Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
ЧРЕЗВЫЧАЙНЫЕ СИТУАЦИИ ПРИРОДНОГО ХАРАКТЕРА И ЗАЩИТА ОТ НИХ
К стихийным бедствиям природного характера относятся землетрясения, наводнения, оползни, сели и обвалы, ураганы, бури, смерчи и цунами, пожары. Рассмотрим опасности, которые они несут людям и возможности защиты от них.
8.1. ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ
Происхождение, основные понятия. Землетрясения являются наиболее опасными из всех стихийных бедствий. За вековую историю существования человека они унесли миллионы жизней.
Землетрясения — это подземные удары и колебания поверхности Земли, вызванные главным образом тектоническими процессами и передающиеся на большие расстояния в виде упругих колебаний. Землетрясения могут также вызываться вулканической деятельностью и падением небольших небесных тел. Случаются и другие наведенные землетрясения в результате обвалов, прорывов плотин и иных причин.
Во всех случаях под действием глубинных тектонических сил возникают напряжения, слои земных пород деформируются, сжимаются в складки и с наступлением критических перегрузок смешаются и рвутся, образуя разлом земной коры. Разрыв совершается мгновенным толчком или серией толчков, имеющих характер удара. При землетрясении по разлому происходит разрядка энергии, накопившейся в недрах. Энергия, выделяющаяся на глубине в толще земной коры, достигает поверхности Земли, где происходят разрушения.
Энергия землетрясений оценивается магнитудой землетрясения — условной величиной, характеризующей количество энергии, выделившейся в очаге землетрясения, и измеряется по шкалам магнитуд. Землетрясения, имеющие по шкале Рихтера магнитуду более 9, соответствуют энергии 10 в степени 18 джоулей. Интенсивность землетрясений на поверхности Земли зависит от магнитуды и глубины очага. Чем больше амплитуда, тем сильнее землетрясение, чем глубже очаг — тем слабее.
Последствия землетрясений многообразны и чрезвычайно опасны. Они вызывают опасные геологические явления, цунами и сели, повреждение и разрушение зданий, пожары, взрывы, выбросы вредных веществ, транспортные аварии, способствуют выходу из строя систем жизнеобеспечения, наносят большой общий ущерб, а главное--гибель и травмирование людей. К геологическим последствиям относят растяжение, течение, проседание грунта, обвалы, камнепады, широкие трещины и смещения в грунте, большие оползни, снежные лавины, грязевые потоки (сели). В морях и океанах в результате землетрясений могут образовываться большие волны — цунами — и серии таких волн, которые, обрушиваясь на берег, производят опустошительные разрушения в прибрежной полосе. В замкнутых бухтах и озерах может возникнуть сейш — сильные колебания воды, подтапливающие берег. В результате прорыва гидротехнических и водопроводных сооружений возможны наводнения, в том числе катастрофические.
8.1.1. Защита населения и действия при землетрясениях. Существенной особенностью стихийного бедствия - землетрясения - является то, что поражающее воздействие на людей, разрушение жилых домов, производственных зданий, сооружений и других народнохозяйственных объектов происходит в короткие сроки — считанные десятки секунд. При этом очень редко причиной человеческих жертв бывает непосредственное движение (колебание) почвы. Большинство жертв является результатом падения предметов, стекол, камней и т. д., когда сильные колебания сотрясают, разрушают здания, сооружения.
Основными причинами гибели людей и несчастных случаев при землетрясениях являются:
Относительно слабое землетрясение (до 5 баллов) обычно не причиняет ущерба. Но если началось такое землетрясение, при котором сила колебаний сразу пли постепенно достигла 5-6 баллов, следует помнить – это опасный признак. Обычно эти (в одной трети случаев) колебания становятся еще сильнее, достигая 7 баллов и более.
Если начинается 8-9-балльное землетрясение, то от момента, когда появились 5-6-балльные толчки, до того времени, когда последуют самые сильные колебания и возникнет опасность разрушения здании, пройдет, скорее всего, 15-20 с. Наиболее сильные колебания, длящиеся обычно несколько десятков секунд, расшатывают здания. Затем колебания идут на убыль в течение примерно 30 с и более.
Жители сейсмоопасных районов должны выполнить следующие мероприятия. Заранее подготовить и хранить в месте, известном всем членам семьи, самые необходимые вещи (предметы): радиоприемник на батареях, запас консервированных продуктов и питьевой воды из расчета на 3-5 суток, аптечку первой медицинской помощи с двойным запасом перевязочных материалов и с набором лекарств, необходимых хронически больным членам семьи, переносной электрический фонарь, ведро с песком, огнетушитель автомобильный (следует заранее научиться им пользоваться).
Документы хранить в одном легкодоступном месте, желательно недалеко от входа в квартиру. Заранее определить наиболее безопасные места (в квартире, на работе, вблизи рабочего места), где можно переждать толчки: проемы капитальных внутренних стен, углы, образованные внутренними капитальными стенами, места у колонн и под балками каркаса. Все члены семьи должны запомнить такие места в квартире.
При сильном землетрясении оптимальное решение - оставить здание, поэтому необходимо заранее наметить путь движения с учетом 15-20 с до наибольших колебаний и толчков. Следует иметь в виду, что землетрясение может случиться ночью, что двери и проходы будут местами скопления людей, и это может помешать быстрому выходу из здания. Эвакуация может осуществляться также через оконные проемы первого этажа.
На предприятиях, в учреждениях и учебных заведениях должны быть разработаны и заблаговременно приняты меры по снижению опасности при землетрясениях. Самая лучшая из всех возможных мер защиты от землетрясения - не поддаваться панике.
