Классификация. Характеристика чрезвычайных ситуаций природного характера

         Продолжительность наводнения - время затопления территории.

         Скорость течения  воды - скорость перемещения воды в единицу времени.

         Скорость подъема  уровня воды - величина, характеризующая прирост уровня воды за определенный промежуток времени.

         Состав водного  потока - перечень компонентов, находящихся в водном потоке.

         Критический уровень  воды - уровень по ближайшему гидрологическому посту, с превышения которого начинается затопление территории.

         Карта затопления - крупномасштабная топографическая карта с указанием мест и масштабов затопления.

         С древних времен наводнения  воспринимаются человеком как  самое страшное стихийное бедствие. Не случайно в религиях многих  народов оно выступает "наказанием  Господним". Достаточно вспомнить  Библейский "Всемирный потоп". По всей вероятности, это связано с тем, что водная оболочка Земли (гидросфера) занимает 71% ее поверхности. Основная масса воды (94% объема) содержится в морях и океанах. Запас воды в реках примерно 1200 км³.

         Наиболее часто наводнения происходят в результате разлива рек при обильном выпадении осадков и интенсивном таянии снега.

         Одной из причин возникновения  наводнений может стать ветровой  нагон воды в устья и дельты  рек. Совместные "усилия" волн, ветра, осадков приводят к затоплению прибрежных территорий,

разрушению  находящихся там сооружений, гибели посевов. Такие наводнения называются нагонными.

         Для прибрежных морских районов,  где береговые территории защищаются  плотинами и дамбами, причиной  наводнений служит шторм.

         В целях предотвращения или уменьшения отрицательных последствий наводнений выполняются организационные и инженерно-технические мероприятия, такие, как укрепление гидротехнических сооружений, устройство дополнительных дамб, валов для задержания водных потоков, накопление аварийных материалов для заделывания промоин, наращивания высоты плотин и дамб, подготовка аварийных плавсредств. Выделяются транспортные средства для возможной эвакуации населения и материальных ценностей. Выполняется постоянный гидрологический прогноз, отслеживается уровень воды в водохранилищах, организуется подготовка населения и специальных формирований для работы в условиях наводнений.

         К наиболее опасным морским  геологическим явлениям природного  происхождения относятся цунами, что в переводе с японского языка означает "высокая волна в заливе". Цунами представляет собой разновидность морских волн, возникающих при подводных и прибрежных землетрясениях. Необычно высокие волны прибоя неожиданно появляются на побережье при опускании, поднятии или изменении дна океана. Такие нарушения поверхности дна происходят одновременно на большой территории в результате тектонических движений почвы, извержений подводных вулканов, обвалов больших участков суши в океан, подводных сдвигов и оползней.

         Цунами характеризуются следующими  показателями.

         Высота морской  волны - расстояние по вертикали между гребнем и подошвой волны. Непосредственно над очагом возникновения цунами высота волны составляет от 0,1 до 5 м. Ни с корабля, ни с самолета эта волна, обычно, не видна. Люди, находящиеся на корабле, даже не подозревают о том, что под ними прошла волна цунами. Попадая на мелководье, она уменьшает скорость движения, и ее энергия идет на увеличение высоты. Волна растет все выше и выше, как бы "спотыкаясь" на мелководье при этом ее основание задерживается, и создается нечто вроде водяной стены высотой от 10 до 50 м и более. Конечная высота волны зависит от рельефа дна океана, контура и рельефа берега. На плоских, широких побережьях высота цунами обычно не более 5-6 м. Волны большой высоты образуются на отдельных, сравнительно небольших участках побережья с узкими бухтами и долинами.

         Длина морской  волны - расстояние по горизонтали между двумя вершинами или подошвами смежных волн. Длина волны может составлять от 150 до 300 м. Она сокращается по мере уменьшения глубины океана, так как скорость перемещения цунами становится меньше при подходе к берегу.

         Фазовая скорость  волны - линейная скорость перемещения какой-либо фазы (элемента) волны, например, гребня. Она колеблется в пределах от 50 до 1000 км/ч. Чем больше глубина океана, тем с большей скоростью перемещается волна. Пересекая Тихий океан, где средняя глубина около 4 км, цунами движется со скоростью 650-800 км/ч, при прохождении глубоководных желобов скорость увеличивается до 1000 км/ч, а при подходе к берегам быстро падает и составляет на глубине 100 м около 10 км/ч.

         Интенсивность цунами - характеристика энергетического воздействия цунами на берег, оцениваемая по условной шестибальной шкале.

         Интенсивность цунами зависит  от длины, высоты и фазовой  скорости движения волны набега. Энергия цунами обычно составляет  от 1 до 10% энергии вызвавшего его  землетрясения.

         К поражающим факторам цунами  относятся ударная волна, размытие, затопление. Колоссальная кинетическая энергия волны позволяет цунами рушить практически все, что встречается на пути.  Катастрофическое цунами, почти не снижая скорости, способно пройти через населенный пункт средних размеров, превратить его в руины и уничтожить все живое. После прохождения цунами побережье меняет свой облик, корабли выносятся на берег на расстояние сотен, а порой и тысяч метров от кромки моря.

         По многочисленным наблюдениям,  в 95% случаев цунами возникают вследствие сильных подземных землетрясений. Сам факт регистрации подобного землетрясения уже несет информацию о  возможном цунами. Более детальная обработка сейсмических данных о землетрясении позволяет определить координаты его эпицентра и магнитуду, а также возможность возникновения цунами с опасной высотой волны.

