работу порта на достаточно длительный пе­риод. Например, в Батумском порту в отдельные годы прекраще­ние перегрузочных работ из-за тягуна длилось около месяца. В на­стоящее время специалистами изучены причины возникновения и механизм действия тягуна; составляются его прогнозы. При сто­янке судов в порту, подверженному действию тягуна, их команд­ный состав должен знать и учитывать его особенности в данном порту и принимать меры для повышения безопасности.

Обледенение судов — это быстрое покрытие их льдом (с интен­сивностью не менее 0,7 см/ч). Данное явление требует принятия активных мер: использования антиобледенительных жидкостей и электрообогреваемых чехлов для палубного оборудования, скалы­вания льда, подвода пара, горячей воды на палубу и др. Главной задачей является слежение за остойчивостью и кренением судна.

4.3. Стихийные явления, связанные с геофизическими процессами

Катастрофы, происходящие в результате быстрого перемеще­ния вещества, а также в процессе высвобождения внутриземной энергии и выделения ее на земной поверхности, являются след­ствием стихийных явлений, связанных с геофизическими про­цессами. В районах активной тектонической, горообразовательной деятельности происходят землетрясения, вулканические изверже­ния, оползни, обвалы, лавины и сели. Периодичность наиболее крупных геокатастроф составляет 20...40 лет, периодичность ка­тастроф меньшего масштаба, уносящих десятки тысяч жизней, — 10...20 лет.

Землетрясения. Эти явления относятся к наиболее грозным при­родным катастрофам по числу жертв, размерам ущерба, величине охватываемых территорий и вследствие ограниченных возможностей защиты от них. Среднегодовая численность потерь от земле­трясений оценивается в 15 тыс. человек, что составляет 3 человека на 1 млн живущих на Земле. Землетрясения постоянно сопровож­дают человеческую цивилизацию, и ущербы от них не снижаются в первую очередь в силу того, что хозяйственная деятельность ве­дется в сейсмоопасных районах. Другая причина больших разме­ров ущерба от землетрясений заключается в сложности прогно­зирования их места, времени, силы и повторяемости. Появился & и техногенный фактор, провоцирующий землетрясения: функционирование некоторых хозяйственных объектов приводит к не­благоприятным изменениям в природной обстановке, в частности к образованию пустот в недрах земли при нефтедобыче; со­здание мощных подпорных сооружений на реках вызывает сейс­мичность.

Землетрясение — это подземные толчки и колебания отдельных участков земной поверхности, которые продолжаются от не­скольких секунд до нескольких минут.

Различают несколько типов землетрясений. К тектоническим землетрясениям относятся почти вес сильные землетрясения и аб­солютное большинство более .слабых. Причинами их возникнове­ния являются внезапное движение литосферных плит или их сме­шения по разломам земной коры. Вулканические землетрясения вызываются вулканической деятельностью при прорыве лавы из глубин. Редко встречающимся типом являются землетрясения об­рушения — сотрясения из-за обрушения сводов подземных пус­тот, которые происходят в карстовых пещерах или горных выра­ботках.

Интенсивность землетрясения оценивается в сейсмических бал­лах (по 12-балльной шкале) или определяется значением магнитуды. Магнитуда — условная величина, характеризующая общую энергию упругих колебаний, вызванных землетрясением. Общепринятой шкалой измерения магнитуды землетрясения является шкала Рихтера, названная именем американского сейс­молога Чарльза Рихтера (1900— 1985). В данной шкале использо­ван логарифмический масштаб, поэтому каждое последующее целое значение соответствует землетрясению в 10 раз большему по мощности, чем предыдущее.

Районы частых сотрясений земной коры называют поясами зем­летрясений. Важнейшими на Земле являются два пояса — Тихо­океанский, который протянулся по периметру Тихого океана, и Средиземноморский, простирающийся через юг Евразии от Пи­ренейского полуострова на западе до Малайского архипелага на востоке. Имеются и меньшие по размеру пояса. За пределами по-ясон вероятность землетрясений невелика. В пределах поясов зем­летрясения возникают часто и в различных точках. Половина на­селения Земли проживает в местностях, подверженных разруши­тельным землетрясениям.