Наиболее опасны первые несколько часов после землетрясения. В связи с этим, по крайней мере, первые 2-3 ч, нельзя входить в здание без необходимости. В редких случаях повторные землетрясения бывают сильнее, чем первые. Если возникла крайняя нужда войти в здание, то надо стараться обойтись минимальным количеством людей и находиться в нем как можно меньше времени. На ноги лучше надеть прочную обувь, чтобы уберечься от повреждения колющими и режущими предметами.
Во всех случаях нужно действовать согласно правилам и рекомендациям службы по ЧС и в соответствии с планом аварийных мероприятий. Для получения информации об обстановке следует включить радиотрансляцию (радиоприемник), подчиняться указаниям местных властей и штаба по ликвидации последствий стихийного бедствия.
При проведении в первые часы после землетрясения спасательных и других неотложных работ в условиях обрушения зданий и сооружений особое внимание должно быть обращено на строжайшую координацию всех работ в районе завала, предотвращение ухудшения положения людей, находящихся под завалами, и на обеспечение безопасности спасателей.
8.2. ОПОЛЗНИ, СЕЛИ И ОБВАЛЫ
Оползни, сели и обвалы относятся к опасным геологическим явлениям.
В 1911г. на Памире землетрясение вызвало гигантский оползень. Оползло около 2,5 млрд м3 почвы. Был завален кишлак Усой с его жителями. Оползень перегородил долину реки Мургаб, и образовавшееся завальное озеро затопило кишлак Сараз. Высота этой образовавшейся плотины достигла 300 м, максимальная глубина озера — 284 м, протяженность — 53 км. Такие масштабные бедствия бывают нечасто, но беды приносят неисчислимые.
Оползни — это смещение масс горных пород вниз по склону под действием силы тяжести.
Оползни образуются в различных породах в результате нарушения их равновесия, ослабления прочности. Они вызываются как естественными, так и искусственными (антропогенными) причинами. К естественным причинам относятся увеличение крутизны склонов, подмыв их основании морскими и речными водами, сейсмические толчки и др. Искусственными причинами являются разрушение склонов дорожными выемками, чрезмерным выносом грунта, вырубкой леса, неправильной агротехникой сельскохозяйственных угодий на склонах и т. п. Согласно международной статистике до 80% современных оползней связано с антропогенным фактором. Они могут возникать и от землетрясений. Оползни происходят при крутизне склона 10° и более. На глинистых грунтах при избыточном увлажнении они могут возникать и при крутизне в 5-7°.
Оползни классифицируются по масштабам явления, активности, механизму и мощности оползневого процесса, месту образования.
По масштабу 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 имеют меньшие размеры и характерны для антропогенных процессов.
Масштаб оползней характеризуется вовлеченной в процесс площадью. В этом случае они подразделяются на грандиозные - 400га и более, очень крупные - 200-400 га, крупные - 100-200 га, средние – 50-100 га, мелкие – 5-50 га и очень мелкие - до 5 га.
По активности оползни могут быть активными и неактивными. Их активность определяется степенью захвата коренных пород склонов и скоростью движения, которая может составлять величину от 0,06 м/год до 3 м/с.
По механизму оползневого процесса оползни подразделяются на оползни сдвига, выдавливания, вязкопластические, гидродинамического выноса, внезапного разжижения. Часто оползни имеют признаки комбинированного механизма.
По месту образования оползни подразделяют на горные, подводные, снежные и искусственных земляных сооружений (котлованов, каналов, отвалов пород).
По мощности оползни могут быть малыми, средними, крупными и очень крупными. Они характеризуются объемом смещающихся пород, который может составлять от сотен до 1 млн. м3. Разновидностью оползней являются снежные лавины. Они представляют собой смесь кристаллов снега и воздуха. Крупные лавины возникают на склонах 25-60°. Они наносят большой ущерб, вызывают гибель людей.
Сели (селевые потоки) - это бурный грязевый или грязекаменный поток, внезапно возникающий в руслах горных рек.
Непосредственными причинами зарождения селей являются сильные ливни, промыв перемычек водоемов, интенсивное таяние снега и льда, а также землетрясения и извержения вулканов. Возникновению селей способствуют и антропогенные факторы, к которым относятся 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.
При движении сель представляет собой 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.
Селевые потоки характеризуются линейными размерами, объемом, скоростью движения, структурным составом, плотностью, продолжительностью и повторяемостью. В районах ливневого и снегового питания сели могут повторяться несколько раз в течение года, но чаще один раз в 2—4 года. Мощные сели наблюдаются один раз в 10—12 лет и более.
Сели подразделяются по составу переносимого материала, характеру движения и мощности.
По составу переносимого материала различают:
По характеру движения сели подразделяются на связные и несвязные потоки. Связные потоки состоят из смеси воды, глины, песка и представляют собой единое пластичное вещество. Подобный сель, как правило, не следует по изгибам русла, а выпрямляет их. Несвязные потоки состоят из воды, гравия, гальки и камней. Поток следует изгибом русла с большой скоростью, подвергая его разрушению.
По мощности сели подразделяют на катастрофические, мощные, средней и малой мощности.
Катастрофические сели характеризуются выносом материала более 1 млн. м3. Они случаются на земном шаре один раз в 30-50 лет. Мощные сели характеризуются выносом материала объемом в 100 тыс. м3. Подобные сели возникают редко. При селях слабой мощности вынос материала наблюдается незначительный и составляет величину менее 10 тыс. м3. Они возникают ежегодно.
Последствия оползней, селей, обвалов. Оползни, сели, обвалы наносят большой ущерб народному хозяйству, природной среде, приводят к человеческим жертвам.
