Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Опасные ситуации природного характера и защита от них. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
1 Мб
Скачать
☆
Выводы. В лекции дана характеристика природных рисков в Рос­сии в исторической летописи и в настоящее время, указано их вли­яние на безопасность человека и его хозяйственную деятельность. Приведены методы определения рисков, которые подразделяются на инженерные, модельные, экспертные и социологические.
Контрольные вопросы
1. Дайте определение понятию «риск».
2. Возможна ли абсолютная безопасность? (ответ аргументиро-
вать)
3. Каковы критерии безопасности природных сообществ?
4. Возможно ли управлять природными рисками?
Литература: 13, 22, 23, 28.
5. ОПАСНЫЕ СИТУАЦИИ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКОГО ХАРАКТЕРА.
УРАГАНЫ. БУРИ. СМЕРЧИ. УСЛОВИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ.
МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ ЧЕЛОВЕКА
План
1. Опасные ситуации метеорологического характера, условия воз-
никновения.
2. Методы защиты человека от опасных ситуаций метеорологиче-
ского характера.
1. Опасные ситуации метеорологического характера,
условия возникновения
Такие природные явления, кроме смерчей, града и шквалов, при­водят к стихийным бедствиям, как правило, в тех случаях, когда они происходят на одной трети территории области, края, республики, ох­ватывают несколько административных районов и продолжаются не менее 6 часов.
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.
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
61
ОПАСНЫЕ СИТУАЦИИ ПРИРОДНОГО ХАРАКТЕРА И ЗАЩИТА ОТ НИХ
В нижних слоях атмосферы на уровне 20 км расположен слой озо­на, который предохраняет живые организмы от вредного коротковол­нового ультрафиолетового излучения. Выше 100 км молекулы газов распадаются на ионы и атомы, 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 (табл. 4).
Сила ветра у земной поверхности по шкале Бофорта
(на стандартной высоте – 100 м над открытой ровной поверхностью)
Действие ветра
Зеркально гладкое море
Рябь, пены на гребнях нет
Короткие волны, гребни не опрокидываются и кажутся стекловидными
Короткие хорошо выраженные волны, гребни, опрокидываясь, образуют стекловидную пену, изредка видны белые барашки
Волны удлинённые, белые барашки видны во многих местах
Хорошо развитые в длину волны, но не очень крупные, повсюду видны белые барашки, в отдельных случаях образуются брызги
62
Словесное
определение
Баллы
силы ветра
Бофорта
0 Штиль 0–0,2 Дым поднимается
1 Тихий 0,3–1.5 Направление ветра
2 Лёгкий 1,6–3,3 Движение ветра
3 Слабый 3,4–5,4 Листья и тонкие ветви
4 Умеренный 5,5–7,9 Ветер поднимает
5 Свежий 8,0–10,7 Качаются тонкие
Скорость
ветра
м/с
На суше На море
вертикально
заметно по относу дыма
ощущается лицом, шелестят листья, приводится в движе­ние флюгер
деревьев колышутся, ветер развевает верх­ние флаги
пыль и бумажки
стволы деревьев
Таблица 4
6 Сильный 10,8–13,8 Качаются толстые
сучья деревьев, гудят телеграфные провода
7 Крепкий 13,9–17,1 Качаются стволы
деревьев, идти против ветра трудно
8 Очень
крепкий
9 Шторм 20,8–24,4 Небольшие повреж-
10 Сильный
шторм
11 Жестокий
шторм
12 Ураган 32,7 и
17,2–20,7 Ветер ломает сучья
деревьев, идти против ветра очень трудно
дения, ветер срывает черепицу
24,5–28,4 Значительные
разрушения строе­ний, деревья вырыва­ются с корнем
28,5–
32.6
более
Большие разрушения на значительном пространстве
Волны громоздятся, гребни срываются, пена ложится полосами по ветру
Волны громоздятся, гребни срываются, пена ложится полосами по ветру
Умеренно высокие длин­ные волны, по краям гребней взлетают брыз­ги, полосы пены ложатся рядами по направлению ветра
Высокие волны, пена широким фронтом плотными полосами ложится по ветру, гребни волн начинают опроки­дываться и рассыпаться в брызги. которые ухуд­шают видимость
