Глава 4

Пространственное распределение (области возможного возникновения) опасных природных явлений на картографической основе целесообразно от­ражать изолиниями их повторяемости и (или) силы. Повторяемость опасных природных явлений А,₀ определяется для точек — центров квадратов фиксиро­ванной площади S0, равной, например, для торнадо 10 000 км². Величина S₀ определяется размерами области возможного возникновения опасного при­родного явления, градиентом изменения его повторяемости и площадью зоны поражения.

Частота Х_ò опасных явлений в определенном административно-территори­альном образовании площадью S_т вычисляется по формуле (рис. 4.4)

λ

λ₀.

m

S0

Если территория рассматриваемо­го административно-территориаль­ного образования размещена в зонах с различной частотой опасных при­родных явлений, то средняя частота природного явления на ней составит

1 S

λ

m

λS ∑ 0j mj

0

Ðèñ. 4.4. Определение повторяемости опасных природных явлений на территории

j

где S_тj — площадь части территории ( ∑ S_mj = S_m), на которой опасные

j

природные явления происходят с ча­стотой λ0j.

Пусть при отображении опасности на карте за основу взяты изолинии по­вторяемости опасных природных явлений с силой u > u₀: Х₀(u > u₀) = var. Для определения повторяемости природных явлений с силой u > u ₁ дополнительно рассмотрим распределение реализаций опасного природного явления по силе F(u). В качестве u₀ и u₁ может, в частности, рассматриваться расчетная стой­кость размещенных на территории типов объектов.

Пусть вид и параметры распределения F(u) известны. Например, известно распределение торнадо по скорости ветра. В США торнадо с категорией ин­тенсивности Ф3 встречается менее чем в 5 % случаев, Ф4 — 3 %, Ф5 — 1 %. В этих же пропорциях отмечается встречаемость разных категорий торнадо и в других районах мира.

Тогда если А,₀ — известная частота реализаций опасного природного явле­ния с силой u > u₀, то частота его реализаций, превышающих некоторый уро­вень u ₁, определяется по формуле

1 -F(u1)

λ1 = λ0.

1 -F(u ₀)

Если u — это параметр, характеризующий поражающее действие негатив­ных факторов от некоторого источника опасности на объект, а u_êð — критери-

84

Опасности территорий и видов деятельности

альное значение, начиная с которого объект разрушается, то разрушение объ­ектов данного типа происходит на расстоянии г < R_n от источника опасности (рис. 4.5). Если зона поражения — круг, то площадь зоны поражения поража­ющими факторами рассматриваемого источника опасности S_n = nR_n². Радиус зоны поражения R_n определяется из условия разрушения объекта опасным фактором

и(г) > и_кр при замене неравенства на равенство.

S’

Объект воздействия

U

Область возможного

возникновения

опасных явлений

^икр

0 Rn ^Г

Рис. 4.5. Относительное пространственное распределение источника опасности и объекта воздействия

Площадь зоны поражения (действия поражающих факторов) S_n зависит от силы опасного природного явления, стойкости застройки к воздействию поражающих факторов и некоторых других факторов. Она оценивается по ста­тистическим данным или с помощью теоретических моделей. Так, для усло­вий России S_n составляет: 7-балльная зона для землетрясений при магнитуде М= 5 — 300, М= 8 — 6000 км²; цунами — до 50 км² (прибрежная полоса шири­ной в сотни м и длиной до 500 км); ураганов — до 0,2-10⁶ км² (полоса ветра со скоростью более 20 м/с шириной до сотен км и длиной до 1000 км); тайфу­нов — до 0,2-10⁶ км² (полоса ветра шириной до 400 км и длиной до 500 км); смерчей — до 40 км², средняя — 1 км² (полоса шириной до 1 км и длиной до 50 км); лесных пожаров — 0,7 км² (средняя за 2003 г.).

Для характеристики степени опасности территории используется также по­нятие пораженности геологическим процессом, под которой понимается со­отношение площади проявления (распространения) определенного современ­ного геологического процесса или группы парагенетически связанных про­цессов (оползни, обвалы, карст, суффозии и др.) к общей площади рассматри­ваемой территории. Количественным показателем пораженности является ко­эффициент пораженности а_п = S_0H/S_m, где S_0M — площадь проявления данно­го процесса, S_m — общая площадь рассматриваемой территории.

85