Пример опасного метеорологического явления в художественной литературе. Опасные метеорологические явления и процессы

Министерство Просвещения ПМР

Приднестровский Государственный Университет им. Т. Г. Шевченко

Кафедра безопасности жизнедеятельности и основы медицинских знаний

Тема: "Метеорологические и агрометеорологические опасные явления"

Руководитель:

Дяговец Е. В.

Исполнитель:

Студент 208 группы

Руденко Евгений

г. Тирасполь

ПЛАН

Введение

Глава 1. Метрологические и агрометрологические опасные явления

1. Сильные туманы

Метели и снежные заносы

Нежные и ледяные корки

Правила поведения населения при снежных заносах и действия по ликвидации их последствий

Глава 2. Описание обледенения в Каменском, Рыбницком и Дубоссарском районах

Заключение

Список литературы

туман метель снежный занос ликвидация

Введение

Стихийные действия сил природы, пока еще не в полной мере подвластные человеку наносят экономике государства и населению огромный ущерб.

Стихийные бедствия - это такие явления природы, которые вызывают экстремальные ситуации, нарушают нормальную жизнедеятельность людей и работу объектов.

К стихийным бедствиям обычно относятся землетрясения, наводнения, селевые потоки, оползни, снежные заносы, извержения вулканов, обвалы, засухи, ураганы, бури, пожары, особенно массовые, лесные и торфяные. Опасными бедствиями являются, кроме того, производственные аварии. Особую опасность представляют аварии на предприятиях нефтяной, газовой и химической промышленности. . Стихийные бедствия возникают внезапно и носят чрезвычайный характер. Они могут разрушать здания и сооружения, уничтожать ценности, нарушать процессы производства, вызывать гибель людей и животных.

По характеру своего воздействия на объекты отдельные явления природы могут быть аналогичны воздействию некоторых поражающих факторов ядерного взрыва и других средств нападения противника.

Каждому стихийному бедствию присущи свои особенности, характер поражений, объем и масштабы разрушений, величина бедствий и человеческих жертв. Каждое по-своему накладывает отпечаток на окружающую среду.

Заблаговременная информация дает возможность провести предупредительные работы, привести в готовность силы и средства, разъяснить людям правила поведения.

Все население должно быть готово к действиям в экстремальных ситуациях, к участию в работах по ликвидации стихийных бедствий, уметь владеть способами оказания первой медицинской помощи пострадавшим.

Стихийные бедствия - это опасные природные явления или процессы геофизического, геологического, гидрологического, атмосферного и другого происхождения таких масштабов, которые вызывают катастрофические ситуации, характеризующиеся внезапным нарушением жизнедеятельности населения, поражением и уничтожением материальных ценностей, поражением и гибелью людей и животных.

Стихийные бедствия могут возникать как независимо друг от друга, так и во взаимосвязи: одно из них может повлечь за собой другое. Некоторые из них часто возникают в результате не всегда разумной деятельности человека (например, лесные и торфяные пожары, производственные взрывы в горной местности, при строительстве плотин, закладке (разработке) карьеров, что зачастую приводит к оползням, снежным лавинам, обвалам ледников и т. п.).

Подлинным бичом человечества являются землетрясения, наводнения, обширные лесные и торфяные пожары, селевые потоки и оползни, бури и ураганы, смерчи, снежные заносы, обледенения. За последние 20 лет XX века от стихийных бедствий в мире пострадало в общей сложности более 800 млн. человек (свыше 40 млн. человек в год), погибло более 140 тыс. человек, а ежегодный материальный ущерб составил более 100 млрд. долларов.

Наглядными примерами могут служить три стихийных бедствия в 1995 г. Сан-Анджело, Техас, США, 28 мая 1995 года: смерчи и град обрушились на город с 90-тысячным населением; причиненный ущерб оценивается в 120 миллионов американских долларов.