Очень высокие волны с длинными загибаю­щимися вниз гребнями, образующаяся пена выдувается ветром боль­шими хлопьями в виде больших белых полос, поверхность моря белая от пены, сильный грохот волн подобен ударам, видимость плохая
Исключительно высокие волны, суда небольшого и среднего размера временами скрываются из вида, море всё покры­ты длинными белыми хлопьями пены
Воздух наполнен пеной и брызгами, море всё покрыто полосами пены, очень плохая видимость
63
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
ОПАСНЫЕ СИТУАЦИИ ПРИРОДНОГО ХАРАКТЕРА И ЗАЩИТА ОТ НИХ
Циклон. Движение воздуха направлено от высокого давления к низкому. Область пониженного давления в атмосфере с минимумом в центре называется циклоном. Циклон в поперечнике 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. Причиной возникновения бурь, ураганов, смерчей служит образование в атмос­фере тропических циклонов. Тропический циклон, или тропический ураган, – это атмосферные вихри значительной интенсивности и ма­лого диаметра, возникающие над океанами в тропических широтах и вызывающие сильное волнение на море и значительные разрушения на суше. Строение тропических циклонов одинаково. Центральную их часть со слабой облачностью и слабыми ветрами обычно называют глазом бури (глазом урагана). Внешнюю часть, в которой наблюда­ются ураганные скорости вращения воздушных масс, называют сте­ной циклона. Средняя ширина зоны ураганных и штормовых ветров составляет несколько сотен километров, высота её обычно составля­ет от 6 до 15 км. Скорость перемещения самих циклонов различна. Средняя её величина составляет 50–60 км/ч, а максимальная – 150– 200 км/ч. распространение тропических циклонов хорошо изучено.
Существует четыре области их зарождения.
1. Жёлтое море и Тихий океан в районе Филиппинских островов – здесь зарождается самое большое количество циклонов (около 28 в год), из них половина с силой ветра 12 баллов, они при своём дви­жении захватывают территорию Японии, Корейского п-ова, а иногда достигают Дальнего Востока России;
2. Мексиканский залив, Карибское море, Антильские и Вест-Инд­ские острова – возникающие здесь циклоны проникают в юго-восточ­ные равнинные области США на сотни километров;
64
3. Индийский океан – за год здесь возникает около 10 циклонов, проникающих на территорию Индии, Пакистана, Аравийского п-ова;
4. Южное полушарие (Тихий океан у берегов Новой Гвинеи и Се­верной Австралии) – за год здесь возникает до 20 циклонов.
Всего за год на земном шаре в среднем возникает не менее 70 мощных тропических циклонов. На территорию Российской Федера­ции они приходят в основном с Дальневосточного побережья (Примо­рье, о. Сахалин, Курильские о-ва).
Ураган (тайфун) – ветер разрушительной силы и значительной продолжительности, скорость которого превышает 32 м/с. Рождение ураганов – сложный физический процесс, пока он ещё полностью не изучен и остаётся одной из загадок науки о погоде.
Примерная схема зарождения урагана такова: главное условие для его возникновения – появление в атмосфере области низкого давле­ния. В тропиках массы воздуха сильно нагреты и насыщены водяными парами. Вследствие этого возникают мощные восходящие воздушные потоки, которые приводят к падению атмосферного давления в этой области. Потоки воздуха сразу же устремляются туда. То, что там про­исходит, можно наблюдать в обычной ванне. Когда вода выливается из ванны через сливное отверстие, образуется водоворот. Примерно то же самое явление происходит и с воздухом, который устремляется в область пониженного давления. Из-за вращения Земли вокруг соб­ственной оси ветры в урагане направлены не к его центру, а по каса­тельной к окружности, описанной вокруг этого центра.
Разрушительная сила урагана огромна. Она создаётся мощным ветром, который несёт большие массы воды, грязи и песка. Именно в совместном действии ветра и воды заключается сила урагана.
