1295

На европейской части России среднее число дней с метелями – 30– 40, средняя продолжительность метелей 6–9 ч. Опасные метели составляют около 25 %, особо опасные – до 10 % общего количества. На территории всей страны бывает в среднем 5–6 сильнейших буранов, способных парализовать железные и автодороги, привести к обрыву линий связи и электропередач и т.п. В Пермском крае особо опасные метели, которые продолжаются более 12 ч и снижают дальность видимости до 50 м и менее, наблюдаются значительно реже – 1–6 раз за 25 лет.

Прогноз метелей базируется на прогнозе развития синоптических процессов (табл. 4.8).

Таблица 4 . 8 Прогнозирование проявлений снежной бури

Синоптические условия образования метелей:

1.Пограничные зоны между циклонами и антициклонами, где велик горизонтальный барический градиент и наблюдаются сильные ветры.

2.Зоны атмосферных фронтов (особенно перед теплым фронтом после морозной погоды при наличии сухого снежного покрова).

3. Тыловые (северо-западные и западные) части циклонов, где в неустойчивой воздушной массе при сильном ветре возникает низовая метель, а при ливневом снеге – общая.

Прогноз метелей сводится к прогнозу снегопада и сильного ветра при отрицательных температурах с учетом состояния снежного покрова: 1 – низовая метель сильная, 2 – общая метель сильная, 3 – общая метель очень сильная.

Интенсивность метели зависит от скорости и турбулентности снеговетрового потока, интенсивности снегопада, формы и размеров частиц снега и температуры и влажности воздуха. В этой связи важной характеристикой снежной бури является скорость ветра, основанная на оценке скорости перемещения воздушных масс (табл. 4.9).

81

Общий твердый расход метели равен массе снега, переносимой через 1 м фронта снеговетрового потока вдоль поверхности земли в течение 1 с. Характеристика метелей по максимальному снегопереносу приведена в табл. 4.10.

Устойчивый сильный ветер может переносить сухой снег на большие расстояния и приводить к значительным заносам. Выдув снега с одних территорий приводит к иссушению и эрозии почвенного покрова, плохому всходу растительности. Образование значительных заносов на других территориях – затопление территорий. Сильные порывы ветра ломают ветви деревьев, а из-за низких температур гибнут животные

ирастения.

КЧС, согласно рекомендациям МЧС РФ, относятся:

•случаи общей метели со скоростью ветра 20 м/с в течение суток;

•случаи метели со скоростью ветра 35 м/с и более.

82

Организация системы мониторинга условий возникновения снежных бурь. Мировым сообществом мониторинг стихийных бедствий и катастроф проводится по программам:

•Глобальная космическая система гидрометеорологического обеспечения (проект «Global Climate Observation System»);

•Международная аэрокосмическая система глобального мониторинга (МАКСМ);

•Программа СПАЙДЕР–ООН;

•Глобальная система наблюдения Земли (GEOSS);

•система мониторинга природных и техногенных катастроф «Ионосат» и др.

Деятельность по мониторингу и прогнозированию чрезвычайных ситуаций в масштабе РФ осуществляется:

• учреждениями и организациями Росгидромета (мониторинг

ипрогноз событий гидрометеорологического характера);

•Минприроды России (общее руководство государственной системой экологического мониторинга, а также координацию деятельности вобласти наблюдений за состояниемокружающей природной среды);

•Всероссийским центром мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера МЧС России (Центр «Антистихия») (методическое руководство и координация деятельности системы мониторинга);

•сеть наблюдения и лабораторного контроля гражданской обороны Российской Федерации;

•Федеральное космическое агентство «Научный центр оперативного мониторинга Земли».

Деятельность по мониторингу и прогнозированию чрезвычайных ситуаций на региональном уровне осуществляется:

•ГКУ Пермского края «Гражданская защита»,

•ГУ «Пермский ЦГМС»,

•ГУ МЧС России по Пермскому краю,

•МУ «Пермское городское управление гражданской защиты»,

•Межрегиональный Центр космического мониторинга Пермского

края.

Общие требования к системе мониторинга и прогнозирования по ГОСТ Р 22.1.07–99 представлены в табл. 4.11.

83

Таблица 4 . 1 1

Требования к системе мониторинга и прогнозирования возникновения снежных бурь

Стандартный метеорологический мониторинг проводится в течение 10-минутного интервала времени через каждые 3 или 6 ч. Учащенный метеорологический мониторинг – с интервалом 5, 15, 30, 60 мин.

Важнейшими характеристиками снежных бурь, определяющими объемы возможных разрушений и потерь, являются:

•скорость ветра;

•ширина зоны, охваченной бурей (от десятков до нескольких сотен километров);

•продолжительность ее действия (может длиться несколько су-

ток);

•выпадение осадков;

•низкие температуры.

Метеорологическая радиолокация является основным средством получения информации об облачности, осадках и связанных с ними опасных явлениях погоды. Период обновления информации порядка

10–180 мин.

84

4.6. Неблагоприятные метеоусловия для рассеивания выбросов

Неблагоприятные метеорологические условия (НМУ) – краткосрочное сочетание метеорологических факторов, способствующих накоплению вредных примесей в приземном слое атмосферы, в связи с чем возможно ухудшение качества воздуха в районах города.