Аккра, Гана, 4 июля 1995 года: самые обильные за последние почти 60 лет осадки вызвали сильные наводнения. Около 200 000 жителей потеряли все свое имущество, еще более 500 000 не могли попасть в свои дома, и 22 человека погибли.

Кобе, Япония, 17 января 1995 года: землетрясение, длившееся всего 20 секунд, унесло жизни тысяч людей; десятки тысяч получили ранения, и сотни остались без крова.

Чрезвычайные ситуации природного характера можно классифицировать следующим образом:

1.Геофизические опасные явления:

2.Геологические опасные явления:

.Морские гидрологические опасные явления:

.Гидрологические опасные явления:

.Гидрогеологические опасные явления:

.Природные пожары:

.Инфекционная заболеваемость людей:

.Инфекционная заболеваемость сельскохозяйственных животных:

.Поражение сельскохозяйственных растений болезнями и вредителями.

.Метеорологические и агрометеорологические опасные явления:

бури (9 - 11 баллов);

ураганы и бури (12 - 15 баллов);

смерчи, торнадо (разновидность смерча в виде части грозового облака);

вертикальные вихри;

крупный град;

сильный дождь (ливень);

сильный снегопад;

сильный гололед;

сильный мороз;

сильная метель;

сильная жара;

сильный туман;

заморозки.

ГЛАВА 1. Метрологические и агрометрологические опасные явления

Под опасным гидрометеорологическим явлением (ОЯ) понимается явление, которое по своей интенсивности, продолжительности или времени возникновения представляет угрозу безопасности людей, а также может нанести значительный ущерб отраслям экономики. При этом гидрометеорологические явления оцениваются как ОЯ при достижении критических значений гидрометеорологических величин. Опасные гидрометеорологические явления оказывают неблагоприятное воздействие на производственно-хозяйственную деятельность общества. По данным ООН, в последнее десятилетие 1991-2000 гг. более 90% людей, ставших жертвами опасных природных явлений, погибли от суровых метеорологических и гидрологических явлений.

1. Сильные туманы

Туман в общем случае представляет собой аэрозоль с капельно-жидкостной дисперсной фазой. Он образуется из перенасыщенных паров в результате конденсации. Атмосферный туман - это взвесь мелких водных капель или даже ледяных кристалликов в приземном слое. Преобладающие размеры капель - 5-15 мкм. Такие капельки могут поддерживаться во взвешенном состоянии восходящими потоками воздуха со скоростью 0,6 м/с. Когда число таких капелек в 1 дм3 воздуха достигает 500 и более, горизонтальная видимость в приземном слое атмосферы падает до 1 км и ниже. Тогда-то метеорологи и говорят о тумане. Масса капель воды в 1 м3 (эту величину называют водностью) при этом невелика - сотые доли грамма. Более густой туман, естественно, отличается более высокой водностью - до 1,5 и 2 г на 1 м.

Характеристики туманов . Показатель водность тумана используется для характеристики туманов, он обозначает общую массу водяных капелек в единице объёма тумана. Водность туманов обычно не превышает 0,05-0,1 г/м3, но в отдельных плотных туманах может достигать 1-1,5 г/м3. Кроме водности на прозрачность тумана влияет размер частиц его образующих. Радиус капель тумана обычно колеблется от 1 до 60 мкм. Большинство же капель имеет радиус 5-15 мкм при положительной температуре воздуха и 2-5 мкм при отрицательной температуре.

Туманы - более частое явление в прибрежных районах морей и океанов, особенно на возвышенных берегах.

Откуда же берутся в воздухе капельки воды? Они образуются из водяного пара. Когда земная поверхность охлаждается за счет теплового излучения (тепловой радиации), охлаждается и прилежащий к ней слой воздуха. Содержание водяного пара в воздухе при этом может оказаться выше предельного для данной температуры. Иными словами, относительная влажность становится равной 100%, и избыток влаги конденсируется в виде капель. Туман, образующийся по такому (кстати сказать, наиболее распространенному) механизму, называется радиационным. Радиационный туман образуется чаще всего во вторую половину ночи; в первой половине дня он рассеивается, а иногда переходит в тонкий слой низких слоистых облаков, высота которых не превышает 100-200 м. Особенно часто радиационные туманы возникают в низинах и заболоченных местах.