Разрушения, причиняемые ураганом, зависят от его энергии. Ос­новной её источник – высвобождение тепла при конденсации водяных паров. Энергии, высвобождаемой за 10 дней существования тропиче­ского урагана, могло бы хватить для удовлетворения потребностей в электроэнергии такой страны, как США, в течение 600 лет. Тепло, высво­бождаемое большим ураганом, равно теплу, образующемуся при сго­рании 2–3 млн т угля. А в год таких ураганов бывает около сотни.
Буря – очень сильный (со скоростью свыше 20 м/с) и продолжи­тельный ветер. Для бурь характерны меньшие, чем у ураганов, скоро­сти ветра, и длительность их действия составляет от нескольких часов до нескольких суток.
В зависимости от времени года, места их образования и вовлече­ния в воздух частиц различного состава различают пыльные, беспыль­ные, снежные и шквальные бури. Бури часто возникают на территори­ях, не покрытых лесом. Успешный способ борьбы с ними – разведение лесов в степных и полупустынных районах.
Пыльные (песчаные) бури сопровождаются переносом большого количества частиц почвы и песка. Возникают в пустынных, полупу-
65
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
ОПАСНЫЕ СИТУАЦИИ ПРИРОДНОГО ХАРАКТЕРА И ЗАЩИТА ОТ НИХ
стынных и степных районах, там, где имеется не покрытая травяным покровом почва.
Пыльные бури способны перенести миллионы тонн пыли на сот­ни километров и засыпать ею территорию в несколько сотен тысяч км2. Подобные бури бывают обычно летом, во время суховеев, иногда весной и в бесснежные зимы. В степной зоне они часто возникают при нерациональной распашке земель. В России северная граница распространения пыльных бурь проходит через Саратов, Самару, Уфу, Оренбург и предгорья Алтая. Для беспыльных бурь характерны отсут­ствие вовлечения в воздух пыли и сравнительно меньшие масштабы разрушений и ущерба. Однако, перемещаясь, они могут превращать­ся в пыльные или снежные бури.
Для снежных бурь характерны также значительные скорости ве­тра, что способствует перемещению по воздуху огромных масс снега. Продолжительность таких бурь колеблется от нескольких часов до не­скольких суток. Они имеют сравнительно узкую полосу действия (от нескольких километров до нескольких десятков километров). В Рос­сии снежные бури большой силы бывают на равнинах её европейской части и в степной части Сибири.
Для шквальных бурь характерно почти внезапное начало, такое же быстрое окончание, незначительная продолжительность и огром­ная разрушительная сила. В России эти бури распространены повсе­местно на её европейской части и на морских акваториях, где их на­зывают шквалами.
1. Бури классифицируют в зависимости от окраски и состава вов-
лечённых в движение частиц, а также от скорости ветра.
1. В зависимости от окраски частиц, вовлечённых в движение: чёр-
ные, красные, жёлто-красные, белые.
66
2. По составу частиц, вовлечённых в движение: пылевые, песча-
ные, снежные.
3. В зависимости от скорости ветра: буря (скорость ветра 20 м/с и более), сильные бури (скорость ветра 28 м/с и более), жестокие бури (скорость ветра 30,5 м/с и более).
Смерч (в Америке его называют торнадо) представляет собой сильный маломасштабный атмосферный вихрь (диаметром до 1000 м), в котором воздух вращается со скоростью до 100 м/с, обладающий большой разрушительной силой. Он имеет вид столба (иногда с изогнутой осью вращения) диаметром от десятков до соте метров с
воронкообразными расширениями сверху и снизу. Воздух в смерче вращается против часовой стрелки и одновременно поднимается по спирали, втягивая с земли пыль, воду и различные предметы. Суще­ствуют смерчи недолго, от нескольких минут до нескольких часов, проходя за это время путь от сотен метров до десятков километров.
Смерчи бывают во всех районах земного шара. В России они наи­более часто возникают в Поволжье и Сибири, на Урале и Черномор­ском побережье.