Основными поражающими факторами оползней, селей и обвалов являются удары движущихся масс горных пород, а также заливание и заваливание этими массами свободного ранее пространства. В результате происходит разрушение зданий и других сооружений, скрытие толщами пород населенных пунктов, объектов народного хозяйства, лесных угодий, перекрытие русел рек и путепроводов, гибель людей и животных, изменение ландшафта.
Оползни, сели и обвалы на территории РФ имеют место в горных районах Северного Кавказа, Урала, Восточной Сибири, Приморья, острова Сахалин, Курильских островов, Кольского полуострова, а также по берегам крупных рек.
8.2.1. Защита населения при угрозе и в ходе оползней, селей и обвалов
Население, проживающее в оползне-, селе- и обвалоопасных зонах, должно знать очаги, возможные направления и характеристики этих опасных явлений. На основе данных прогноза до жителей заблаговременно доводится информация об опасности и мероприятиях относительно выявленных оползневых, селевых, обвальных очагов и возможных зон их действия, а также о порядке подаче сигналов об угрозе возникновения этих явлений.
Первичная информация об угрозе оползней, селей и обвалов поступает с оползневых и селевых станций, партий и постов гидрометеослужбы. При угрозе оползня, селя или обвала и при наличии времени организуется заблаговременная эвакуация населения, сельскохозяйственных животных и имущества в безопасные места.
Перед оставлением дома или квартиры в связи с заблаговременной эвакуацией они приводятся в состояние, способствующее ослаблению поражающих факторов и облегчающее впоследствии возможные раскопки и восстановление.
Для экстренного выхода необходимо знать пути движения в ближайшие безопасные места. Естественными безопасными местами для экстренного выхода являются склоны гор и возвышенностей, не предрасположенные к оползневому процессу или между которыми проходит селеопасное направление. В случае, когда люди, здания и другие сооружения оказываются на поверхности движущегося оползневого участка, следует, покинув помещения, передвигаться по возможности вверх и, действуя по обстановке, остерегаться при торможении оползня скатывающихся с тыльной его части глыб, камней, обломков конструкций, земляного вала, осыпей.
После окончания оползня, селя или обвала людям, спешно покинувшим зону бедствия и переждавшим его в близлежащем безопасном месте, следует, убедившись в отсутствии повторной угрозы, вернуться в эту зону в целях розыска и оказания помощи пострадавшим.
8.3. УРАГАНЫ, БУРИ И СМЕРЧИ
Ураганы, бури и смерчи относятся к ветровым метеорологическим явлениям. Ветер — это движение воздуха относительно земной поверхности, возникающее в результате неравномерного распределения атмосферного давления и направленное от высокого давления к низкому. Он характеризуется направлением и скоростью (силой). Направление определяется азимутом стороны горизонта, откуда ветер дует, и измеряется в метрах в секунду (м/с), в километрах в час (км/ч), в узлах или приближенно - в баллах по шкале Бофорта. Шкала Бофорта служит для выражения силы ветра в баллах по визуальной оценке. Она принята Всемирной метеорологической организацией в 1963 г.
Основной причиной возникновения урагана, бури и смерча является циклическая деятельность атмосферы.
Циклон — это подвижный атмосферный вихрь диаметром от ста до нескольких тысяч километров, который характеризуется системой ураганных ветров, дующих против часовой стрелки в северном полушарии Земли и по часовой стрелке — в южном.
В зависимости от зарождения циклоны подразделяются на тропические и внетропические.
Непосредственной причиной возникновения тропических циклонов является конденсация пара в обширном слое влажного воздуха над океаном с выделением огромного количества энергии, внетропических - значительные контрасты температур и давлении смежных воздушных масс.
Циклоны Атлантического океана обычно называют ураганами, а тропические циклоны западной части Тихого океана - тайфунами.
Ураган (тайфун) - ветер огромной разрушительной силы, имеющий скорость выше 30 м/с.
В зависимости от места возникновения циклонов ураганы также подразделяются на тропические и внетропические. Многолетние метеонаблюдения показывают, что скорость ветра при ураганах достигала в большинстве районов Европейской части РФ 30-50 м/с, а на Дальнем Востоке – 60-90 м/с и более.
Важными характеристиками ураганов являются также ширина и продолжительность действия, скорость перемещения и пути движения.
За ширину урагана обычно принимают ширину зоны катастрофических разрушений. Эта зона для тропических ураганов имеет ширину от 20 до 200 км и более. Внетропические ураганы характеризуются значительно большей шириной их действия, которая может составлять несколько тысяч километров.
Продолжительность существования урагана в среднем достигает 9-12 суток и более.
Возникают ураганы в любое время года, но подавляющее большинство их проходит по территории РФ в августе и сентябре. Сроки их прохождения имеют определенную цикличность, что способствует более точному их прогнозированию. Ураганные ветры часто приводят к возникновению пыльных и снежных бурь.
Буря (шторм) — очень сильный со скоростью свыше 20 м/с продолжительный ветер, вызывающий большие разрушения на суше и волнения на море. Для бурь характерны меньшие, чем у ураганов, скорости ветра, и длительность их действия составляет до нескольких суток.
В зависимости от времени года, их образования и вовлечения в воздух различного состава частиц различают пыльные, беспыльные, снежные и шквальные бури.
Пыльные (песчаные) бури сопровождаются переносом большого количества почвы и песка. Они возникают в пустынных, полупустынных и распаханных степях и способны перенести миллионы тонн пыли на сотни и даже тысячи километров. Подобные бури отмечаются в основном летом, во время суховеев, иногда весной и в бесснежные зимы. В степной полосе они обычно возникают при нерациональной распашке земель. В РФ северная граница распространения пыльных бурь проходит через Саратов, Самару, Уфу, Оренбург и предгорье Алтая.