Туман адвективный образуется при горизонтальном перемещении (адвекции) теплого, влажного воздуха над охлажденной поверхностью. Такие туманы часты в океанических районах с холодными течениями, например, около острова Ванкувер, а также у берегов Перу и Чили; вы Беринговом проливе и вдоль гряды Алеутских островов; у западного берега Южной Африки" над Бенгальским, холодным -течением и в районе Ньюфаундленд, где Гольфстрим встречается с холодным Лабрадорским течением; на восточном побережье Камчатки над Камчатским холодным течением и северо-восточнее Японии, где встречаются холодное Курильское течение и теплое течение Куросио. Подобные туманы нередко наблюдаются и на суше, когда теплый и влажный океанический или морской воздух вторгается на охлажденную территорию континента или большого острова.

Туманы восхождения появляются в теплом и влажном воздухе, когда он поднимается вдоль склонов гор. (Как известно, в горах - чем выше, тем холоднее.) Примером может служить остров Мадейра. На уровне моря туманов здесь практически не бывает. Чем выше в горы, тем больше и среднегодовое число туманных дней. На высоте 1610 м над уровнем моря таких дней уже бывает 233. Правда, в горах туманы практически неотделимы от низкой облачности. Поэтому на горных метеостанциях в среднем туманов значительно больше, чем на равнинах. На станции Эль-Пасо в Колумбии на высоте 3624 м над уровнем моря в среднем наблюдается 359 туманных дней в году. На Эльбрусе на высоте 4250 м в среднем в году бывает 234 дня с туманом, на вершине горы Таганай на Южном Урале - 237 дней. Среди станций, близких к уровню моря, наибольшее среднее число дней с туманом за год (251) наблюдается в американском штате Вашингтон - на острове Татуш, а в нашей стране - на сахалинском мысе Терпения (121) и на камчатском мысе Лопатка (115). Один из крупнейших очагов образования туманов находится в Республике Заир. На ее территории много болот, господствующий здесь экваториально-тропический климат отличается высокими температурами и влажностью воздуха, страна расположена в обширной котловине с ослабленной циркуляцией воздуха в приземных слоях атмосферы. Благодаря таким условиям в юго-западной части республики отмечается 200 и более дней с туманом ежегодно. Конечно, когда говорят о туманном дне, это еще не означает, что туман держится круглые сутки. Наибольшая в среднем продолжительность тумана наблюдается в нашей стране на мысе Терпения и составляет 11,5 ч. Но если ввести другой показатель "туманности" - среднегодовое число часов с туманом, то здесь рекорд держит горная метеостанция Фихтельберг (ГДР) - 3881 ч. Это чуть меньше половины числа часов в году. Самым длительным был трехмесячный сухой туман над Европой в 1783 г., вызванный интенсивной деятельностью исландских вулканов. В 1932 г. влажный туман в американском аэропорту Цинциннати на высоте 170 м над уровнем моря продолжался 38 суток. Туманы могут учащаться в отдельные месяцы года. В июле на м все Терпения может быть до 29 дней с туманом, в августе на Курильских островах. - до 28 дней, в январе-феврале на горных вершинах Крыма и Урала - до 24 дней.

Туманы существенно осложняют транспортное сообщение из-за снижения горизонтальной видимости, поэтому данное атмосферное явление особенно волнует диспетчеров аэропортов, работников морских и речных портов, летчиков, капитанов кораблей, водителей автомашин. За период последние 50 лет на Земле от деятельности туманов погибли 7000 человек.

Затруднения, связанные с авиацией и полетами.

