Что относится к стихийным бедствиям перечислить
Какие бывают стихийные бедствия, их характеристика и причины возникновения
Опасные природные явления, вызывающие чрезвычайные ситуации (ЧС), называются стихийными бедствиями. К их числу относятся землетрясения, наводнения, цунами, бури, ураганы, смерчи, тайфуны, обвалы, оползни, сели, лавины, лесные и торфяные пожары. Рассмотрим их более детально, а также причины их возникновения.
Землетрясения
Землетрясение – это кратковременное колебание земной поверхности, вызванное сейсмическими волнами, возникшими в результате нарушения сплошности и разрушения горных пород на поверхности и в недрах земной коры или верхней мантии (глубина 0…700 км) с внезапным выделением энергии упругой деформации, накопленной этими породами.
Землетрясения могут приводить как к катастрофическим последствиям, связанным с массовой гибелью людей и животных, разрушением зданий и сооружений, и необратимыми изменениями природной среды, так и происходить незаметно для людей и животных, не вызывая перенапряжения строительных конструкций зданий и сооружений и не оказывая никакого воздействия на природную среду. Землетрясения подразделяются на тектонические, вулканические, обвальные, наведенные, моретрясения и землетрясения, связанные с ударом космических тел о Землю.
Очаг землетрясения – пространство (объем) в толще земной коры или верхней части мантии, внутри которого происходит разрушение, сдвиг или вспарывание трещин и выделение сейсмической энергии.
Интенсивность землетрясения – характеристика проявления землетрясения в эпицентре или за его пределами. Интенсивность землетрясения измеряется в баллах путем сопоставления данных, полученных на основании показаний сейсмических приборов, характера разрушений зданий и сооружений, причиненного ущерба природной среде и поведения людей и животных при землетрясении с данными, приведенными в цифровой шкале.
Наводнения
Наводнение – это значительное затопление водой местности в результате подъема уровня воды в реке, водохранилище, озере или море, вызванное обильным притоком воды в период снеготаяния или ливней, ветровых нагонов воды, при заторах, зажорах и иных явлениях.
Наводнение является опасным природным явлением (или источником ЧС), если затопление водой местности причиняет материальный ущерб или приводит к гибели людей, животных и сельскохозяйственных растений.
В зависимости от причин возникновения наводнения подразделяются на 6 основных типов: половодья, паводки, зажоры, ветровые нагоны, наводнения при прорывах плотин.
Половодье – это ежегодно повторяющееся в один и тот же сезон относительно продолжительный подъем уровня воды, вызываемый обычно весенним таянием снега на равнинах или дождевыми осадками и весенне-летним таянием снега в горах.
Паводок – это интенсивный, периодический, сравнительно кратковременный подъем уровня воды, вызываемый обильными дождями, ливнями, иногда быстрым таянием снега при зимних оттепелях.
Затор – это нагромождение льдин во время весеннего ледохода в сужениях и излучинах русла реки, стесняющее живое течение реки и вызывающее подъем уровня воды в месте скопления льда и некотором участке выше него.
Зажор – это скопление рыхлого ледового материала (шуги, мелкобитого льда) во время ледостава (в начале зимы) в сужениях и излучинах русла реки, вызывающее подъем уровня воды в месте скопления и на некотором участке выше него.
Ветровой нагон – это подъем уровня воды, вызванный воздействием ветра на водную поверхность, случающийся обычно в морских устьях крупных рек, а также на наветренном берегу больших озер, водохранилищ и морей.
Наводнения при прорывах плотин – это интенсивный, обычно значительный подъем уровня воды в реке, водотоке, вызванный прорывом искусственной (созданной людьми) плотины, дамбы, либо вызванный прорывом естественной плотины, создаваемой природой в горных районах при оползнях, обвалах горных пород, движении ледников и др.
По повторяемости, размерам или масштабам и по наносимому суммарному ущербу наводнения делятся на четыре группы – низкие, высокие, выдающиеся и катастрофические.
Низкие (малые) наводнения наблюдаются в основном на равнинных реках и имеют повторяемость примерно один раз в 5-10 лет. Затопляется при этом менее 10% сельскохозяйственных угодий, расположенных в низких местах. Эти наводнения наносят сравнительно незначительный материальный ущерб и почти не нарушают ритма жизни населения.
