Оползни

Оползни - это смещение масс горных пород вниз по склону под действием силы тяжести.

Они образуются в различных породах в результате нарушения их равновесия и ослабления прочности, а вызываются как естественными, так и искусственными (антропогенными) причинами. К естественным причинам относятся: увеличение крутизны склонов, подмыв их оснований морскими и речными водами, сейсмические толчки и др. Искусственными причинами являются: разрушение склонов дорожными выемками, чрезмерным выносом грунта, вырубкой лесов; неправильным выбором агротехники для сельскохозяйственных угодий на склонах и т.п. Согласно международной статистике, до 80% современных оползней связано именно с деятельностью человека (антропогенный фактор).

Происходят оползни при крутизне склона 10° и более. На глинистых грунтах при избыточном увлажнении они могут возникать и при крутизне в 5 — 7°.

Классифицируются оползни по силе, активности, механизму и мощности оползневого процесса, месту образования.

По первому признаку оползни подразделяются на крупные, средние и мелкомасштабные.

Крупные оползни вызываются, как правило, естественными причинами и образуются вдоль склонов на сотни метров. Их толщина достигает 10 — 20 м и более. Оползневое тело часто сохраняет свою монолитность.

Средние и мелкомасштабные оползни, как правило, — следствие антропогенных процессов.

Оползни могут быть активными и неактивными. Это определяется степенью захвата коренных пород склонов и скоростью движения, которая может составлять величину от 0,06 м/год до 3 м/с. На активность оползня оказывают влияние породы склонов, составляющих основу оползня, а также наличие влаги. В зависимости от количественных показателей присутствия воды оползни делятся на сухие, слабовлажные, влажные и очень влажные.

Механизм процессов, способствующих возникновению ЧС, позволяет подразделять их на оползни сдвига, выдавливания, вязкопластические, гидродинамического выноса, внезапного разжижения. Часто имеют признаки комбинированного механизма.

По месту образования различаются оползни горные, подводные, снежные и искусственных земляных сооружений (котлованов, каналов, отвалов пород). По мощности — малые, средние, крупные и очень крупные. Это зависит от объема смещающихся пород (от сотен до 1 млн. м³ и более).

Сели

Сель (селевой поток) — бурный грязевый или грязекаменный поток, внезапно возникающий в руслах горных рек, урочищ, на крутых горных склонах.

Сель возникает в результате совмещения как минимум трёх факторов:

Ø существование или появление больших запасов воды на достаточной высоте;

Ø наличие крутого водостока;

Ø достаточно большие запасы камней, валунов, обломков горных пород, которые составят тело селя.

К селевому бассейну относят горную территорию, охватывающую склоны, питающие сель продуктами разрушения горных пород, его истоки, все его русла, водосбор, а также район его воздействия.

Движение селя — это сплошной поток из грязи, камней и воды. Селевые потоки могут переносить отдельные обломки горных пород массой в 100 — 200 т и более. Передний фронт селевой волны образует «голову» селя, высота которой может достигать 25 м.

Непосредственными причинами зарождения селей являются сильные ливни, промыв перемычек водоемов, сброс воды смерчем, интенсивное таяние снега и льда, а также землетрясения и извержения вулканов. Возникновению способствуют и антропогенные факторы: вырубка лесов и деградация почвенного покрова на горных склонах, взрывы горных пород при прокладке дорог, вскрышные работы в карьерах, неправильная организация отвалов и повышенная загазованность воздуха, губительно действующая на почвенно-растительный покров.

Процессы возникновения и развития селей находятся в зависимости от таких характеристик селевых бассейнов, как высота истоков, селеактивность, а также геологическое строение и эродированность горных пород. По высоте селевых потоков бассейны подразделяются на высокогорные (2,5 км), среднегорные (1,0 - 2,5 км) и низкогорные (до 1 км). Бассейны характеризуются и объемом селевого выноса. Чем выше исток, тем больший объем селевого выноса с 1 км² поверхности бассейна.