Скорость ветра при радиационном тумане не превышает 3 м/сек. Вертикальная мощность тумана может колебаться от нескольких метров до нескольких десятков метров; сквозь него хорошо просматриваются реки, крупные наземные ориентиры и огни. Видимость у земли может ухудшиться до 100 ти и менее. Полетная видимость резко ухудшается при входе в слой тумана на посадке. Полет выше радиационного тумана не представляет особых затруднений, так как он в большинстве случаев располагается пятнами и дает возможность вести визуальную ориентировку. Однако в холодное время года такие туманы могут занимать значительные площади и, сливаясь с вышележащей слоистой облачностью, сохраняться в течение нескольких суток. В этом случае туман может представлять серьезное препятствие для выполнения полетов.

Полет на малых высотах через фронт, на котором образовался туман, довольно сложен, особенно если слой тумана сливается с: вышележащей фронтальной облачностью и зона тумана широка. При наличии тумана на фронте полет целесообразнее выполнять выше верхней границы тумана.

Туманы в горных районах возникают вследствие подъема и охлаждения воздуха вдоль наветренных склонов или когда облака, образовавшиеся в другом районе, надвигаются и закрывают возвышенности. При отсутствии облачности над хребтом полет выше такого тумана не представляет серьезных затруднений.

Морозные туманы - частое явление на аэродромах, где они возникают при взлете и посадке, при рулежке самолетов, при работе автотранспорта. В этих случаях видимость на взлетно-посадочной полосе может ухудшиться до нескольких сотен метров, тогда как вокруг аэродрома в это время, удерживается отличная видимость.

Туманом принято называть такое, когда дальность горизонтальной видимости не превышает 1 км. При дальности видимости от 1 до 10 км скопление мельчайших капель воды или ледяных кристаллов в приземном слое воздуха следует называть не туман а дымка. При полёте над слоем мглы летчик может не видеть земли, в то время как самолет с земли хорошо виден. При более тонком слое мглы летчик будет видеть землю непосредственно под собой, но при снижении и попадании в слой мглы может не видеть аэродрома, особенно при полете против солнца. При слабом ветре посадку лучше производить в таком направлении, чтобы солнце оставалось сзади. Верхняя граница мглы при наличии задерживающего слоя (инверсия, изотермия) обычно бывает резко очерченной и может иногда восприниматься как второй горизонт.

Отмена полетов в связи с сильными туманами. В Москве 22 ноября 2006 года случился небывалый туман. Аэропорты Шереметьево и Внуково оказались в такой густой пелене, что диспетчерам пришлось перенаправить на запасные аэродромы два десятка лайнеров.

Затруднения, возникающие на автомобильных дорогах.

Туманы, как известно, при своём возникновении создают густую пелену над поверхностью земли, мешая автомобильному и железнодорожному движению. При этом возникает затруднение в движении, замедление в перемещении, а также автомобильные аварии, в которых гибнет много людей.

Примеры аварий на автодорогах. Крупное дорожно-транспортное происшествие произошло 11 сентября 2006 года у въезда в Краснодар. Из-за сильного тумана у въезда в город со стороны Ростова-на-Дону столкнулись 62 автомобиля. В результате автокатастрофы погиб один человек, 42 человека госпитализированы с травмами различной степени тяжести.

В Стамбуле 17 ноября 2006 из-за тумана столкнулись более ста автомобилей. Ранения получили 33 человека, врачи опасаются за жизнь по меньше мере двоих из пострадавших. Крупное ДТП случилось на шоссе, ведущем из Стамбула в город Эдирне, который расположен рядом с болгарской границей.

Затруднения, связанные с морской навигацией.

При слабом тумане видимость снижается до 1 км, при умеренном - до сотен метров, а при сильном - до нескольких десятков метров. И тогда временно встают на якорь суда, включаются сирены маяков. Иногда из-за тумана корабли натыкаются на скалы, или айсберги. Так, возможно

Пример. Турецкие морские проливы Босфор и Дарданеллы закрыты для судоходства из-за сгустившегося тумана, снизилась видимость в проливах до 200 метров.