Высокие наводнения сопровождаются значительным затоплением, охватывают сравнительно большие земельные участки речных долин и иногда существенно нарушают хозяйственный и бытовой уклад населения. Нередко приводят к необходимости частичной эвакуации людей, наносят ощутимый материальный и моральный ущерб. Происходят один раз в 20-25 лет. Затапливается примерно 10-15% сельскохозяйственных угодий.
Выдающиеся наводнения охватывают целые речные бассейны. Они парализуют хозяйственную деятельность и резко нарушают бытовой уклад населения, наносят большой материальный ущерб. Обычно приводят к необходимости массовой эвакуации населения и материальных ценностей из зоны затопления и защите наиболее важных хозяйственных объектов. Повторяемость их составляет один раз в 50-100 лет. Затапливается при этом 50-70% сельскохозяйственных угодий, некоторые населенные пункты.
Катастрофические наводнения вызывают затопления громадных территорий в пределах одной или нескольких речных систем. В зоне затопления полностью парализуется хозяйственная и производственная деятельность, временно изменяется жизненный уклад населения. Такие наводнения случаются один раз в 100-200 лет и приводят к огромным материальным потерям и гибели людей. При этом затапливается более 70% сельскохозяйственных угодий, множество населенных пунктов, промышленных предприятий и инженерных коммуникаций.
Цунами
Цунами – это морские длинные волны, возникающие, главным образом, в результате вертикального сдвига протяженных участков морского дна при подводных и прибрежных землетрясениях.
Цунами является опасным природным явлением (или источником ЧС), если оно может привести к поражению людей, или если в зоне его действия находятся населенные пункты, хозяйственные объекты, сельскохозяйственные угодья и транспортные коммуникации. Волны цунами характеризуются большой разрушительной силой и большой площадью затопления прибрежных территорий.
В зависимости от причин возникновения различаются цунами, порождаемые подводными и прибрежными землетрясениями и цунами, порождаемые крупными извержениями вулканов и оползнями на морском дне.
Бури и ураганы
Буря – это ветер, скорость которого составляет 20-32 м/с (70-115 км/ч).
Ураган – это ветер, скорость которого составляет более 32 м/с (более 115 км/ч).
Бури подразделяются на вихревые (пылевые) и потоковые.
В зависимости от окраски частиц, вовлеченных в движение, различают черные, красные, желто-красные и белые бури.
По составу частиц, вовлеченных в движение, бури бывают пылевые, песчаные, снежные и др.
В зависимости от скорости ветра бури классифицируются на три типа:
По этому же показателю ураганы классифицируются на:
Смерчи
Смерч – это вихревое движение воздуха, возникающее в грозовом облаке и распространяющееся в виде гигантского черного рукава или хобота с разрежением воздуха внутри.
Смерч у поверхности земли имеет воронку диаметром около 30 м и высотой 800-1500 м. Смерч перемещается со скоростью до 20 м/с (72 км/ч) на расстояние до 40-60 км.
Тайфуны
Тайфун – это мощный ураган, образующийся в Тихом океане и сопровождающийся интенсивными ливневыми дождями.
Тайфуны создают очаг поражения в прибрежной зоне и побережье, разрушая селения и города и затапливая целые районы. Попадая на сушу, тайфуны быстро затухают. Их приближение сопровождается очень сильным падением атмосферного давления.
Обвалы
Обвалом называется отделение массы горных пород на крутом склоне с углом больше угла естественного откоса, происходящее вследствие потери устойчивости склона под влиянием различных факторов (выветривание, эрозия и абразия в основании склона и др.).
Обвалы относятся к гравитационному движению горных пород без участия воды. Чаще всего обвалы появляются в периоды дождей, таяния снега, весенних оттепелей. Обвалы могут быть вызваны взрывными работами, неправильным ведением горных и строительных работ, заполнением горных речных долин водой при создании водохранилищ, вырубкой лесов на склонах гор и другой деятельностью человека.