Беспыльные бури характеризуются отсутствием вовлечения пыли в воздух и сравнительно меньшими масштабами разрушений и ущерба. Однако по мере дальнейшего своего движения они могут превращаться в пыльные или снежные бури в зависимости от состава и состояния поверхностного слоя земли и наличия снежного покрова.
Снежные бури характеризуются также значительными скоростями ветра, что способствует зимой перемещению по воздуху огромных масс снега. Их продолжительность колеблется от нескольких часов до нескольких суток. Они имеют сравнительно узкую полосу действия (от нескольких километров до нескольких десятков километров). Снежные бури большой силы бывают на равнинах европейской части РФ и в степной части Сибири.
Шквальные бури характеризуются почти внезапным началом, таким же быстрым окончанием, незначительной продолжительностью действия и огромной разрушительной силой. Эти бури распространены повсеместно на европейской части России как на морских акваториях (здесь они называются шквалами), так и на суше.
Смерч (торнадо) — атмосферный вихрь, возникающий в грозовом облаке и часто распространяющийся до поверхности земли. Он имеет вид столба иногда с изогнутой осью вращения, диаметром от десятков до сотен метров с воронкообразными расширениями сверху и снизу. Воздух в смерче вращается против часовой стрелки со скоростью до 100 м/с и одновременно поднимается по спирали, втягивая с земли пыль, воду и различные предметы. Существуют смерчи недолго — от нескольких минут до нескольких часов, проходя за это время путь от сотен метров до нескольких десятков километров.
Смерчи подразделяются по своему строению на плотные (резко ограниченные) и расплывчатые (неясно ограниченные). По времени и пространственному воздействию они подразделяются на малые смерчи короткого действия (до 1 км), малые (до 10 км) и смерчи — ураганные вихри (более 10 км).
Смерчи наблюдаются во всех районах земного шара. В России наиболее часто смерчи возникают в Поволжье и Сибири, на Урале и Черноморском побережье.
Последствия ураганов, бурь и смерчей. Ураганы, бури и смерчи являются одними из самых мощных сил стихии и по своему разрушающему воздействию часто сравнимы с землетрясением. Они вызывают значительные разрушения, наносят большой ущерб народному хозяйству, приводят к человеческим жертвам.
Ураганный ветер повреждает прочные и сносит легкие строения, обрывает провода линий электропередач и связи, опустошает поля, ломает и вырывает с корнями деревья. Людям, попавшим в зону урагана, поражение наносится за счет их переброски по воздуху (швыряния), ударов летящими предметами, ударов и придавливания обрушившимися конструкциями. Разрушающиеся под действием ураганов постройки придавливают находящихся в них. В итоге люди гибнут, получают травмы различной тяжести и контузии.
Возможные разрушения зданий и сооружений при ураганах и смерчах подразделяют на полные, сильные и слабые.
Бури (штормы), вследствие того что характерные для них скорости ветра значительно меньше, чем у ураганов, приводят к гораздо меньшим разрушительным последствиям. Однако если они сопровождаются переносом песка, пыли или снега, возможен значительный ущерб сельскому хозяйству, транспорту и другим отраслям.
Пыльные бури засыпают поля, населенные пункты и дороги слоем пыли и песка, достигающим иногда нескольких десятков сантиметров, на площадях в сотни тысяч квадратных километров. В таких условиях значительно снижается или полностью пропадает урожай, и требуются большие затраты сил и средств на очистку населенных пунктов, дорог и восстановление сельскохозяйственных угодий.
Снежные бури (бураны) в нашей стране часто достигают большой силы на огромных пространствах. Следствием их является прекращение движения в городах, сельских районах и на дорогах, гибель сельскохозяйственных животных и даже людей. Такие ситуации нарушают производственный ритм в масштабах всей страны и требуют значительных затрат сил и средств на восстановительные работы, особенно на железных и автомобильных дорогах.
Таким образом, ураганы и бури, опасные сами по себе, характеризуются разрушениями и жертвами.
8.3.1. Защита населения при угрозе и во время ураганов, бурь и смерчей.
Информация об угрозе ураганов и бурь осуществляется заблаговременно, с учетом предоставления населению достаточного времени на подготовку и занятие выбранных мест защиты. Население также информируется о возможности возникновения и действия смерча.
Сигнал оповещения об угрозе ураганов, бурь и смерчей подается по принятой системе «Внимание всем!» сиреной и последующей речевой информацией через наружные громкоговорители и квартирные радиоприемники, а также местные радиовещательные станции и телевидение. С получением сигнала население приступает к работам по повышению устойчивости зданий, сооружений и других мест поселения людей, предотвращению пожаров и созданию необходимых запасов.
Находясь в здании, следует остерегаться ранений осколками оконного стекла. При сильных порывах ветра необходимо отойти от окон и занять место в нише стен, дверных проемах или встать вплотную к стене. Для защиты рекомендуется также использовать встроенные шкафы, прочую мебель и матрацы.
При вынужденном пребывании под открытым небом необходимо находиться в удалении от зданий и занимать для защиты овраги, ямы, рвы, канавы, кюветы дорог. При этом нужно лечь на дно укрытия и плотно прижаться к земле. Такие действия значительно снижают число травм, наносящихся метательным действием ураганов и бурь, а также полностью обеспечивают защиту от летящих осколков стекла, шифера, кирпича и т. д. Следует также избегать нахождения на мостах, трубопроводах, в местах непосредственной близости от объектов, имеющих сильнодействующие ядовитые и легковоспламеняющиеся вещества (химические, нефтеперегонные заводы и базы хранения).