Известнейшая трагедия на море, связанная с туманом. Тита́ник - английский лайнер класса "Олимпик", крупнейший пассажирский пароход мира на момент своей постройки, принадлежавший компании "Уайт Стар Лайн". Bо время первого рейса 14 апреля 1912 г. столкнулся с айсбергом по причине густого тумана и через 2 часа 40 минут затонул. Из 2223 пассажиров и членов команды выжило 706. Катастрофа "Титаникa" стала легендарной и явилась одной из самых крупных в истории кораблекрушений.

Защита от тумана на море. Система навигации малых судов предназначена для навигации малотоннажных судов в условиях ограниченной оптической видимости (ночь, туман, снег, дождь, высокая задымленность и т.п.) или ее отсутствия, когда управление и навигация путем визуального контроля, либо по данным других оптических или ИК-датчиков, затруднен или невозможен.

Вред для сельского хозяйства.

Туманы отрицательно сказываются на развитии сельскохозяйственных культур. При тумане относительная влажность достигает 100%, поэтому частые туманы в теплое время года благоприятствуют размножению вредителей растений, появлению бактерий, грибковых заболеваний и т. д. При уборке зерновых туман способствует накоплению влаги в зерне и соломе; отсыревшая солома наматывается на рабочие части комбайна, зерно плохо вымолачивается и значительная часть его уходит в мякину. Влажное зерно нуждается в более длительной сушке, иначе оно может прорасти. Частые туманы в конце лета и осенью затрудняют уборку картофеля, так как клубни при этом медленно сохнут. Зимой туманы "съедают" снег, и если после этого наступает резкое похолодание, то образуется ледяная корка.

. Метели и снежные заносы

Метель (вьюга) -это перенос снега сильным ветром над поверхностью земли. Количество переносимого снега определяется скоростью ветра, а участки аккумуляции снега - его направлением. В процессе метельного переноса снег движется параллельно поверхности земли. При этом основная масса его переносится в слое высотой менее 1,5 м. Рыхлый снег поднимается и переносится ветром при скорости 3-5 м/с и более (на вы соте 0,2 м).

Различают низовые (при отсутствии снегопада), верховые (при-ветре лишь в свободной атмосфере) и общие метели, а также метели насыщенные, т. е. переносящие предельно возможное при данной скорости ветра количество снега, и ненасыщенные. Последние наблюдаются при нехватке снега или при большой прочности снежного покрова. Твердый расход насыщенной низовой метели пропорционален третьей степени скорости ветра, верховой метели - первой ее степе ни. При скорости ветра до 20 м/с метели относятся к слабым и обычным, при скорости 20-30 м/с - к сильным, при большой скорости -- к очень сильным и сверхсильным (фактически это уже штормы и ураганы). Слабые и обычные метели длятся до нескольких суток, более сильные - до нескольких часов.

Снегонакопление при метельном переносе во много раз превышает аккумуляцию снега, которая наблюдается в результате снегопадов при безветренной погоде.

Отложение снега происходит в результате уменьшения скорости ветра вблизи наземных препятствий. Форма и размер запасов определяются формой и размером препятствий и их ориентацией по отношению к направлению ветра.

В России сильным снежным заносам подвержены, прежде все го, многоснежные районы Заполярья, Сибири, Урала, Дальнего Востока и Севера Европейской части. В Заполярье снежный покров сохраняется до 240 дней в году и достигает 60 см, в Сибири, соответственно - до 240 дней и 90 см, на Урале - до 200 дней и 90 см, на Дальнем Востоке - до 240 дней и 50 см, на севере Европейской части России - до 160 дней и 50 см.