В России в пояса землетрясений попадают в основном Дальне­восточный регион, Прибайкалье и Северный Кавказ. Зоны повы­шенной сейсмической опасности, где возможны землетрясения от 6 баллов и выше с периодом повторяемости 500 лет, занимают около 40 % общей площади, в том числе 9 % территории страны относятся к 8...9-балльным зонам. В сейсмически активных зонах проживают более 20 млн человек (14 % населения страны). Столи­ца России Москва, а также Санкт-Петербург расположены на гео­логически стабильных щитах и платформах, в связи с чем подвер­гаются очень малому сейсмическому риску.

В числе опасных различных природных процессов землетрясе­ния представляли наибольшую потенциальную опасность для жизни россиян во второй половине XX в. Только два сильных землетрясения — на Шикотане (Курилы) в 1994 г. и в Нефтегорске (о. Сахалин) в 1995 г. — привели к гибели около 2 тыс. человек.

Землетрясения опасны своими последствиями. Разрушаются здания, мосты, изменяются ландшафты, могут произойти замы­кания в линиях электропередачи, разрывы газопроводов, систем водоснабжения и пожары. Зафиксированы случаи разрыва авто­мобильной дороги рвом глубиной несколько метров из-за смеще­ния литосферных плит по разлому земной коры. Данные о самых разрушительных землетрясениях за последние 100 лет с большим числом погибших представлены в табл. 4.4.

Одно из самых крупных землетрясений произошло в 1964 г. на Аляске. Площадь разрушения составила более 65 тыс. км². Вблизи его эпицентра были рассечены трещинами и разломами шоссейные и железные дороги, однако железнодорожные тон­нели, проложенные в твердых породах, не были выведены из строя. Это землетрясение не вызвало большого числа челове­ческих жертв.

Таблица 4.4 Наиболее разрушительные землетрясения XX в.

Дата	Страна	Сила, баллы	Число жертв, тыс. чел.
16 декабря 1920 г.	Китай	8,6	100
24января 1939 г.	Чили	8,3	НО
6 октября 1 948 г.	СССР (Ашхабад)	9,0	ПО
4 февраля 1976 г.	Гватемала	7,5	33
16 сентября 1978 г.	Иран	7,7	22,78
7 декабря 1988 г.	СССР (Спитак)	6,9	25
17 ян паря 1995 г.	Япония	7,2	6
30 мая 1998 г.	Афганистан, Таджи-	6,9	5
	кистан
17 августа 1999 г.	Турция	7,4	17
21 сентября 1999 г.	Тайвань	7,6	2,4

В феврале 2003 г. землетрясение силой 6,8 балла по шкале Рих­тера произошло в Китае. Оно привело к гибели 268 человек. В мае 2003 г. в Алжире в результате подземных толчков силой 6,7 балла 500 человек погибли и более 2400 получили ранения. Это земле­трясение признано самым сильным за истекшие 20 лет.

Большой ущерб наносят землетрясения Японии, расположен­ной в зоне повышенной сейсмичности. В ее истории известны слу­чаи полного разрушения Токио и других городов. Землетрясение 1923 г., явившееся одним из самых тяжелых по своим последстви­ям, унесло приблизительно 120...140 тыс. человеческих жизней, пожар уничтожил почти весь Токио. Это землетрясение вызнало крушение пригородного поезда на маршруте Токио —Иокогама и разрушение железнодорожного полотна. В настоящее время в це­лях повышения безопасности некоторые японские железные до­роги оборудованы системой оповещения о землетрясениях, кото­рая обеспечивает снижение скорости движения и остановку поез­дов к моменту приближения сейсмических ноли.В 2002 г. в Северной Осетии на транскавказской автомагистра­ли была введена в строй противолавинная галерея, облицованная , изнутри листовой сталью толщиной 7 мм. По расчетам, галерея способна выдержать землетрясение силой 9 баллов.