Согласно ГОСТ Р 22. 0.06–95 «Источники природных ЧС. Поражающие факторы» к метеорологическим опасным явлениям (ОЯ) отнесены туманы и снижение видимости. Сильный туман (сильная мгла) – помутнение воздуха за счет скопления мельчайших частиц воды (пыли, продуктов горения), при котором значение метеорологической дальности видимости не более 50 м продолжительностью не менее 12 ч. Эти критерии установлены с учетом 10%-й повторяемости величин метеорологических характеристик.

В региональном перечне метеорологических явлений, сочетания которых образуют ОЯ по территории Приволжского федерального округа, приведены следующие метеорологические явления:

1)сочетание скорости ветра при порывах 15 м/с и более и отложения гололеда (диаметр не менее 10 мм), сложного отложения (диаметр не менее20 мм) или налипание мокрого снега(диаметр не менее 25 мм);

2)сочетание ветра скоростью при порывах 15 м/с и более и низкой температуры воздуха (–25 °С) в течение 6 ч и более;

3)сочетание ливня, шквала со скоростью 20 м/с и более, грозы

играда любой величины;

4)сочетание тумана (видимостью 50 м в течение 6 ч) и гололеда диаметром 15 мм и более, или сложного отложения диаметром 25 мм, или изморози – 35 мм.

В формировании опасных условий загрязнения воздуха с показателями высокого и экстремально высокого уровня загрязнения принимают участие факторы, определяющие интенсивность выноса и аккуму-

ляции продуктов техногенеза, климатические особенности региона и метеорологические параметры, влияющие на рассеивание.

Параметры источников выброса:

•объемы выбросов загрязняющих веществ;

•температура отходящих газов;

•высота источника выбросов;

•состав выбросов (наличие взвешенных частиц, «долгоживущих» газов).

85

Климатические факторы:

•среднегодовая скорость ветра;

•средняя повторяемость штилей;

•количество дней с туманом;

•среднегодовое количество осадков;

•количество дней с температурными инверсиями (аномальным распределением температуры по высоте).

Метеорологические параметры:

•скорость ветра (менее 1 м/с);

•направление ветра;

•периоды высокого давления (антициклональные типы погоды);

•вертикальная температурная стратификация.

Сочетание всех факторов и условий может привести к таким явлениям, как смог. Термин «смог» впервые был употреблен около 100 лет назад, применительно к желтой смеси из дыма и тумана, образующих так называемую «лондонскую гороховую похлебку». Позже его применяли для характеристики задымленных или туманных условий в атмосфере, связанных с загрязнением, включая тип смога, наблюдаемого в Лос-Анджелесе, Детройте, Нью-Йорке и возникающего в климатических условиях, весьма отличающихся от тех, при которых характерно появление туманов (лондонский смог).

Смог – это смесь дыма и газовых отходов химических предприятий с туманом или смесь продуктов сгорания топлива в двигателях транспорта и котельных промышленности с пылью и другими видами городских загрязнений воздуха без тумана. Смог с туманом называют влажным (лондонским), а смог без тумана – сухим.

Важным условием формирования над городом застойных явлений является инверсия температуры, которая препятствует вертикальным перемещениям воздуха и способствует образованию дымки, тумана, смога, облаков, миражей.

Инверсия означает аномальный характер изменения параметра с увеличением высоты. Наиболее часто это относится к температурной инверсии, т.е. к увеличению температуры с высотой в слое атмосферы вместо обычного понижения. Различают два типа инверсии:

1)приземные инверсии температуры, начинающиеся непосредственно отземной поверхности (толщина слоя инверсии – десятки метров);

2)инверсии температуры в свободной атмосфере (толщина слоя достигает сотни метров).

86

Под слоем инверсии резко ослаблена интенсивность турбулентного переноса, что может приводить к скоплению сконденсированного водяного пара (тумана) и загрязнений.

Формированию устойчивых инверсий способствуют штилевая погода, зимнее выхолаживание земной поверхности и устойчивая стратификация, т.е. замедление всех процессов, штиль на всех высотах. Инверсия зависит от местных особенностей рельефа. Увеличение температуры в инверсионном слое колеблется от десятых долей градуса до

15–20 °C и более (рис. 4.4).

Рис. 4.4. Границы инверсионного слоя

Наибольшей мощностью обладают приземные инверсии температуры в Восточной Сибири в зимний период.

НМУ могут быть отнесены к ЧС экологического характера, в число которых входят резкие изменения погоды в результате антропогенной деятельности; превышение максимально допустимых концентраций вредных примесей в атмосфере; образование широкой зоны кислотных осадков; разрушение озонового слоя и др.

Организация системы мониторинга. Наиболее полные и точные наблюдения проводят в метеорологических и аэрологических обсерваториях. Кроме метеорологических обсерваторий наблюдения ведутся на 3500 метеорологических и 750 аэрологических станциях по всему земному шару.