Во время прохождения ураганов и бурь следует избегать ситуаций, при которых возрастает вероятность поражения электрическими разрядами. Поэтому во время ураганов и бурь нельзя укрываться под отдельно стоящими деревьями, столбами, близко подходить к опорам линий электропередач.
Во время снежных или пыльных бурь покидать помещение разрешается в исключительных случаях и только в составе группы В таких условиях допускается использование заранее подготовленных автомобилей, способных двигаться при снежных заносах и гололедице. При невозможности дальнейшего движения следует обозначить стоянку, полностью закрыть жалюзи и укрыть двигатель со стороны радиатора. Необходимо периодически прогревать двигатель и разгребать снег (песок) вокруг машины.
При получении информации о приближении смерча или обнаружении его по внешним признакам следует покинуть все виды транспорта и укрыться в ближайшем подвале, убежище, овраге или лечь на дно любого углубления и прижаться к земле. При выборе места защиты от смерча следует помнить, что данное природное явление часто сопровождается выпадением интенсивных ливневых осадков и крупного града. В таких случаях нужно принимать меры по защите от поражения этими гидрометеорологическими явлениями.
8.4. ЦУНАМИ, НАВОДНЕНИЯ
Цунами относят к числу наиболее опасных морских гидрологических явлений природного происхождения. Цунами являются разновидностью морских волн. Морские волны — это колебательные движения водной среды морей и океанов, вызванные приливообразующими силами, колебаниями атмосферного давления, подводными землетрясениями, извержениями вулканов или движением судов. Форма морской волны в качестве составляющих элементов включает волновой профиль, гребень (вершину), линию гребня, подошву, фронт волны. Морскую волну характеризуют высота, длина, период, скорость перемещения формы волны, средняя и максимальная крутизна, волновой луч. Высота морской волны - расстояние по вертикали между гребнем и подошвой волны. Длина морской волны - расстояние по горизонтали между двумя вершинами и подошвами смежных волн. Период морской волны - интервал времени, за который в одну и ту же точку пространства приходит одна и та же фаза смежных волн. Скорость перемещения формы волны — линейная скорость горизонтального перемещения какой-либо фазы (элемента) волны, чаще всего гребня.
Цунами — морские гравитационные волны большой длины, возникающие в результате вертикального сдвига (вверх или вниз) протяженных участков дна. Они состоят обычно из серии волн, самая высокая из которых называется главной волной.
В большинстве случаев источниками цунами являются землетрясения, происходящие под дном океана или вблизи его побережья. Наиболее крупные подводные землетрясения зарождаются в глубоководных океанических желобах. Цунами могут образовываться и при извержении подводных вулканов, а также при обвалах больших частей суши в океан. Наиболее часто цунами наблюдаются в Тихом океане (80% случаев). Цунамоопасными районами РФ являются Курилы, Камчатка и Сахалин.
Цунами возникают лишь после тех землетрясений, которые связаны с быстрым образованием на дне океана сбросов, обвалов и оползней. Сброс, представляющий собой быстрое смещение блоков донных пород, дает толчок, который приводит в движение огромные массы воды. Это смещение, действуя по принципу поршня, толкает воду, вызывая образование цунами.
Рождение значительных, катастрофических цунами связано с землетрясениями свыше 6 баллов, очаги которых расположены сравнительно неглубоко (на глубине не более 40—60 км). Такие землетрясения, кроме цунами, вызывают, как правило, и моретрясения.
Последствия цунами. Разрушительная сила цунами зависит от ее высоты, которая, в свою очередь, в значительной степени предопределяет интенсивность воздействия волны на берег. Интенсивность этого воздействия в основном зависит от скорости волны. Разрушительная сила цунами зависит также от направления ее движения по отношению к берегу, контура береговой линии, рельефа берега, берегового склона и шельфа.
Масштабы последствий зависят от разрушительной силы волны, характера и природных особенностей берега и побережья, эффективности и своевременности предпринятых спасательных и других мер по снижению уровня ущерба. Наибольшему воздействию катастрофической волны подвержена равнина побережья. Хотя при подходе к пологому берегу ударное воздействие цунами уменьшается, зато значительно расширяется зона затопления.
Основными поражающими факторами цунами являются ударное воздействие, размывание и наводнение.
Цунами, имея большую скорость, высокую плотность вещества (в отличие от воздушной ударной волны) и огромную массу, обладают колоссальным разрушительным эффектом. Набегая на встречное препятствие, волна обрушивает на него всю свою энергию, поднимаясь над ним громадной стеной, давит, разрушает и уничтожает его. Разрушительная сила цунами прямо пропорциональна скорости приближения волны к берегу.
Цунами вызывают массовую гибель людей, разрушают сооружения, забрасывают на значительное расстояние от берега тяжелые объекты, в том числе и океанские суда, переворачивают железнодорожные составы, сносят жилища, сдвигают дома, разрушают скалы, а иногда бетонные основания маяков.
Поражающее воздействие цунами может заключаться в затоплении обширных территорий морской водой. При этом имеют место в основном те же последствия, что и при наводнениях. Однако в этом случае ввиду солености морской воды возникающее затопление почв ведет к резкому снижению их плодородия.
Защита населения и действия при цунами. Жители цунамиопасных районов должны быть заблаговременно информированы о потенциальной опасности стихийного бедствия для их побережья.
