книги из ГПНТБ / Снежные лавины (прогноз и защита) [сб. ст

5)удачно реализован алгоритм "поглощения" сильными признаками менее информативных;

6)программа не накладывает никаких ограничений на число параметров и их кодирование. Позволяет вносить новые параметры, удалять менее информативные,модифицировать имеющие­

ся ;

7) программа имеет модальную структуру и поэтому , легко поддается усовершенствованию.

Оценивая получе; ные результаты, мокло выделить несколь­ ко направлении усовершенствования и развития как самой прог­ раммы, так и методики подхода к прогнозированию лавин.

вид матрицы лавин, соответствующий вектору Е.

30

В процессе обучения с помощью программы "Лавина-1" ис­ пользовались метеорологические данные и даты схода лавин, зарегистрированные в одном лавиносборе за зимние периоды с i9b7 г . по г9?0 г . Недостаточность статистического материа­ ла не позволяет учесть всех условий схода лавин и их харак­ теристики. Поэтому целесообразно составить полный кадастр всех лавин, сошедших в районе» После этого следует класси­ фицировать все лавины по различный признакам для выявления подобных» Составление информационной системы для лавин долж­ но производиться с помощью ЭВМ. Она поможет уточнить парамет­ ры, описывающие слои и события, стратиграфию снежной толщи, выбор и порядок следования подсобытий. Анализ метеорологи­ ческих данных позволит перейти от интуитивного квантования параметров к теоретически обоснованному, уточнить кодирова­ ние, учесть количественную и качественную характеристики слоев при составлении признаков»

Впервые постановки задачи о применении исследуемого метода распознавания образов с целью краткосрочного прогноза применительно к снежным лавинам оыла высказана М.М.Бонгардом,

31

В.П.Благовещенский

ПРОГНОЗ МАКСИМАЛЬНЫХ ДАЛЬНОСТЕЙ ВЫБРОСА ЛАВИН

НА ОСНОВЕ СТАТИСТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА

видалых ГРАНИЦ ДЕЙСТВИЯ л а в и н

При оценке лавинной опасности горных территорий при­ ходится решать вопросы прогноза мест схода лавин и максималь­ ных дальностей выброса лавин. Возможные местасхода лавин вы- ” являются анализом геоморфологических и климатических условий, а также по следам действия лавин (геоботаничеоким и геоморфо­ логическим ) /Акифьева,1970;Мягков,1967/. Определение макси­ мальных дальностей выброса лавин производится расчетными или эмпирическими методами. Как показала практика.расчеты по тео­ ретическим формулам /Барбан,1962;Козик,1962/ дают очень неточ­ ные результаты /Аккуратов и д р .,1967 ;Мягков,1967/. Наиболее надежными оказываются эмпирические методы, основанные на дли­ тельных рядах прямых наблюдений за лавинами, которые позво­ ляют определять максимальные дальности выброса лавин заданной обеспеченности /Аккуратов,1967;Иткин,1970/.

В горных районах, по которым нет длительных рядов наблю­ дений за лавинами,для прогноза Максимальных дальностей выбро­ са лавин можно использовать статистический анализ видимых гра­ ниц действия лавин /Благовещенский,1971;Мягков,1968;Мягков, 1970;Мягков,Пеунов,Благовещенский,1970/. Наибольшую ценность представляют собой геоботанические видимые границы в лесной зоне /Акифьева ,1970/. Ь данном горном районе со сходными условиями лавинообразования видимые границы бывают сформирова­ ны лавинами одного типа. В большинстве горных районов такими могут быть лавины из сухого свежевыпавшего или метелевого снега.Видимыми считают границы действия максимальных лавин за период,равный возрасту этих границ.В этом смысле видимые границы обладают определенной обеспеченностью равной

р= л - - - -------- $,где -возраст видимых границ /Клибаев.Горш- N +0 ,4

ков ,1970/, величина которого определяется возрастом взр ос-

32

лого неповрежденного леса на дне долины.При оборе маооовых сведений о видимых границах за средний возраст границ следует принимать срок, в течение которого лавинные прочесы заметны на фоне неповрежденного лавинами леса. На Кавказе этот срок равен 40-V0 /Акифьева,1970/, в Хибинах - 50-100 годам /Мяг­

ков, 1967/. Средняя обеспеченность видимых геоботаничеоких гра­ ниц на Кавказе равна 1 ,5 -2 , а в Хибинах 1-1,552. Максимальная дальность выброса лавин в лавинных очагах одного горного райо­ на обусловливается различиями объемов лавин и строением ла­ винных очагов. Поскольку максимальные объемы лавин зависят от площади лавиносбора /М ягков,1967/, можно оказать, что макси­ мальные дальности выброса лавин во многом зависят от морфоло­ гии и морфометрии лавинного очага.Задача заключается в том, чтобы с помощью статистического анализа определить зависимос­ ти максимальных дальностей выброса лавин от морфологии и морфо­ метрии лавинного очага и на его основе дать прогноз возможных максимальных дальностей выброса лавин в интересующих нас лавин­ ных очагах.

Для выполнения такого анализа составляется кадастр, в ко­ тором приводятся морфологические характеристики лавинных очагов и числовые значения торфометрических параметров, а также дан­ ные о максимальных дальностях выброоа лявин в этих лавинных

очагах, установленные по видимым границам и выраженные в виде коэффициента .равного отношению превышения вершины лави­

носбора над видимыми границами к горизонтальной проекции рас­ стояния между этими точками. Статистический анализ 200 лавин­ ных очагов Хибин и 500 лавинных очагов Западного Кавказа по­ казал, что наиболее важные, о точки зрения влияния на даль­ ность выброса лавин, следующие морфологические характеристики: тип лавиносбора, экспозиция лавиносбора,тип поперечного и про­ дольного профиля лотка,рельеф в зоне выката лавин. Из морфо­ метрических параметров наиболее существенны: площадь, уклон и коэффициент сужения лавиносбора, а -также уклон лотка (та б л .1 ).

