Краткая характеристика стихийных бедствий

Под стихийными бедствиями понимают явления природы, которые вызывают экстремальную ситуацию, характеризующуюся внезапным нарушением нормальной жизнедеятельности значительных групп населения, угрозой для жизни людей и уничтожением материальных ценностей.

Все стихийные и иные бедствия можно разделить на периодически повторяющиеся (наводнения/паводки, заносы, метели) и внезапно возникающие (пожары, ураганы, землетрясения, эпидемии, эпизоотии и др.).

Наводнение /паводок - затопление суши водой, выступившей из берегов вследствие ливней, таяния снегов, льдов, которое причиняет материальный ущерб, наносит урон здоровью населения или приводит к гибели людей. Затопление местности водой, не сопровождающееся ущербом, есть разлив реки, озера или водохранилища.

Наводнения в большей или меньшей степени периодически наблюдаются на большинстве рек Беларуси. По повторяемости, площади распространения и суммарному годовому материальному ущербу в масштабе всей республики наводнение занимает одно из первых мест в ряду стихийных бедствий. Наводнения как стихийное бедствие не могут быть предотвращены. Их можно только ослабить и локализовать.

Наводнение на реках с максимальным стоком в результате сезонного (весеннего) таяния снежного покрова часто называют половодьем.

Половодье - ежегодно повторяющийся в один и тот же сезон значительный и довольно длительный подъем уровня воды в реке. Обычно вызывается весенним таянием снега.

Наводнение на реках с максимальным стоком, обусловленное выпадением интенсивных дождей, называют паводком.

Паводок - интенсивный, сравнительно кратковременный подъем уровня воды. Формируется сильными дождями, иногда таянием снега при зимних оттепелях.

Уровнем воды считается высота поверхности воды в реке (озере, водохранилище) над условной горизонтальной плоскостью сравнения. В Беларуси исчисление высот ведется от среднего уровня финского залива Балтийского моря у г. Кронштадт (так называемая Балтийская система высот).

Расходом воды называется объем воды (сток воды), протекающий через замыкающий створ реки за секунду. Выражается в кубических метрах в секунду (м³/сек).

Основные характеристики водного режима реки - уровень и расход воды - непрерывно изменяются во времени. Первопричиной колебаний служит расход воды в реке; уровень же устанавливается такой, какой нужен, чтобы пропустить данный расход.

Важнейшие основные характеристики - максимальный уровень и максимальный расход воды за время наводнения - представляют самый непосредственный интерес при изучении наводнений и борьбе с ними.

Наводнения, кроме названных источников, могут возникать в результате таких гидрометеорологических явлений, как заторы, зажоры, нагоны, а также вследствие прорыва плотин или сильных дождей.

Затор - скопление льда в русле, ограничивающее течение реки, в результате которого происходит подъем и разлив воды.

Зажор - явление, сходное с затором льда. Однако зажор состоит из скопления рыхлого льда (шуги), зачастую находящегося под поверхностным льдом.

Нагон - подъем уровня воды в реке, озере, водохранилище, вызванный воздействием ветра на водную поверхность. Нагоны, приводящие к наводнениям, случаются в устьях крупных рек, на больших озерах, водохранилищах.

Сильный дождь - это дождь при количестве осадков 50 мм и более в течение 12 часов и менее.

Основные характеристики последствий наводнения:

• численность населения, оказавшегося в зоне, подверженной наводнению (число жертв, количество раненых, количество населения, оставшегося без крова, и т.п.);

• количество населенных пунктов, попавших в зону, охваченную наводнением (города, поселки городского типа, сельские населенные пункты, полностью затопленные, частично затопленные, попавшие в зону подтопления, и т.п.);

• количество объектов различных отраслей хозяйствования, оказавшихся в зоне, охваченной наводнением;

• протяженность железных и автомобильных дорог, линий электропередач, линий коммуникации и связи, оказавшихся в зоне затопления;

• количество затопленных, разрушенных и поврежденных мостов и тоннелей;

• площадь сельскохозяйственных угодий;

• количество погибших животных и т.п., а также такие обобщенные характеристики, как величина ущерба различным отраслям хозяйствования.

