Небезпечні явища природи, «цивілізації» та їх прогноз (Частина 3)

5. Небезпечні гідрометеорологічні явища.

Зроду такого не було й ось знову!

Гідрометеорологічні процеси(сильні снігопади, хуртовини, дощі, крижані дощі, град, вітри, блискавки та інші) викликають численні небезпечні природні явища(снігові замети, лавини, селі, повені та інші лиха), які призводять до людських жертв і руйнувань об'єктів життєзабезпечення (наприклад, обривів дротів, ушкоджень генераторів електроенергії, будинків, мостів).

5.1. Водоснігові потоки та снігові лавини.

Завдання: лавина не повинна
сходити, як сніг на голову.

У Хібінських горах(мал. 7), де з 1930-х років добувають і збагачують апатито-нефелінові руди, що використовуються для добрив, завжди були проблеми з лавиною, включаючи погано передбачувану лавину зі снігових дощок(мал. 8).

Мал. 7. Снігові схили Хібінських гір. Їхні вершини стали плоскими від рухів льоду в льодовикові епохи. Зимова погода на вершинах суворіша, ніж в Антарктиді.
Фото: Lite/wikipedia.org

Мал. 8. Лавина зі снігової дошки в Іркутській області, 22 березня 2011 року. Вгорі видно лінію відриву дошки.
Фото: irkutsk-350.ru

На мал. 8 видно людину перед великим стовпом. Якби вона загинула, то про це повідомили б на сайті. Дивитися на це небезпечне явище, яке рухається на тебе, дуже страшно, навіть якщо це невисока повільна мокра лавина, навіть якщо ти точно знаєш, що вона зупиниться не дійшовши до тебе 50-70 м. Потужні лавини з сухого снігу заввишки з багатоповерховий будинок рухаються з величезною швидкістю ― це потрібно бачити в русі (http://rutube.ru/tracks/4145073.html). Схоже, що на знімку людина намагається втекти з шляху лавини, хоча зрозуміло, що вона не встигне цього зробити. Як вонамогла врятуватися? Стовп, мабуть, означає межу максимального просування снігових мас від цих схилів. А попереду сухої лавини рухається непрозора снігоповітряна суміш з дуже малою щільністю, яка не є небезпечною для життя. Її можна спостерігати в кінці представленого вище короткого фільму в лівій частині кадрів.

Для району Хібінських гір (мал. 7) є довгі ряди натурних і відновлених даних щодо сходу лавин і водоснігових потоків (мал. 9) [Беррі та ін., 1986]. Збільшення частоти виникнення небезпечних явищ при силових процесах співпадає з перегинами температурної кривої(таблиця. 1) [Беррі, Краснушкіна, 1990].

Водоснігові потоки (ВСП), на відміну від лавини, сходять із дуже пологих схилів пізньої весни при насиченні снігу водою й можуть просуватися на кілометри від місця зародження, будучи небезпечним явищем природи. На мал. 9 видно, як статистично значимі (не випадкові) підвищення активності лавин і водоснігових потоків, позначені штрихуванням(перевищення кількості подій на одне стандартне відхилення, σ), або заливкою (на 2σ), співпадають з максимумами та мінімумами температурної моделі (таблиця 1). На мал. 9 мінімуми моделі температур мал. 4 підкреслені пунктирною лінією і показані для наочності як максимуми.

Мал. 9. Приклад прогнозу снігових лавин іводоснігових потоків(ВСП) у Хібінах [Беррі та ін., 1986, Беррі, 2010]. Модельні температури(°С) Північної півкулі(червона лінія, 1) дані у відхиленнях від середнього значення за 1941-1980 рр. Графік(2) і його продовження―точки(3) для 1966, 1976 рр. показують зміни відсотків(K%) діючих лавинних вогнищ. Графік(4) демонструє зміни кількості ВСП(K, шт.), чисельність яких показана на шкалі над 1980 р.

Водоснігові потоки характерні для північних регіонів Росії. Ось два приклади небезпечних явищ з Великого Норільська. ВСП, що виник у результаті різкого потепління, перегородив сніго-кам’яною греблею русло річки Імангда 21.06.1968 р., а її прорив підняв рівень річки на 170 см, загинув спостерігач водомірного поста. Водосніговий потік загальним об'ємом до 30 000 куб.м, збагачений дрібноземом і уламками порід до 2 м, зійшов урусло р.Талнах 6.06.1981 р. і утворив уньому п'ятиметрову греблю, загинуло дві людини (http://www.snegohod.org/html/articles_science_05.htm)

Мал. 10. Ельбруська станція Лабораторії снігової лавини та селів Географічного факультету Московського університету(МГУ). Поляна Азау, 1976 р. Позаду центральної будівлі видно вертикальні розколини «домашнього» лавинного осередку. Будівлі від схилу гори Чегет відділяє долина р. Азау глибиною 20 м і шириною 150 м (на знімку її не видно). У лабораторному корпусі(справа) розташовані дистанційні електромагнітні та сейсмічні реєстратори сходу лавини [Беррі та ін., 1977, Беррі та ін., 1982].

В результаті польових досліджень, проведених на Ельбруській станції Лабораторії спільно з ученими з Ленінградського гідрометеорологічного інституту, було виявлено нове геофізичне явище імпульсного радіовипромінювання при переміщеннях снігу та льоду [Беррі та ін., 1980, 1981]. Воно дозволило дистанційно реєструвати лавину при снігопадах і в нічний час, коли схил гір і лавин не видно [Качурін, Беррі та ін., 1978, Беррі та ін., 1982]. Крім того, були розроблені та випробувані датчики швидкості сповзання снігу для оперативного прогнозу лавини з вологого снігу [Беррі та ін., 1978], створена й випробувана в Хібінських горах система дистанційної радіосейсмічної реєстрації сходу лавини з конкретних вогнищ. Методи збору лавинної інформації і оперативного прогнозу лавини були розроблені в МГУ понад 30 років тому, і вже давно вийшливсі терміни наших патентів [Беррі, 1984а, б, 1989]. А віз і нині там! Гідрометеослужба досі дає, а МНС Росії використовує тільки фонові попередження про лавинну небезпеку [Академія ГПС МНС Росії], які не дозволяють ефективно протистояти цьому небезпечному явищу.

По всьому світі, на жаль, досі не налагоджений оперативний прогноз снігової лавини, хоча зараз із розвитком техніки мобільних телефонів, комп'ютерів і розроблених датчиків динаміки снігу на схилах гір це зробити дуже просто й дешево. До небезпечного 2012 р., як і до минулого 2011 р.(таблиця. 1), теж ніхто й не думав готуватися. Але його погодні та небезпечні явища в лютому вже в наявності в Євразії, Африці та в Австралії.