Обвалы часто происходят на склонах, нарушенных тектоническими процессами и процессами выветривания. Легко возникают обвалы тогда, когда на склоне массива слоистой структуры пласты падают в том же направлении, что и поверхность склона, или когда высокие склоны горных ущелий и каньонов разбиты вертикальными и горизонтальными трещинами на отдельные блоки.
Одной из разновидностей обвалов являются вывалы – обрушение отдельных глыб и камней из скальных грунтов, слагающих отвесные склоны и откосы выемок.
Оползни
Оползень – это скользящее смещение масс горных пород вниз по склону под влиянием силы тяжести.
Оползневые процессы являются наиболее распространенным видом гравитационных склоновых процессов, проявляющихся в смещении слоев горных пород с невысокой прочностью под воздействием природных или техногенных факторов. К числу этих факторов относятся климатический, гидрологический, сейсмотектонический, антропогенный и другие факторы.
Природными факторами, непосредственно влияющими на образование оползней, являются землетрясения, переувлажнение склонов гор интенсивными атмосферными осадками или грунтовыми водами, речная эрозия, абразия и т.п.
Антропогенными факторами являются подрезка склонов при прокладке дорог, вырубка лесов и кустарников на склонах, производство взрывных и горных работ вблизи оползневых участков, неконтролируемые распашка и полив земельных участков на склонах и др.
Оползни характеризуются следующими параметрами:
Сель (селевой поток) – это внезапно формирующийся в руслах горных рек временный грязевой, грязекаменный, водокаменный или вододревесный поток, возникающий при интенсивном таянии снега (льда), обильных продолжительных дождях, а также при прорыве воды из моренных озер.
Селевые потоки возникают при одновременном выполнении трех условий:
Основными характеристиками селей являются максимальный расход селевого потока, объем селевого выноса (мощность), скорость движения селя, время движения.
Максимальный расход селевого потока (твердой и жидкой фазы) без заторов во время движения примерно в 1.2-1.4 раза больше расхода воды, а при заторах – в 3-5 раз больше. Величина максимального расхода селевого потока может составлять от нескольких десятков до нескольких тысяч м 3 /с.
В результате прохождения селя в низовья селевых русел выносятся от десятков и сотен тысяч до миллионов кубических метров селевой массы.
Снежные лавины
Снежная лавина (снежный обвал) – это массы снега, пришедшие в движение под воздействием силы тяжести и низвергшиеся по горному склону (иногда пересекающие дно долины и выходящие на противоположный склон).
По характеру движения в зависимости от подстилающей поверхности различают: осовы, лотковые и прыгающие лавины.
В зависимости от свойств образующего снега лавины могут быть сухими, влажными или мокрыми, и движение их происходит по снегу (или ледяной корке), по воздуху, по грунту или же имеет смешанный характер.
Непосредственное воздействие лавин на инженерные сооружения, технику, людей определяется их основными характеристиками: размерами лавины, скоростью движения, силой удара, дальностью выброса, повторяемостью лавин и плотностью лавинного снега.
Размеры лавины характеризуются массой (т) или объемом (м 3 ).
В зависимости от количества вовлеченного в движение снега объем (масса) лавины может изменяться от нескольких десятков до нескольких миллионов кубометров снега. Скорость лавины может достигать 50-100 м/с, а сила удара – 40 т/м 2 (а при наличии в теле лавины инородных включений – до 200 т/м 2 ). Дальность выброса лавины зависит от высоты падения и примерно в 2,5 раза больше нее. Повторяемость схода лавин определяется как частота схода лавин в данном лавинном очаге в среднем за многолетний период (среднемноголетняя) и за осенний и зимний периоды (внутригодовая). Плотность лавинного снега составляет 200-400 кг/м 3 для лавины из сухого снега и 300-800 кг/м 3 для лавины из мокрого снега.
Лесные и торфяные пожары
Под лесным пожаром понимается любое неконтролируемое горение растительности, стихийно распространяющееся по лесной территории.
Массовыми называют лесные пожары, возникающие на обширных лесных площадях в течение короткого промежутка времени.