Рекомендации населению при угрозе цунами сводятся к выполнению каждым попавшим в опасную зону правил и норм поведения, во многом схожих с мерами, принимаемыми при землетрясениях и наводнениях. Первостепенное значение при этом приобретает быстрота действий. Недопустимо спускаться к морю, чтобы посмотреть на его обнажившееся дно и понаблюдать за волной. Наводнение относится к стихийным гидрологическим явлениям, связанным с повышением уровня воды в водоемах и водостоках.
Наводнение - значительное затопление местности в результате подъема воды в реке, водохранилище или море, наносящее материальный ущерб экономике, социальной сфере и природной среде. Возникает вследствие обильного и сосредоточенного притока воды при таянии снега и ледников, длительного выпадения интенсивных дождей в бассейнах рек, загромождения русел льдом (затора) или закупоривания русла внутриводным льдом (зажора), нагона воды в морских устьях рек или от цунами на морских побережьях и островах, а также при прорыве плотин гидротехнических сооружений в случае аварии. Наводнения периодически наблюдаются на большинстве рек нашей страны и занимают первое место в ряду стихийных бедствий по повторяемости, площади распространения и суммарному среднему годовому материальному ущербу.
Затопление водой местности, не сопровождающееся ущербом, есть разлив реки, озера или водохранилища. Возникновение наводнений в результате подъема воды в реках, озерах и водохранилищах зависит от условий формирования стоков воды при движении их по поверхности суши или подземным путем в процессе круговорота воды в природе.
По условиям формирования стока, а, следовательно, по условиям возникновения наводнений реки России делятся на четыре типа:
Наиболее значительные наводнения наблюдаются на реках дождевого и ледникового питания, а особенно опасные - при сочетании этих двух факторов.
Для рек первого типа характерно половодье, а для рек третьего типа - паводок. В пределах России преобладают наводнения, вызванные половодьем или паводками (около 70—80% всех случаев). Они наблюдаются на равнинных и горных реках, в северных и южных районах страны и на Дальнем Востоке. Для рек других типов наводнения имеют локальное распространение и носит специфический характер.
Наводнение характеризуется основными параметрами водного режима реки, уровнем и расходом воды, а также объемом наводнения.
Уровень воды отсчитывается от нуля поста до ординара. Нуль поста — высота плоскости воды в реке (озере, водохранилище) над условной горизонтальной поверхностью сравнения. При организации поста эту плоскость выбирают таким образом, чтобы она была на 0,3—0,5 м ниже самого низкого возможного уровня. Ординар - среднее за много лет наблюдения положение уровня воды в реках, заливах и отдельных пунктах морского побережья.
В зависимости от масштаба, повторяемости и наносимого суммарного материального ущерба наводнения бывают низкие, высокие, выдающиеся и катастрофические.
Низкие (малые) наводнения наблюдаются в основном на равнинных реках и затопляют 10% сельскохозяйственных угодий, расположенных в низких местах. Эти наводнения наносят незначительный материальный ущерб и почти не нарушают ритма жизни населения.
Наиболее опасные, катастрофические наводнения вызывают затопление обширных территорий в пределах одной или нескольких речных систем. При этом в зоне затопления полностью парализуется производственная и хозяйственная деятельность, временно полностью изменяется жизненный уклад населения. Такие наводнения приводят к огромным материальным убыткам и гибели людей. Они случаются не чаще одного раза в 100—200 лет или еще реже. Затапливается более 70% сельскохозяйственных угодий, населенные пункты, промышленные предприятия, дороги и инженерные коммуникации.
Для прогнозирования наводнений используется гидрологический прогноз. Под гидрологическим прогнозом наводнений понимают научно обоснованное предсказание их развития, характера и масштабов. Прогноз указывает величину и время наступления какого-либо элемента ожидаемого режима реки (водоема) и время (срок) вскрытия или замерзания реки, ожидаемый максимум предстоящего половодья, ожидаемую продолжительность состояния высоких уровней воды, возможность затора льда при вскрытии реки в весенний период и т. п.
По заблаговременности прогнозы делятся на краткосрочные—до 10—12 суток, долгосрочные — от 10—12 суток до 2—3 месяцев и сверхсрочные — более 3 месяцев. Они могут быть локальными — для отдельных участков рек и водоемов — или территориальными, содержащими обобщенные по территории сведения об ожидаемых размерах и сроках того или иного гидрологического явления.
Последствия наводнений. При наводнении происходит быстрый подъем воды и затопление прилегающей местности.
Затопление - покрытие окружающей местности слоем воды, заливающим дворы, улицы населенного пункта и первые этажи зданий.
Подтопление - проникновение воды в подвалы зданий через канализационную сеть (при сообщении канализации с рекой), по разного рода канавам и траншеям, а также из-за значительного подпора грунтовых вод.
Затопление населенных пунктов, сооружений, коммуникаций, сельскохозяйственных угодий, природных комплексов в результате возникновения воды и быстрого течения имеет для этих объектов, хозяйств и населения значительные отрицательные последствия.
Масштабы последствий зависят от высоты и продолжительности стояния опасных уровней воды, скорости водного потока, площади затопления, сезона, плотности населения и интенсивности хозяйственной деятельности на затопленной местности, наличия защитных гидротехнических сооружений, конкретных мер подготовки к наводнению, уровня подготовки, организованности действий в условиях наводнения руководящего состава, персонала предприятий и организаций, аварийно-спасательных сил и населения.
По удельному материальному ущербу наводнения уступают лишь землетрясениям. Потери среди населения оцениваются числом погибших, пострадавших, пропавших без вести.