Ураганные смерчи в Ивановской, Ярославской и Костромской об­ластях 9 июня 1984 г. разрушили многие здания в городах и посёлках, порвали линии связи и электропередачи, разметали рощи, разруши­ли много домов в сельской местности.
Смерч почти всегда хорошо виден, при его подходе слышен оглуши­тельный гул. Средняя скорость его перемещения составляет 50–60 км/ч.
Классификация смерчей приведена в табл. 5.
Таблица 5
Классификация смерчей
Смерчи
Невидимые (сопровождаются вовлечением в движение только частиц воздуха, и их воронка не касается поверхности земли)
Водяные (при движении внутрь их привлекается большое
По происхождению
По строению
По времени действия и охвату пространства
количество воды) Огненные (названы так из-за массового выделения тепла
в результате вулканических извержений, пожаров, взрывов; могут возникать при травяных, камышовых и лесных пожарах)
Плотные (резко ограниченные) Расплывчатые (неясно ограниченные) Малые смерчи короткого действия (имеют незначительную
длину пути – до 1 км, но обладают значительной разрушительной силой)
Малые смерчи длительного действия (обладают меньшей разрушительной силой, но значительно большей длиной пути – до нескольких километров)
Смерчи – ураганные вихри (обладают большим пространственным воздействием, до нескольких десятков километров, и значительной разрушительной силы)
67
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
ОПАСНЫЕ СИТУАЦИИ ПРИРОДНОГО ХАРАКТЕРА И ЗАЩИТА ОТ НИХ
Последствия ураганов, бурь и смерчей. Ураганы, бури и смер­чи – одни из самых мощных сил стихии. Они вызывают значительные разрушения, наносят большой ущерб населению, приводят к челове­ческим жертвам. По разрушительному воздействию их сравнивают с землетрясениями и наводнениями.
Разрушающее действие ураганов, бурь и смерчей зависит от ско­ростного напора воздушных масс, обусловливающего силу динами­ческого удара и обладающего метательным действием.
Часто бури, и ураганы сопровождаются грозовыми явлениями и выпадением града.
Энергия подобных стихийных явлений колоссальна. Обычная летняя гроза обладает энергией 13 атомных бомб, уничтоживших На­гасаки. А вот средний ураган соответствует по энергии 500 тысячам подобных атомных бомб.
Ураган, зарождаясь в океане, приходит на сушу, принося катастро­фические разрушения. В результате совместного действия воды и ве­тра повреждаются прочные и сносятся лёгкие строения, обрываются провода линий электропередачи и связи, опустошаются поля, лома­ются и с корнями вырываются деревья, уничтожаются дороги, гибнут животные и люди, тонут корабли.
Вторичные последствия урагана – пожары, возникающие в резуль­тате попадания молний, аварий на газовых коммуникациях и утечки легковоспламеняющихся веществ.
Поражающие факторы ураганов
1. Ураганные волны, которые они обрушиваются на побережье. Ураган как бы выдавливает перед собой на берег огромные волны (высотой до нескольких метров), они разрушают всё, что находится у них на пути, и приводят к сильным наводнениям в прибрежных райо­нах; страшные последствия ураганных волн наблюдаются при совпа-
68
дении урагана с приливом.
2. Катастрофические ливни и наводнения. Ураган при зарождении вбирает в себя огромное количество водяного пара, который, конден­сируясь, превращается в мощные грозовые облака, служащих источ­ником катастрофических ливней, которые приводят к наводнениям не только в прибрежной зоне, но и на значительных территориях, удалённых от берега. Ливневые осадки, сопровождающие ураганы, бывают также причиной возникновения селевых потоков и оползней. В зимних условиях, вместо дождя выпадает огромное количество сне-
га, вызывающее непредвиденный сход снежных лавин. Весной, при таянии таких масс снега, происходят наводнения.
3. Метательное действие скоростного напора урагана проявляется в отрыве людей от земли, переносе их по воздуху и ударе о землю или сооружения. Одновременно в воздухе стремительно проносятся раз­личные твёрдые предметы, которые поражают людей. В итоге люди гибнут или получают травмы и контузии.