На характер и масштабы лесных пожаров, в первую очередь, оказывает влияние состояние находящихся в лесу горючих материалов, их количество, структура и степень готовности к воспламенению, температура и относительная влажность воздуха, осадки, ветер, рельеф местности, время суток.
Лесные пожары в зависимости от вида сгорающих при их распространении материалов делятся на низовые, верховые и подземные.
При низовом пожаре сгорает сухой напочвенный покров – мхи, лишайники, опавшая хвоя, сухие листья и трава, а также обгорает кора у основания деревьев. Из общего числа лесных пожаров на долю низовых приходится около 90 %.
Сильные низовые лесные пожары часто возникают в древостоях I и II классов пожарной опасности: сосняках, лишайниках, вересковых.
Верховой пожар возникает от низового при воспламенении полога леса и характерен для сосняков, сосново-еловых и сосново-лиственных древостоев.
Высокая температура пламени, задымленность и загазованность среды не позволяет людям без специальных средств индивидуальной защиты подходить к фронту верхового пожара на расстояние менее 100 м, что сильно затрудняет борьбу с ним.
Подземный (торфяной) пожар распространяется по находящемуся в земле слою торфа, вначале заглубляясь на 0,3-1,5 м, а затем перемещаясь в стороны от очага горения. При этом торф выгорает в глубину на десятки метров.
Деревья в районе подземного пожара погибают от сгорания корней. Из-за выгорания торфа под верхним слоем почвы образуются значительные пустоты, опасные для людей и техники, работающих в районе пожара.
Одновременно в очаге могут наблюдаться пожары различных видов или пожар одного вида может вызвать образование пожара другого вида. По скорости распространения огня и высоте пламени лесные пожары подразделяют на слабые, средние и сильные (см. таблицу).
Характеристики силы пожара
Характеристика основных стихийных бедствий
Под стихийными бедствиями понимают явления природы, которые вызывают чрезвычайную ситуацию, характеризующуюся внезапным нарушением номальной жизнедеятельности значительных групп населения, угрозой для жизни
людей и уничтожением материальных ценностей.
Стихийные бедствия могут возникать как независимо друг от друга, так и во взаимосвязи, одно из них может повлечь за собой другое. Независимо от источника возникновения стихийного бедствия они характеризуются значительными масштабами и различной продолжительностью – от нескольких минут и секунд (землетрясения, снежные лавины) до несколькиз часов (сели), дней (опосзни) и месяцев (наводнения).
К стихийным бедствиям относятся:
· геологические и геофизические явления (землетрясения, оползни, сели, просадка поверхности земли);
· гидрологические и гидрогеологические явления (наводнения, паводки);
а) аэродинамические (ураганы, бури, штормы, смерчи, циклоны и др.);
б) агрометеорологические (град, ливень, мороз, засуха);
в) природные пожары (лесные, степные, торфяные и др.);
· космические (падение метеоритов, остатков комет).
Землетрясения – это сильные колебания земной коры, вызываемые тектоническими или вулканическими причинами и приводящие к разрушению зданий, сооружений, пожарам и человеческим жертвам.
Основными характеристиками землетрясений являются: глубина очага, магнитуда и интенсивность энергии на поверхности земли.
Глубина очага землетрясения обычно находится в пределах от 10 до 30 км, в ряде случаев она может быть значительно больше.
Магнитуда характеризует общую энергию землетрясения. Магнитуда по Рихтеру изменяется от 0 до 9 (самое сильное землетрясение). Увеличение её на единицу означает десятикратное возрастание амплитуды колебаний в почве (или смещение грунта) и увеличение энергии землетрясения в 30 раз.
Интенсивность энергии на поверхности земли измеряется в баллах. Она зависит от глубины очага, магнитуды, расстояния от эпицентра, геологического строения грунтов и других факторов. Для измерения интенсивности энергии землетрясений в нашей стране принята 12-бальная шкала Рихтера.
Землетрясения наносят большой материальный ущерб и уносят тысячи человеческих жизней. Они вызывают и другие стихийные бедствия, такие, как оползни, лавины, сели, цунами, наводнения (из-за прорыва плотин), пожары (при повреждении нефтехранилищ и разрыва газопроводов), повреждения коммуникаций, линий энерго-водоснабжения и канализации, аварии на химических предприятиях с истечением (разливом) СДЯВ, а также на АЭС с утечкой (выбросом) РВ в атмосферу и др.