По селеактивности бассейны подразделяются на три группы: первая — сильноселеносные отмечаются интенсивным образованием и наличием рыхлообломочного материала; их селевая способность равна 15 - 35 тыс. м³ выносов с 1 км² активной площади за один сель; вторая — среднеселеносные выделяются интенсивными процессами выветривания и эрозии; их селевая способность значительно ниже и имеет величину в пределах 5 - 15 тыс. м³; третья — слабоселеносные - до 5 тыс. м³.

Для характеристики селевых потоков используются и такие показатели, как их линейные размеры, объем, скорость движения, структурный состав, плотность, продолжительность и повторяемость.

Длина русел селей колеблется от нескольких десятков метров до нескольких десятков километров. Ширина селя определяется шириной его русла (как правило, от 3 до 100 м). Глубина селевого потока составляет от 1,5 до 15м.

Объем селевой массы может быть равным десяткам, сотням тысяч и миллионам м³. Скорость движения на различных участках русла колеблется в пределах от 2 до 10 м/с и более.

Продолжительность перемещения селей чаще всего равна 1 - 3 ч, реже — 8 ч и более. Структурный состав определяется содержанием твердого материала в объеме потока, на который приходится от 10 до 75%. Плотность селевой массы колеблется в пределах 1,2 - 2 т/м³. Она зависит от структурного состава.

Повторяемость селей в разных селеопасных районах различна. В районах ливневого и снегового питания они могут повторяться несколько раз в течение года, но чаще один раз в 2 - 4 года. Мощные наблюдаются один раз в 10 - 12 лет и более. Так периодичность схода селя в Кармадонском ущелье в связи с таянием ледника Колка в среднем составляет 11 лет. При последнем сходе без вести пропало 106 человек, в том числе киногруппа (26 человек) известного кинорежиссёра Бодрова-младшего.

Сели подразделяются также по составу переносимого материала, характеру движения и мощности (объему).

По составу различают потоки грязевые — смесь воды, мелкозема и небольшое количество мелких камней; грязекаменные — смесь воды, мелкозема, гравия, гальки и небольших камней; водо-каменные — смесь воды с крупными камнями.

По характеру движения бывают связные и несвязные селевые потоки. Первые состоят из смеси воды, глины, песка и представляют собой единое пластичное вещество. Подобный сель, как правило, не следует по изгибам русла, а спрямляет его. Вторые — это смесь из воды, гравия, гальки и камней. Он несется по изгибам русла с большой скоростью, подвергая его разрушению.

По мощности (объему) сели подразделяют на катастрофические, мощные, средней и малой мощности. Катастрофические характеризуются выносом материала более 1 млн. м³. Они регистрируются на нашей планете, как правило, один раз в 30 - 50 лет. Сели малой мощности возникают ежегодно, иногда несколько раз в год.

Обвалы

Обвалы (горный обвал) — отрыв и катастрофическое падение больших масс горных пород, их опрокидывание, дробление и скатывание с крутых и обрывистых склонов. Обвалы природного происхождения наблюдаются в горах, на берегах морей и океанов, обрывах речных долин. Это — результат ослабления связанности горных пород под воздействием процессов выветривания, подмыва, растворения и действия сил тяжести. Их образованию способствуют геологическое строение местности, наличие на склонах трещин и зон дробления горных пород.

Чаще всего (до 80%) современные обвалы связаны с антропогенным фактором. Они возникают, в основном, при неправильном проведении работ, при строительстве и горных разработках.

Характеризуются эти ЧС мощностью обвального процесса (объемом падения горных масс) и масштабом проявления (вовлеченной в процесс площадью). По мощности обвального процесса их подразделяют на крупные (отрыв пород более 10 млн. м³), средние (до 10 млн. м³) и мелкие (менее 10 млн. м³). Масштабы проявления обвалов позволяют определять их как огромные (100 - 200 га), средние (50 - 100 га), малые (5 - 50 га) и мелкие (менее 50 га).