Различают прямой и косвенный ущерб от наводнения. К прямому ущербу относятся:

• повреждение и разрушение жилых и производственных зданий, железных и автомобильных дорог, линий электропередач, связи, мелиоративных систем и др.;

• гибель скота и урожая сельскохозяйственных культур;

• уничтожение и порча сырья, топлива, продуктов питания, кормов, удобрений и т.д.;

• затраты на временную эвакуацию населения и материальных ценностей в незатопляемые места;

смыв плодородного слоя почвы и занесение почвы леском и илом.

К косвенному ущербу относятся:

• затраты на приобретение и доставку в пострадавшие районы продуктов питания, строительных материалов, кормов для скота;

• сокращение выработки продукции и замедление темпов развития отраслей хозяйствования;

• ухудшение условий жизни населения;

• невозможность рационального использования территории;

• увеличение амортизационных расходов на содержание зданий в нормальном состоянии.

Прямой и косвенный ущерб обычно находятся в соотношении 70 и 30 %.

• Наводнение иногда сопровождается пожарами вследствие обрывов и короткого замыкания электрических кабелей и проводов. Здания, периодически попадающие в зону затопления, теряют капитальность: повреждается гнилью дерево, отваливается штукатурка, выпадают кирпичи, подвергаются коррозии металлические конструкции и пр., а главное, из-за разжижения и размыва грунта под фундаментом происходит неравномерная осадка зданий, появляются трещины.

• При подтоплении города из-за неравномерной осадки грунта происходят частые разрывы канализационных и водопроводных труб, электрических, телевизионных и телеграфных кабелей и т.п.

Для городов и населенных пунктов существуют понятия подтопление и затопление.

При подтоплении вода проникает в подвальные помещения через канализацию (если она имеет выходы в реку) по разного рода засыпанным канавам и траншеям (в них заложены тепловые, водопроводные и иные сети) или из-за подпора грунтовых вод.

В случае затопления местность покрывается слоем воды той или иной высоты.

Ураган - ветер разрушительной силы, скорость которо­го более 32 м/сек (12 баллов по шкале Бофорта).

Ветер, скорость которого меньше скорости ураганного ветра, примерно 15-20 м/сек, называют бурей. Убытки и разрушения, причиняемые бурями, существенно меньше, чем от ураганов. Иногда бурю порядка 11 баллов называют штормом.

Основная причина возникновения ураганов - циклоническая деятельность атмосферы. Непосредственными причинами их возникновения являются значительные контрасты температур и давлений смежных воздушных масс. Небольшие потоки воздуха довольно быстро образуют мощный вихрь, превращающийся в ураган. Как правило, поток воздуха в урагане движется по спирали к середине и вверх. Он поднимается на высоту 12-16 км и слабеет по мере подъема.

Ураганы могут возникать в любое время года, но наиболее часто в июле - октябре.

Самой важной характеристикой урагана является скорость ветра (табл. 6)

Таблица 6

Важными характеристиками, необходимыми для прогнозирования ураганов, являются скорость и путь перемещения циклона - источника ураганного ветра. Скорость перемещения циклона различна: внетропических циклонов - 30-40 км/час, иногда достигает величины 100 км/час. Внетропические циклоны в северном полушарии движутся в основном с запада на восток или с юго-запада на северо-восток, иногда с юга на север, причем как единое целое, независимо от системы ветров. Движение циклона определяется движением его центра.

Размеры урагана различны. Обычно за ширину урагана принимают ширину зоны катастрофических разрушений, зоны ветров ураганной силы.

Средняя продолжительность урагана составляет 9-12 дней.

Многие явления, сопровождающие ураган, так же страшны, как и он сам. Нередко они даже превосходят его по своей разрушительной силе. Часто ливни, сопровождающие ураган, гораздо опаснее самого ураганного ветра.

Достаточно опасны и разрушительны ураганные шквалы, град и электрические силы.

Гидрометеорологические явления в Беларуси, сопровождающие ураганы и бури, считаются стихийными, если они по своей интенсивности достигают следующих критериев:

• ветер (в том числе шквал) - скорость 25 м/сек и более;

• сильный дождь - количество осадков 50 мм и более в течение 12 ч и менее;

• крупный град - диаметр градин 20 мм и более;

• сильный снегопад - количество осадков 20 мм и более за 12 ч и менее;

• сильные метели в течение дня или ночи - преобладающая скорость ветра 15 м/сек и более.