В настоящее время отсутствуют достаточно надёжные методы прогнозирования землетрясений и их последствий. Однако, по изменению характерных свойств земли, а также необычному поведению живых организмов перед землетрясением (их называют предвестниками) учёным зачастую удаётся составлять прогнозы. Предвестниками землетрясений являются: быстрый рост частоты слабых толчков (фортоков); деформация земной коры, определяемая наблюдением со спутников из космоса или съёмкой на поверхности земли с помощью лазерных источников света: изменение отношения скоростей распространения продольных и поперечных волн накануне землетрясения; изменение электросопротивления горных пород, уровня грунтовых вод в скважинах, содержание радона в воде и др.
Необычное поведение животных накануне землетрясения выражается в том, что, например, кошки, покидают селения и переносят котят в луга, а птицы в клетках за 10-15 мин. до начала землетрясения начинают летать; перед толчком слышатся необычные крики птиц; домашние животные в хлевах впадают в панику и др. Наиболее вероятной причиной такого поведения животных считают аномалии электромагнитного поля перед землетрясением.
Для защиты от землетрясений заблаговременно выявляются сейсмически опасные зоны в различных регионах страны, т.е. проводится так называемое сейсмическое районирование. На картах сейсмического районирования обычно выделяются области, которым угрожают землетрясения интенсивностью выше 7-8 баллов по шкале Рихтера. В сейсмически опасных районах предусматриваются различные меры защиты, начиная с неукоснительного выполнения требований норм и правил при возведении реконструкций зданий, сооружений и других объектов до приостановки действия опасных производств (химических заводов, АЭС и т.п.).
Оползни – это скользящие смещения масс горных пород вниз по склону, возникающие из-за нарушения равновесия, вызываемого различными причинами (подмывом пород водой, ослаблением их прочности вследствие выветривания или переувлажнения осадками и подземными водами, систематическими толчками, неразумной хозяйственной деятельностью человека и др.).
Оползни могут возникать на склонах с крутизной 20º и более и в любое время года. Она различается не только скоростью смещения пород, но и своими масштабами. Скорость медленных смещений пород составляет несколько десятков сантиметров в год, средних – несколько метров в час или сутки и быстрых – десятки километров в час. К быстрым смещениям относятся оползни-потоки, когда твёрдый материал смешивается с водой, а также снежные и снежно-каменные лавины. Объём пород, смещаемых при оползнях, находится в пределах от нескольких сот до многих миллионов и даже миллиардов кубометров.
Оползни могут разрушать населённые пункты, уничтожать сельскохозяйственные угодья, создавать опасность при эксплуатации карьеров и добыче полезных ископаемых, повреждать коммуникации, туннели, трубопроводы, телефонные и электрические сети, водохозяйственные сооружения, главным образом плотины. Кроме того, они могут перегораживать долины, образовывать завальные озёра и способствовать наводнениям. Таким образом, наносимый ими народнохозяйственный ущерб может быть очень значительным. Наиболее действенной защитой от оползней является их предупреждение. Из комплекса предупредительных мероприятий следует отметить собирание и отведение поверхностных вод, искусственное преобразование рельефа, фиксацию склонов с помощью свай и строительства подпорных стен.
Снежные лавинытакже нередко относят к оползням. Они возникают так же, как и другие оползневые смещения. Силы сцепления снега переходят определённую границу и гравитация вызывает смещение снежных масс по склону. Снежная лавина представляет собой смесь кристаллов снега и воздуха. Крупные лавины возникают на склонах 25-60º. Гладкие травянистые склоны являются наиболее лавиноопасными. Кустарники, большие камни и другие препятствия сдерживают возникновение лавин.
Снежные лавины наносят огромный материальный ущерб и сопровождаются довольно часто гибелью людей. Так, 13 июля 1990 г. на пике Ленина на Памире в результате землетрясения и схода со склона большой снежной лавины был снесён лагерь альпинистов на высоте 5300 м. Погибло 40 человек. Подобной трагедии ещё не было в истории отечественного альпинизма.