Определение минимальных значений zg в зависимости от морфологии лавинных очагов производится путем выборки лавин­ ных очагов с одинаковой морфологией по одной или нескольким морфологическим характеристикам.В каждой выборке с необхо­

33

3-1139

делении максимальных дальностей выброса лавин. В табл. 2

морфологической классификации лавинных очагов Г.К.Тушинского /1 9 6 3 / и работ других авторов /Благовещенский,1971 ;Лосев, 1966;

Мягков, 1967/. Используя коэффициент, 7 .зависимым от мор­

фологии лавинных очагов, можно производить оценку возможных максимальных дальностей выброса лавин в конкретных лавинных очагах.

Более точно максимальные дальности выороса лавин могут быть определены на основе зависимости Z мии от морфометрн-

34

35

значит максимальные дальности выброса лавин увеличиваются с уве­ личением площади и уменьшением угла наклона лавиносбора. Это связано с тем, что с увеличением площади лавиносбора увеличи­ ваются максимальные объемы лавин. Уклон лавиносбора кроме влия­

г

Для коэффициента сужения лавиносбора установлены опти­ мальные значения, цри которых дальности выброоа лавин бывают наибольшими (. см. рис. 2 ) . Оптимальный коэффициент сужения лавиносбора меняется от 0 ,2 - 0 ,3 , для лавиносборов площадью

36

ные о кавказскими /Благовещенский,1971/, что позволяет гово­ рить о том, что в горных районах со значительной лавинной опасностью максимальные дальности выброса лавин в лавинных

очагах со оходной морфологией и морфометрией будут одина­ ковы .

Зависимости, приведенные на рис. 1 ,2 ,3 , можно использо­ вать для определения максимальных дальностей выброса лавин в интересующих нас лавинных очагах. Определяя ч Мин по

какому-либо одному морфометрическому параметру, мы предпо­ лагаем, что остальные параметры имеют оптимальные для даль­ ности выброоа лавин значения.Поэтому, совместный учет несколь­

ких параметров может уточнить дальность выброса лавин толь­ ко в сторону уменьшения. Количество параметров,которое мож­

но учитывать одновременно, зависит от количества фактических данных и заданной точности. Двести лавинных очагов достаточ­ но,чтобы учитывать одновременно два наиболее важных морфо­ метрических параметра.Пятьсот лавинных очагов позволяют опре­

обеспеченности, положение которых можно установить с помрщью сведений о дальностях выброса лавин разной повторяемости пу­ тем дендрохронологических исследований на ключевых учаотках / АкифьеваДурманина,197 0 /.

3 - 1 1 5 9

37

мальной дальности выброса лавин. Сб."Снег и лавины Хибин?

М.,Изд. МГУ,1967, ротапринт.

Ба р б а н М . В . О расчетах максимальных дальностей

Гидрометеоиздат,1962.

Ло с е в К . С . Лавины СССР. Л. ,Гидрометеоиздат,1966.

Мя г к о в С . М . Аккумулятивные лавинные формы релье­ фа в Хибинах и пути использования их характеристик для определения границ лавиноопасных зон . Сб."Снег и лавины Хибин". М ., изд. МГУ, 1967, ротапринт.

Мя г к о в С . М . Статистический анализ видимых границ лавиноопасных зон . Сб."Математические методы в географии".

М. ,1968.

Мя г к о в С . М . Некоторые перспективы изучения види­ мых границ лавиноопасных зон . "Пнф. сб . о работах по

38

В.Н.Аккуратов

О РАСЧЕТАХ ВЕРОЯТНОГО МАКСИМАЛЬНОГО ОБЪЕМА СНЕЖНОЙ ЛАВИНЫ

10 февраля 1971 г . сотрудники ЦПЗ комбината "Апатит" произвели минометный обстрел левого лавиноопасного склона долины р.Куниок в Хибинских горах, который вызвал сход сухой снежной лавины такого большого объема, какого ранее- в Хибинах никто не наблюдал. Схема лавиносборов и контуры лавины показаны на рис. I . Номера лавинных очагов здесь приняты в соответствии с нумерацией С.М.Мягкова /1 9 6 7 /.

Первыми выстрелами были сброшены две небольшие лавины из очага № 117, которые особого интереса не представляют. Заметим лишь, что верхняя часть склона от снега освобождена не была. Затем были обработаны склоны лавиноопасных очагов № 115 и 116. Лавины на этих участках цри взрывах мин в непо­ средственной близости от скоплений снега не образовались. Следующую огневую позицию казалось можно было бы выбрать под обработанными склонами. Но,опираясь на опыт и интуицию,было принято правильное решение о назначении новой позиции за пределами возможного поражения снежной лавиной не только из указанных очагов,но и за пределами поражения из лавиноопас­ ного склона № I I . После разрыва первой мины в районе север­ ного тектонического разлома все .снежное поле,залегающее

на склоне,* II ,в лавинных очагах Jfe 115,116 и верхняя часть несброшенного снежного снежного покрова в очаге * 117 приш­ ли в движение и устремились вниз. Лавинный поток пронесся и по участкам А,Б и В, отмеченным ранее как безопасные. На лиц, принимавших участие и присутствовавших цри минометном обстре­ ле, лавина произвела грандиозное впечатление. Верхняя часть склонов, по которым сошла лавина,представлена преимущественно сглаженными выходами коренных пород. На их поверхности нахо-

39