К метеорологическим величинам относятся: температура и влажность воздуха, атмосферное давление, скорость и направление ветра, количество и высота облаков, количество осадков, потоки тепла и др.

87

Виды наблюдений:

аэрологические (наблюдения за состоянием атмосферы вне приземного слоя и до высот около 40 км);

аэрономические (наблюдения за состоянием высоких слоев атмосферы; отличаются от аэрологических наблюдений по методике и по наблюдаемым параметрам).

Наблюдения за инверсиями ведутся с помощью метеорологических приборов, установленных на геостационарных спутниках Meteosat (Европейское космическое агенство), GMS (Япония), NOAA (США), GOES (США), INSAT (Индия). Метеорологические спутники ведут непрерывную трансляцию цифровых снимков очень низкого разрешения (несколько километров) всего полушария. Российские метеорологические системы: «Электро» (ГОМС), «Метеор-3», а также природоресурсный спутник «Ресурс-01».

В масштабах отдельных регионов применяются данные наблюдений, полученные с помощью зондов (рис. 4.5). Радиозонд состоит из воздушного шара, парашюта и комплекта приборов. По мере подъема данные о температуре воздуха, влажности и атмосферном давлении передаются по радио на принимающую станцию на суше или на море.

Рис. 4.5. Радиозонд с комплектом метеорологических приборов

На наземных метеорологических станциях проводят синхронные наблюдения в 00, 03, 06, 09, 12, 15, 18, 21 ч по единому – Гринвичскому – времени (времени нулевого пояса). Результаты наблюдений за эти так на-

88

зываемые синоптические сроки немедленно передают по телефону, телеграфу, радио или Интернету в органы службы погоды, где по ним составляют синоптические карты и другие материалы, использующиеся для предсказания погоды.

На метеорологических станциях регистрируют следующие метеорологические параметры:

•температуру воздуха на высоте 2 м над земной поверхностью;

•атмосферное давление;

•влажность воздуха – парциальное давление водяного пара и относительную влажность;

•ветер – горизонтальное движение воздуха на высоте 10–12 м над земной поверхностью;

•количество и тип осадков (дождь, морось, снег и др.);

•облачность – степень покрытия неба облаками, тип облаков, высоту нижней границы облаков;

•наличие и интенсивность осадков, образующихся на земной поверхности, наличие тумана;

•горизонтальную видимость – расстояние, на котором перестают различаться очертания предметов;

•продолжительность солнечного сияния;

•температуру и состояние поверхности почвы;

•высоту и плотность снежного покрова.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1.Привести классификацию факторов риска чрезвычайных ситуаций природного происхождения. Какие шкалы опасности опасных явлений и процессов вам известны?

2.Назовите основные требования к организации мониторинга

ипрогнозированию безопасности чрезвычайных ситуаций.

3.Охарактеризуйте геологические явления и процессы как опасные факторы риска. Землетрясения как фактор риска. Организация мониторинга.

4.Охарактеризуйте морские гидрологические явления. Цунами как фактор риска. Организация мониторинга.

5.Охарактеризуйте опасные гидрологические явления. Наводнения как фактор риска. Организация мониторинга.

89

6.Дайте характеристику снежных лавин как опасных гидрологических явлений. Какие виды наблюдений используются для их прогнозирования?

7.Приведите характеристику снежных бурь как опасных метеорологических явлений. Какие виды наблюдений используются для их прогнозирования?

8.Какие неблагоприятные метеорологические условия для рассеивания загрязняющих веществ вам известны?

9.Какие технические средства наблюдений за природными факторами возникновения чрезвычайных ситуаций используются Росгидрометом?

10.Какие информационные системы по проявлению чрезвычайных ситуаций природного характера вам известны?

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ПО ТЕМЕ

1. Акимов В.А., Лесных В.В., Радаев Н.Н. Основы анализа и управления риском в природных и техногенных сферах. – М.: Деловой экспресс, 2004. – 352 с.

2.Михайлов Л.А., Соломин В.П. Чрезвычайные ситуации природного, техногенного и социального характера и защита от них: учеб. для студ. вузов / под ред. Л.А.Михайлова. – СПб.: Питер, 2008. – 235 с.

3.Тертышников А.В. Основы мониторинга чрезвычайных ситуаций: учеб. пособие / Акад. гражд. защитыМЧС РФ. – Химки, 2011. – 261 с.

4.Тертышников А.В. Организация прогнозирования природных чрезвычайных ситуаций: учеб. пособие / Акад. гражд. защиты МЧС РФ. –

Химки, 2010. – 279 с.

5.Потапов Б.В., Радаев Н.Н. Экономика природного и техногенного рисков. – М.: Деловой экспресс, 2001. – 513 с.

6.Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды. – М.: Гидрометеоиздат, 1984. – 560 с.

7.Королев В.А. Мониторинг геологической среды / под ред. В.Т. Трофимова. – М.: Изд-во МГУ, 1995. – 272 с.

8.О защите населения и территорий от ЧС природного и техногенного характера: Федер. закон от 21 декабря 1994 г. № 68-ФЗ

9.ГОСТ Р 22.0.03–95. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Природные чрезвычайные ситуации. Термины и определения. – М., 1996.

90