Бури приводят к гораздо меньшим, чем ураганы, разрушительным последствиям. Однако и они наносят значительный ущерб сельскому хозяйству, транспорту и другим областям жизнедеятельности.
Пыльные бури засыпают поля, населённые пункты и дороги слоем пыли, достигающим иногда нескольких десятков сантиметров, на пло­щадях в сотни тысяч км2. В таких условиях значительно уменьшается или пропадает урожай и требуются большие затраты сил и средств на очистку населённых пунктов, дорог и восстановление сельскохозяй­ственных угодий.
Снежные бури в нашей стране часто достигают большой силы на огромных пространствах. Они приводят к прекращению движения транспорта в городах и сельской местности, гибели сельскохозяй­ственных животных и даже людей.
Таким образом, ураганы, бури, смерчи, будучи опасными, сами по себе, в сочетании с сопровождающими их явлениями создают слож­ную обстановку, приводящую к разрушениям и жертвам.
Смерч, соприкасаясь с поверхностью земли, часто вызывает раз­рушения той же степени, что и сильные ураганные ветры, но на значи­тельно меньших площадях.
Эти разрушения связаны с действием стремительно вращающе­гося воздуха и резким подъёмом воздушных масс вверх. В результате этих явлений некоторые объекты (автомобили, лёгкие дома, крыши зданий, люди и животные) могут отрываться от земли и переноситься на сотни метров. Такое действие смерча часто приводит к разруше­нию поднятых объектов, а людям наносит травмы и контузии, которые могут привести к гибели.
69
2. Методы защиты человека от опасных ситуаций
метеорологического характера
Большое значение для уменьшения потерь от ураганов, бурь и смерчей имеет своевременный прогноз и оповещение населения об их приближении.
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
ОПАСНЫЕ СИТУАЦИИ ПРИРОДНОГО ХАРАКТЕРА И ЗАЩИТА ОТ НИХ
Испокон веков люди мечтали научиться предвидеть появление ураганов. Особенно внимательны были моряки. Они определяли приближение шторма по виду облаков, заката, понижению давления, состоянию воздуха и температуры. Но это местные приметы. За со­стоянием атмосферы в наше время внимательно следят синоптики. Самыми надёжными и зоркими их помощниками являются радиоло­каторы и искусственные спутники Земли. За один оборот вокруг пла­неты метеоспутник способен «осмотреть» более 8 % её поверхности, а за сутки – всю планету.
Точное прогнозирование позволяет органам государственного управления своевременно принимать предупредительные меры при непосредственной угрозе ураганов, бурь, смерчей.
Особенно много внимания уделяют предотвращению разруше­ний, которые могут привести к возникновению вторичных поражаю­щих факторов (пожаров, аварий на опасных производствах, прорывов плотин и т. п.), превышающих иногда по тяжести воздействие самого стихийного бедствия.
Важное направление по снижению ущерба – борьба за устойчи­вость линий связи, сетей электроснабжения, проводного городского Ии междугородного транспорта, наиболее уязвимых при ураганах, бурях и смерчах.
При проведении оперативных мер в сельской местности, кро­ме того, организуют подвоз кормов к фермам и комплексам, закач­ку воды в башни и дополнительные ёмкости, подготовку резервных источников электроснабжения. Сельскохозяйственных животных от­водят в наземные сооружения и естественные укрытия.
Правила безопасного поведения при угрозе и во время ура­ганов, бурь и смерчей. С получением сигнала оповещения об угро-
зе урагана, бури, смерча люди приступают к работам по повышению
70
устойчивости зданий, сооружений и других объектов, принимают меры по предотвращению пожаров и создания запасов продоволь­ствия, питьевой воды, медикаментов и других необходимых средств. Окна в домах закрывают ставнями, забивают щитами, двери укрепля­ют с наветренной стороны. С противоположной стороны, наоборот, открывают окна и двери для уравнивания давления.
С получением информации о непосредственном приближении урагана или сильной бури необходимо занять ранее подготовленное
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]