УРАГАНЫ, БУРИ, СМЕРЧИ

Происхождение, основные понятия

Ураган – ветер большой разрушительной силы и значительной продолжительности.

Одно из самых мощных проявлений природы, ураган по своим последствиям сравним с землетрясением.

Нижняя граница скорости ветра по шкале Бофорта при урагане составляет 33 м/с (120 км/час), хотя может превышать и 200 км/час. Урагану отвечает 12 баллов по шкале Бофорта. При распространении над морем вызывает волны высотой более 12 м; гибель судов, разрушение береговых сооружений.

На суше разрушает строения, линии связи и электропередач, транспортные коммуникации, мосты, вырывает с корнями деревья, опустошает поля. Принципиальная особенность урагана – прямолинейное (как луч света) распространение воздушных масс. Поэтому возникает представление о воздушной тени, которое очень полезно при отыскании места укрытия. Укрываться лучше всего в такой тени, то есть за препятствиями, противостоящими мощному напору ветра, или в углублениях, пропуская ветер над собой.

Буря (шторм) – разновидность урагана, уступающая ему по силе. (Скорость ветра 70 - 115 км/час, 8 – 11 баллов по шкале Бофорта.) На поверхности земли вызывает эрозию и выветривание почвы вместе с находящимися в ней семенами посевов, засыхание всходов, засыпку их, оголение корневой системы и др.

Смерч (торнадо) – восходящие вихри быстро вращающегося воздуха, имеющего вид земляного (водяного) столба диаметром до сотен метров с вертикальной (иногда изогнутой) осью вращения. Внутри столба разрежение (пониженное давление), обусловливающее всасывание всего встречающегося на пути смерча (земля, песок, вода и т.д.).

Смерч возникает в грозовом облаке и затем распространяется в виде тёмного рукава или хобота по направлению к поверхности суши или моря. В верхней части смерч имеет воронкообразное расширение, сливающееся с облаками. Когда смерч опускается до поверхности земли или воды, нижняя часть его тоже становится расширенной, похожей на опрокинутую воронку. Высота смерча может достигать 800 – 1500 м. Вихрь вращается как правило против часовой стрелки, причем одновременно поднимается по спирали вверх, втягивая в себя всё встречающееся на пути. Внутри потока скорость может достигать 200 км/час. Смерч возникает обычно в тёплом секторе циклона, чаще перед холодным фронтом. Образование его связано с особо сильной неустойчивостью закономерного распределения по высоте температур атмосферного воздуха (стратификации атмосферы).

Смерчи наиболее распространены в Америке. В год их случается более 900, причем большинство их зарождается и приносит наибольший ущерб в так называемой «Долине торнадо». Она простирается от Западного Техаса до Дакоты на 100 миль с севера на юг и на 60 миль с востока на запад. Тёплый влажный воздух, идущий с севера от Мексиканского залива встречается с сухим, холодным ветром, движущимся с юга из Канады. Начинают образовываться огромные скопления грозовых туч. Воздух резко поднимается вверх внутри облаков, там остывает и спускается вниз. Эти потоки сталкиваются и вращаются друг относительно друга. Возникает грозовой циклон, в котором зарождается смерч.

Смерч распространяется, следуя рельефу местности, со скоростью 10 – 20 м/с, проходя при этом путь длиной 40 – 60 км. Возникая в грозовом облаке, насыщенном заряженными ионами, смерч сопровождается грозой, дождём, градом, и, если достигает поверхности Земли, производит большие разрушения, всасывая в себя, высоко поднимая и перенося на большие расстояния всё встречающееся на своём пути. Лучшим укрытием от смерча оказывается подвал дома, погреб и что-то аналогичное.

Дата добавления: 2015-07-26