Материальный ущерб наводнения оценивается количеством единиц разрушенных, поврежденных, вышедших из строя объектов и предметов, а также в денежном выражении. Удельный материальный ущерб исчисляется в рублях в пересчете на один гектар затопленной площади.
8.4.1. Защита населения и действия при угрозе и во время наводнения.
Жители зон регулярно повторяющихся наводнений должны быть заранее информированы об опасности, обучены и подготовлены к действиям при угрозе и во время наводнения. С получением прогноза наводнения осуществляется оповещение населения через сеть радио- и телевизионного вещания. Все граждане перед эвакуацией при защите своего дома (квартиры) и имущества должны выполнять следующие операции:
При получении предупреждения о начале эвакуации эвакуируемый должен быстро собрать и взять с собой:
Вещи и продукты следует уложить в чемоданы, рюкзаки и сумки. Всем эвакуируемым необходимо прибыть к установленному сроку на эвакуационный пункт для регистрации и отправки в безопасный район. В зависимости от сложившейся обстановки эвакуация населения проводится специально выделенным для этих целей транспортом или пешком.
При внезапном наводнении необходимо как можно быстрее занять ближайшее возвышенное место и быть готовым к организованной эвакуации по воде с помощью различных плавсредств или пешим порядком по бродам. В такой обстановке следует не поддаваться панике, не терять самообладания и принять меры, позволяющие спасателям своевременно обнаружить наличие людей, отрезанных водой и нуждающихся в помощи. В светлое время суток это достигается вывешиванием на высоком месте белого или цветного полотнища, а в ночное время — подачей звуковых сигналов.
До прибытия помощи люди, оказавшиеся в зоне затопления, должны оставаться на верхних этажах и крышах зданий, деревьях и других возвышенных местах. Обычно пребывание людей в зоне затопления длится до спада воды или прихода помощи со стороны спасателей, имеющих надежные средства для эвакуации в безопасный район.
Для спасения применяются следующие плавсредства: катера, лодки, плоты, паромы с буксирами, вездеходы-амфибии и др. В безопасных местах следует находиться до тех пор, пока не спадет вода и не минует опасность наводнения. После спада воды надо остерегаться порванных или провисших электрических проводов.
Попавшие в воду продукты категорически запрещается применять в пищу до проведения их проверки представителями санитарной инспекции. Запасы питьевой воды перед употреблением должны быть проверены, а имеющиеся колодцы с питьевой водой - осушены путем выкачивания из них загрязненной воды.
Перед входом в дом или здание после наводнения следует убедиться, что его конструкция не потерпела явных разрушений и не представляет опасности для осмотра. Указанные основные правила поведения и порядок действий населения при наводнении позволяют существенно снизить возможный материальный ущерб и сохранить жизнь людей, проживающих в опасных районах, подверженных воздействию водной стихии.
8.5. ЛЕСНЫЕ И ТОРФЯНЫЕ ПОЖАРЫ
Серьезную опасность для природной среды, экономики и населения представляют массовые лесные и торфяные пожары.
Лесной пожар — это пожар, распространяющийся по лесной площади. Возникновение очагов лесных и торфяных пожаров, как показал многолетний опыт, наиболее вероятно в пожароопасный сезон. Пожароопасный сезон в лесу--часть календарного года обычного летнего сезона, в течение которого возможно возникновение лесного пожара.
Обычно скорость лесного пожара определяется скоростью продвижения его кромки. Кромка лесного пожара - полоса горения, окаймляющая внешний контур лепного пожара и непосредственно примыкающая к участкам, не пройденным огнем.
По параметрам лесные пожары делятся на слабые (скорость движения до 1 м/мин, высота пламени до 0,5 м), средние (от 1 до 3 м/мин и 0,6—1,5м соответственно) и сильные (более 3 м/мин и выше 1,5 м соответственно).
В зависимости от того, в каких элементах леса распространяется огонь, лесные пожары бывают низовыми, верховыми и подземными, или торфяными.
Низовой пожар - лесной пожар, распространяющийся по нижним ярусам лесной растительности, лесной подстилке, опаду. Разновидностью низового пожара является валежный пожар, при котором основным горючим материалом служит древесина, расположенная на поверхности почвы. По скорости распространения и степени воздействия на фитоценоз низовые пожары подразделяются на беглые и устойчивые.
Беглый низовой пожар — низовой пожар, распространяющийся со скоростью поступательного движения кромки менее 0,5 м/мин с преобладанием пламенного горения, в результате чего поверхностно обгорает напочвенный покров.
Устойчивый низовой пожар — низовой пожар, распространяющийся со скоростью поступательного движения кромки менее 0,5 м/мин, при котором наблюдается медленное горение не только травы, опавших листьев, но и пней, валежника, нижней части деревьев.
Верховой пожар - лесной пожар, охватывающий полог леса; низовой огонь распространяется при этом как составная часть верхового пожара. Проводником горения при верховых пожарах служит слой хвои (листьев) и веточек кронового пространства.
По параметрам кромки верховые пожары следует делить на три класса: слабые (скорость продвижения фронтальной кромки до 3 м/мин), средние (скорость от 3 до 100 м/мин), сильные (скорость более 100 м/мин). Лесной пожар, охватывающий большую площадь, чаще всего сочетает в себе элементы различных видов пожара.
По площади, охваченной огнем, лесные пожары подразделяются на классы: загорание - неуправляемое горение растительности в лесу на площади 0,1-0,2 га, средний пожар - на площади 0,2-200 га, крупный пожар - на площади 201-2000 га, катастрофический пожар — на площади свыше 2000 га.
При скорости 3-4 м/мин лесной пожар может разрастись в пожар крупных размеров за 10-14 часов.