Извержения вулканов. Ежегодно в результате вулканической де­ятельности на поверхность континентов Земли выбрасывается около 1,5 млрд т вулканического вещества. На Земле известны 550 исторически активных вулканов, каждый год некоторые из них извергаются. Извержение вулкана может в короткий срок (несколь­ко часов) привести к гибели десятков тысяч людей и разрушению их жилищ. Потоки лавы растекаются на большой площади в де-сятки и даже сотни квадратных километров. Вулканический пепел и газы вызывают отравление живых организмов.

В России опасность извержения вулканов существует в Дальне­восточном регионе, где расположены 69 действующих вулканов, составляющих примерно \1% общего числа действующих вулка­нов Земли. В активном состоянии постоянно находятся два-три вулкана Дальнего Востока. В XX в. на Курилах и Камчатке про­изошло около 250 извержений различной силы. На сравнительно небольших расстояниях от активных вулканов располагаются го­рода Петропавловск, Елизова и Ключи, население которых со­ставляет около 75 % всего населения Камчатки.

Оползни. Они являются одним из наиболее разрушительных по­следствий землетрясений и возникают вследствие нестабильнос­ти твердых пород при проявлении тектонической активности в условиях горного рельефа. Оползни представляют собой скользя­щее смещение масс горных пород вниз по склону под влиянием силы тяжести. Объем смещающихся пород достигает сотен милли­онов кубометров, а объем самых крупных оползней измеряется миллиардами кубометров.

Множество оползней было зафиксировано после землетрясе­ния 1920 г. в северных районах Китая. Один из оползней даже пе­редвинул дорогу более чем на 800 м.

В 1923 г. в Японии после землетрясения оползень краснозема перекрыл горную речку, впадающую в морской залив. Образовав­шийся грязевой поток глубиной 15 м обрушился на долину и увлек за собой в море селение с домами и хозяйственными постройками, дорогу, железнодорожную станцию и поезд с пассажирами.

Установлено, что на территории США имеется около 20 млн оползней. Ежегодно от оползней и селей там погибает в среднем 25 человек.

В России широкое распространение оползни имеют в Поволжье, на Кавказе и Предкавказье, Забайкалье, Сахалине и др. Пораженность оползнями и селями, например, Сочинского побережья Черного моря достигает 80 %, а отдельных регионов Ингушетии и Ставропольского края — 90 %. Особенно сильно страдают урбани­зированные территории: 725 российских городов ощущают на себе развитие оползневых явлений [14].

Причинами оползней могут быть помимо землетрясений лив­ни и быстрое таяние снега, которые вызывают сдвиги горной массы из-за подмыва склона, переувлажнения (особенно при наличии чередования водоупорных и водоносных пород). Это влечет за собой временное уменьшение критических углов, при которых склоны сохраняют устойчивость. В результате происходят каменно-ледяные обвалы, имеющие большую разрушительную силу.

Лавины. Снежные лавины характерны для горных районов уме­ренных широт. Лавина — это массы снега, снежных глыб, стреми-

тельно срывающихся с крутых склонов гор. Скорость движения лавины в среднем составляет 20... 30 м/с. Падение лавины сопро­вождается образованием воздушной предлавинной волны, произ­водящей наибольшие разрушения. Протяженность лавины может составлять 2 км и более, а высота завалов, образующихся в ре­зультате ее схода, — свыше 5 м.

В России сход снежных лавин часто отмечается в горах Север­ного Кавказа, Сахалина, Забайкалья, Красноярского края и Мур­манской области.

Поскольку лавины скатываются в горные долины, где сосре­доточено население, осуществляется хозяйственная деятельность и проложены дороги, ущерб от их схода весьма значителен. Часто происходит сход лавин на автомобильные дороги и железнодо­рожное полотно, что приводит к приостановке движения порой на несколько суток.