Ураган - одна из самых мощных сил стихии. По своему пагубному воздействию ураган не уступают такому стихийному бедствию, как землетрясение.

Ураган вызывает огромные разрушения, нередко уносит человеческие жизни.

Характеристики последствий действия ураганного ветра:

• количество погибших и пострадавших, оставшихся без крова людей;

• количество разрушенных и поврежденных жилых домов, производственных и культурно-бытовых зданий, мостов, опор линий электропередач, связи и других хозяйственных объектов;

• площади сельскохозяйственных угодий с погибшими посевами, урожаем, количество погибших сельскохозяйственных животных и т.п.

Ураганные и штормовые ветры в зимних условиях могут привести к возникновению снежных бурь, когда огромные массы снега с большой скоростью перемещаются по воздуху с одного места на другое. Их продолжительность может быть от нескольких часов до нескольких суток. Особенно опасны снежные бури, проходящие одновременно со снегопадом, при низкой температуре или при ее резких перепадах. В этих условиях снежная буря превращается в стихийное бедствие, причиняя значительный ущерб объектам хозяйствования.

Сильные ветры при низких температурах воздуха способствуют возникновению таких опасных явлений, как:

• гололед - слой плотного снега, образующийся на поверхности земли и предметах при намерзании переохлажденных капель дождя или тумана;

• изморозь - рыхлые снегообразные кристаллы льда, нарастающие на ветвях деревьев, проводах и т.п.;

• налепь - слой смерзшегося мокрого снега на поверхности предметов.

Все указанные явления классифицируют как стихийные бедствия в случаях:

• когда они достигают указанных критериев на одной трети территории области или крупного города с населением 100 тыс. человек и более;

• продолжаются в течение не менее 6 ч.

Землетрясение - подземные толчки, сильное колебание отдельных участков земной поверхности, вызванные основном геофизическими причинами.

В недрах земли постоянно происходят сложные процессы накопления энергии, высвобождение которой и вызывает сейсмический толчок. Момент высвобождения этой энергии связывают с миграцией тектонических плит, на которые разбита земная кора.

Плиты могут:

- раздвигаться;

- сдвигаться;

- скользить одна относительно другой.

В месте столкновения двух плит происходит деформация земной поверхности с выделением накопленной энергии. Землетрясение подобного типа называют тектоническим. Иногда случается землетрясение во внутренних частях плит - так называемое внутриплитовое. Оно возникает из-за развития деформации (накопления энергии) в плитах, вызванных давлением на их краях.

Землетрясение может возникать и по другим причинам. Одна из таких причин - вулканы. В местах, где раздвигаются плиты, за счет тепловой конвенции возникают восходящие потоки, извергающие лаву. Процесс сопровождается выделением энергии и порождает вулканическое землетрясение. По сравнению с тектоническим и внутриплитовым землетрясениями сейсмические толчки, вызванные вулканической деятельностью, представляют собой гораздо более скромное природное явление, так как большая часть энергии разряжается в атмосферу, кроме того, слабые вулканические породы разрушаются раньше, чем в них успевают накопиться значительные запасы энергии.

Землетрясение может вызываться и инженерной деятельностью человека. Например, заполнением больших водохранилищ или закачкой воды в скважины. Землетрясение в этих случаях, как правило, слабое и происходит в непосредственной близости от скважины или водохранилища. Наиболее вероятной причиной такого землетрясения является возрастание порогового давления в породах вызванное нагнетанием воды.

Землетрясения можно классифицировать по различным признакам. Наиболее распространена классификация по причине возникновения землетрясения (рис. 5) и по интенсивности колебаний грунта на поверхности земли (табл. 7).

ВЫЗВАННОЕ

ДЕЯТЕЛЬНОСТЬЮ

ЧЕЛОВЕКА

Землетрясения в зависимости от интенсивности колебаний грунта на поверхности земли классифицируются на:

- слабые (1-3 балла),

- умеренные (4 балла),

- довольно сильные (5 баллов),

- сильные (6 баллов),

- очень сильные (7 баллов),

- разрушительные (8 баллов),

- опустошительные (9 баллов),

- уничтожающие (10 баллов),

- катастрофические (11 баллов),

- сильно катастрофические (12 баллов).

Таблица