         Скорости распространения сейсмических  волн в твердом теле Земли  и цунами на акватории океана  отличаются на несколько порядков. Поэтому между началом регистрации  землетрясения береговой сейсмической станцией и приходом волны в берегу всегда есть пауза, длительность которой зависит от расстояния между эпицентром землетрясения и конкретным участком побережья. Для российского побережья Тихого океана эта пауза лежит в пределах от нескольких минут до суток. Ее наличие позволяет службе оповещения заблаговременно передать предупреждение в населенные пункты о надвигающейся опасности и осуществить мероприятия по предотвращению возможного ущерба от цунами на берегу и в море. 

6. КАТАСТРОФИЧЕСКИЕ АТМОСФЕРНЫЕ ЯВЛЕНИЯ

         Самым катастрофическим из атмосферных  явлений считается ураган. Под ураганом понимается ветер огромной разрушительной силы и значительной продолжительности, скорость которого равна или превышает 32,7 м/с (117 км/ч). Время "жизни" урагана, то есть его передвижения по планете, составляет 9-12 суток. Сила урагана определяется в баллах по шкале Бофорта.

         В северном полушарии Земли  ураганные ветры всегда дуют  против часовой стрелки, а в  южном - по часовой. Синоптики присваивают каждому урагану имя или четырехзначный номер. Первые две цифры номера обозначают год, а последние - порядковый номер появления урагана в течение указанного года.

         Основная причина возникновения  урагана заключается в циклонической  деятельности атмосферы. В умеренных широтах - это значительные контрасты температуры и давления смежных воздушных масс, а в тропиках - конденсация пара в обширном слое влажного воздуха над океаном с выделением огромного количества осадков.

         Ураганы несут в себе колоссальную энергию. По подсчетам ученых, количество энергии, выделяемое средним ураганом в течение одного часа, равно энергии ядерного взрыва мощностью 36 Мт, в течение одного дня - энергии, необходимой для полугодового обеспечения электричеством США, в течение трех недель - количеству энергии, которое вырабатывает Братская ГЭС за 26 тыс. лет непрерывной работы в полную мощность.

         Давление в зоне урагана может  достигать 1 тыс. кг и более  на 1 м² неподвижной поверхности, расположенной перпендикулярно к направлению воздушного потока.

         Ураганы вызывают огромные разрушения, уносят множество человеческих  жизней, материальный урон от  них составляет миллиарды долларов.

         К ветрам разрушительной силы  относят штормы и бури, которые отличаются от ураганов лишь скоростью и величиной нанесенного ущерба.  

      Штормом называется очень сильный и продолжительный ветер, уступающий только урагану по скорости и наносимым им, пагубным последствиям, вызывающий большие волнения на море и разрушения на суше.

         Штормы являются главной причиной  ежегодной гибели десятков морских  судов.

         В тех случаях, когда скорость  ветра находится в пределах 62-103 км/ч, можно вести разговор  о таком стихийном явлении,  как буря.

         Пыльная (песчаная) буря - это сильный ветер, способный выдумать верхний слой почвы до 25 см на десятках и сотнях квадратных километров и переносить по воздуху на большие расстояния миллионы тонн мелкозернистых частиц почвы, а в пустыне - песка. При этом засыпаются посевы, заносятся дороги, загрязняются водоемы. Пыльные (песчаные) бури представляют собой опасность для человека, находящегося на открытых, незащищенных пространствах. Известны случаи гибели в пустыне от пыльных бурь людей и караванов: в 525г. до н.э. во время песчаной бури в Сахаре. Погибло пятидесятитысячное войско персидского царя Камбиза.

         Снежная буря - это сильный ветер, перемещающий по воздуху огромные массы снега. Снежные бури сопровождаются обильными снегопадами, метелями, заносами, обледенением. Продолжительность снежных бурь составляет от нескольких часов до нескольких дней. Снежные бури парализуют движение транспорта, нарушают работу коммунальных служб, приводят к трагическим последствиям.

         Шквальная буря - это резкое, внезапное, кратковременное усиление ветра, обычно сопровождающееся изменением его направления. Причиной возникновения такой бури является перемещение воздушных масс под влиянием разницы температур (конвекция). Продолжительность шквальной бури - от нескольких секунд до десятков минут. Скорость ветра 72-108 км/ч и более.

         К ветрам огромной разрушительной  силы относится смерч.

         Смерч - это сильный атмосферный вихрь, возникающий в грозовых облаках и спускающийся в виде темного рукава по направлению к суше или воде с вертикальной, но частично изогнутой осью. Возникновение смерча возможно и при ясной безоблачной погоде. В верхней и нижней частях смерч имеет воронкообразные расширения. Воздух в смерче вращается, как правило, против часовой стрелки со скоростью до 300 км/ч, при этом он поднимается по спирали вверх, втягивая в себя пыль или воду за счет возникающей разности давлений. Давление воздуха в смерче понижено. Высота рукава может достигать 800-1500 м, диаметр над водой - десятков метров, а над сушей - сотен метров. Время существования смерча - от нескольких минут до нескольких часов. Длина пути - от сотен метров до десятков километров.

         Смерч возникает обычно, а теплом  секторе циклона, чаще перед  холодным фронтом, и движется  в том же направлении, что и циклон. Он сопровождается грозой, дождем, градом. В тех случаях, когда смерч достигает поверхности земли, - разрушения неизбежны. Это обуславливается двумя факторами: таранным ударом стремительно несущегося воздуха и большой разностью давления внутренней и периферийной частей столба особо опасны смерчи для судов в открытом море.

         Смерчи наблюдаются во всех  районах земного шара.

         Одним из катастрофических атмосферных  явлений являются ливни. Ливнем называется продолжительный проливной дождь, то есть жидкие атмосферные осадки, выпадающие непрерывно или почти непрерывно в течение нескольких суток. Опасность ливней заключается в создании условий для возникновения других стихийных бедствий - наводнений, оползней, селей, обвалов.