Конфигурация крупных пожаров неустойчива и зависит от направления и силы ветра, наличия участков с горючими материалами, водных рубежей. Поэтому трудно бывает выделить основные элементы пожара - фронт, тыл, фланги.
Фронт лесного пожара - часть кромки лесного пожара, распространяющаяся с наибольшей скоростью.
Тыл лесного пожара - часть кромки лесного пожара, продвигающаяся в направлении, противоположном фронту пожара.
Фланги лесного пожара - части кромки лесного пожара, продвигающиеся в направлении, перпендикулярном фронту и тылу пожара.
Торфяные пожары характеризуются беспламенным горением торфа с накоплением большого количества тепла. Серьезную опасность в пожарном отношении представляет и торф, хранящийся в штабелях по месту добычи.
По скорости распространения огня подземные (торфяные) пожары подразделяются на слабые (скорость до 0,25 м/мин), средние (скорость до 0,5 м/мин), сильные (скорость более 0,5 м/мин).
Тушение лесного пожара — процесс остановки распространения огня, прекращения горения и предотвращения возможности его возобновления. Тушение лесного пожара состоит из следующих стадий: остановки пожара, локализации пожара, дотушивания пожара и окарауливания пожарища.
Остановка лесного пожара — прекращение пламенного горения по кромке. Она достигается воздействием на процессы тепло-и массообмена в зоне горения, а также на структуру, состав и количество лесных горючих материалов.
Локализация лесного пожара — прекращение возможности его дальнейшего распространения. Она достигается дополнительной обработкой кромки и созданием заградительных полос, исключающих возможность возобновления и распространения горения.
Дотушивание пожара — ликвидация очагов внутри пожарища. Она заключается в ликвидации очагов горения, оставшихся на пройденной огнем площади, прилегающей к периферии пожарища.
Окарауливание пожарища — предотвращение возможности загорания от не выявленных очагов горения. Оно состоит в непрерывном или периодическом осмотре периметра пожарища с целью предотвращения возобновления очагов пожара от очагов горения, не выявленных при дотушивании.
По характеру воздействия на процесс горения различают два метода борьбы с пожарами: непосредственное тушение огня и косвенное тушение.
Метод непосредственного тушения используется, как правило, при ликвидации низовых лесных пожаров средней и слабой интенсивности, характеризующихся сравнительно медленной (до 2 м/мин) скоростью распространения огня и небольшой (до 1,5м) высотой пламени.
Косвенный метод тушения лесных пожаров основан на создании заградительных полос и барьеров на пути распространения огня путем удаления горючих материалов или обработки их химикатами для временного исключения возможности горения.
Для повышения противопожарной устойчивости создают или используют противопожарные барьеры и заслоны — искусственные или естественные препятствия для его распространения.
При тушении лесных пожаров применяются следующие основные способы: захлестывание огня по кромке пожара (ветвями, вениками); засыпка кромки пожара фунтом (лопатами, полосо-прокладывателями и другой землеройной техникой); устройство на пути распространения пожара заградительных и минерализованных полос и канав; пуск отжига (встречного огня); тушение горящей кромки водой и химическими веществами; искусственное вызывание осадков из облаков.
На территории Российской Федерации, имеющей обширнейшие лесные площади, лесные и торфяные пожары представляют собой распространенное бедствие. Их последствия и ряд других вопросов изучает лесная пирология.
Лесная пирология - наука о природе лесных пожаров и их последствиях, о борьбе с лесными пожарами и использовании положительной роли огня в лесном хозяйстве.
Основными поражающими факторами лесных и торфяных пожаров являются высокая температура, а также различные вторичные факторы поражения, возникающие как следствие пожара.
Лесные пожары часто ведут к поражению людей, вызывающему их гибель в результате ожогов или травм, а также служат причиной гибели сельскохозяйственных и диких животных.
Экономический ущерб, наносимый лесными пожарами основным фондам народного хозяйства, делится на прямой и косвенный. Прямой ущерб - потери древесины и лесных угодий; косвенный — потери сельскохозяйственных угодий, нарушение коммуникаций, прекращение поступления электроэнергии. Значительной составной частью ущерба являются расходы на тушение этих пожаров.
8.5.1. Защита населения и профилактика лесных и торфяных пожаров. Меры безопасности при их тушении.
Основной причиной лесных пожаров является безответственное поведение людей, которые не проявляют в лесу должной осторожности при пользовании огнем, нарушают правила пожарной безопасности.
Лица, виновные в нарушении правил пожарной безопасности в лесах, в зависимости от характера нарушений и их последствий несут ответственность в дисциплинарном, административном или уголовном порядке. В пожароопасный сезон в лесу запрещается:
Лесные и торфяные пожары создают угрозу жизни и имуществу населения, проживающего в районах, охваченных этими пожарами.
Жители района, в котором возник лесной или торфяной пожар, оповещаются о факте его возникновения, направлении движения и опасности распространения на жилой сектор и другие объекты.
В случае приближения огня непосредственно к строениям и увеличения угрозы массового пожара в населенном пункте при наличии свободных путей производится эвакуация нетрудоспособного населения — стариков, инвалидов, больных, беременных женщин, детей. При невозможности проведения эвакуации упомянутые категории населения размещаются в самостоятельно загерметизированных каменных зданиях, защитных сооружениях ГО или на обширных открытых площадках, базарных площадях, стадионах и т. д.
На случай общей эвакуации жители готовятся к ней путем заблаговременного сбора наиболее ценных и необходимых вещей, документов, подготовки личных транспортных средств. В этот период они должны получить информацию о способах эвакуации, местах сбора и возможных маршрутах движения.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