Сели– это паводки с очень большой концентрацией минеральных частиц, камней и обломков горных пород (от 10-15 до 75% объёма потока), возникающие в бассейнах небольших горных рек и сухих логов и вызванные, как правило, ливневыми осадками, реже интенсивным таянием снегов, а также прорывом моренных и завальных озёр, обвалом, оползнем, землетрясением.
Опасность селей не только в их разрушающей силе, но и во внезапности их появления. Последствия селей бывают катастрофические.
Способы борьбы с селевыми потоками весьма разнообразны. Это возведение различных плотин для задержки твёрдого стока и пропуска смеси воды и мелких фракций пород, каскады запруд для разрушения селевого потока и освобождения его от твёрдого материала, подпорных стенок для укрепления откосов и др.
Наводнения – это значительные затопления местности в результате подъёма уровня воды в реке, озере, водохранилище, вызываемого различными причинами (весеннее снеготаяние, выпадение обильных ливневых и дождевых осадков, заторы льда на реках, прорыв плотин, завальных озёр и ограждающих дамб, ветровой нагон воды и т.п.). Наводнения наносят огромный материальный ущерб и приводят к человеческим жертвам.
Непосредственный материальный ущерб от наводнений заключается в повреждении и разрушении жилых и производственных зданий, автомобильных и железных дорог, линий электропередач и связи, мелиоративных систем, гибели скота и урожая сельскохозяйственных культур, порче и уничтожении сырья, топливе, продуктов питания, кормов, удобрений и т.п.
Наводнения могут сопровождаться пожарами вследствие обрывов и коротких замыканий электрокабелей и проводов, а также разрывами водопроводных и канализационных труб, электрических, телевизионных и телеграфных кабелей, находящихся в земле, из-за последующей неравномерной осадки грунта.
Основное направление борьбы с наводнениями состоит в уменьшении максимального расхода воды в реке путём перераспределения стока во времени (посадка лесозащитных полос, распашка земли поперёк склонов, сохранение прибрежных водоохранительных полос растительности, террасирование склонов и т.д.).
Определённый эффект даёт также устройство прудов, запаней и других ёмкостей в логах, балках и оврагах для перехвата талых вод и дождевых. Для средних и крупных рек единственное радикальное средство – это регулирование паводочного стока с помощью водохранилищ.
Кроме того, для защиты от наводнений широко применяется давно известный способ – устройство дамб. Для ликвидации опасности образования заторов производится спрямление, расчистка и углубление отдельных участков русла реки, а также разрушение льда взрывами за 10-15 дней до её вскрытия.
Ураганы – это ветры силой 12 баллов по шкале Бофорта, т.е. ветры, скорость которых превышает 32,6 м/с (117,3 км/ч). Ураганами называют также тропические циклоны, возникающие в Тихом океане вблизи берегов Центральной Америки; на Дальнем Востоке и в районах Индийского океана ураганы (циклоны) носят название тайфунов, в Японии – цунами. Во время тропических циклонов скорость ветра часто превышает 50 м/с. Циклоны и тайфуны сопровождаются обычно интенсивными ливневыми дождями.
Ураган на суше разрушает строения, линии связи и электропередач, повреждает транспортные коммуникации и мосты, ломает и вырывает с корнями деревья; при распространении над морем вызывает огромные волны высотой 10-12 м и более, повреждает или даже приводит к гибели судна.
Ураганы и штормовые ветры (скорость их по шкале Бофорта от 20,8 до 32,6 м/с) зимой могут поднимать в воздух огромные массы снега и вызывать снежные бури, что приводит к заносам, остановке движения автомобильного и железнодорожного транспорта, нарушение систем водо-, газо-, электроснабжения и связи.
Современные методы прогноза погоды позволяют за несколько часов и даже суток предупредить население городов или целых прибрежных районов о надвигающемся урагане (шторме), а службы гражданской обороны (ГО) и министерства чрезвычайных ситуаций (МЧС) могут предоставить необходимую информацию о возможной обстановке и требуемых действиях в сложившихся условиях.