Дополнительный отрицательный эффект при снежных заносах возникает за счет сильного мороза, сильного ветра при метелях и обледенений. Последствия снежных заносов могут быть достаточно тяжелыми. Они в состоянии парализовать работу большинства видов транспорта, приостановив перевозку людей и грузов. Колесные автомобили не могут обычно двигаться по ровным заснеженным дорогам, если толщина снежного покрова превышает половину диаметра колеса. Люди, оказавшиеся на местности в изоляции из-за снежных заносов, подвергаются опасности обморожения и гибели, а в условиях буранов теряют ориентировку. При сильных заносах небольшие населенные пункты могут быть полностью отрезанными от коммуникаций снабжения. Осложняется работа предприятий коммунального и энергетического хозяйства. Если заносам сопутствуют сильные морозы и ветры, могут выходить из строя системы электроснабжения, теплоснабжения, связи. Аккумуляция снега на крышах зданий и сооружений свыше избыточных нагрузок приводит к их обрушению.

В многоснежных районах проектирование и строительство зданий, сооружений и коммуникаций, особенно дорог, должно проводиться с учетом уменьшения их снегозаносимости.

Для предупреждения заносов используют снегозащитные ограждения из приготовленных заранее конструкций или в виде снежных стенок, валов и т. д. Ограждения сооружают на снегоопасных направлениях, особенно вдоль железных и важных шоссейных дорог. При этом их устанавливают на расстоянии не менее 20 м от обреза дороги.

Предупредительной мерой является оповещение органов власти, организаций и населения о прогнозе снегопадов и метелей.

Для ориентировки пешеходов и водителей транспортных средств, застигнутых бураном, вдоль дорог устанавливают вехи и другие указатели. В горных и северных районах практикуется растяжка канатов на опасных участках троп, дорог, от здания к зданию. Держась за них, в условиях бурана люди ориентируются на маршруте.

В предвидении бурана на строительных и промышленных площадках производят крепление стрел кранов, других конструкций, не защищенных от воздействия ветра. Прекращают работы на открытой местности и высоте. Усиливают швартовку судов в портах. Сводят до минимума выход транспорта на маршруты.

При получении угрожающего прогноза приводят в готовность силы и средства, предназначенные для борьбы с заносами, проведения аварийно-восстановительных работ.

Основной мерой борьбы со снежными заносами является расчистка дорог и территорий. В первую очередь расчищают от заносов железнодорожные и автомобильные магистрали, взлетно-посадочные полосы аэродромов, пристанционные пути железнодорожных станций, а также оказывают помощь автотранспорту, застигнутому бедствием в пути.

В наиболее тяжелых случаях, парализующих жизнедеятельность целых населенных пунктов, к расчистке снега привлекают все трудоспособное население.

Одновременно с расчисткой заносов организуют непрерывное метеонаблюдение, розыск и освобождение от снежного плена людей и транспортных средств, оказание помощи пострадавшим, регулирование движения и проводку транс порта, защиту и восстановление систем жизнеобеспечения, доставку экстренных грузов специальным снегопроходимым транспортом в блокированные населенные пункты, защиту животноводческих объектов. При необходимости проводят частичную эвакуацию населения и организуют специальные маршруты коммунального транспорта колоннами, а также прекращают работу учебных заведений и учреждений.

Метели и создаваемые ими снежные заносы раз в несколько десятков лет возможны в субтропиках Азии, Северной Африки, США, но особенно распространены в областях устойчивого снежного покрова. Здесь объем снегопереноса за зиму через один метр фронта метели обычно измеряется десятками, а местами - тысячами кубометров; толщина заносов на дорогах Скандинавии, Канады, севера США превышает 5 м.

На европейской части России среднее число дней с метелью - 30-40, средняя продолжительность метели - 6-9 ч. Опасные метели составляют около 25%, особо опасные - около 10% обще го их количества. На территории всей страны ежегодно бывает в среднем 5-6 сильнейших буранов, способных парализовать железные и автомобильные дороги, обрывать линии связи и электропередач и т. д.

3. Снежные и ледяные корки

Снежные и ледяные корки образуются при налипании снега и намерзании капель воды на различных поверхностях. Налипание мокрого снега, наиболее опасное для линий связи и электропередач, происходит при снегопадах и температуре воздуха в диапазоне от 0° до +3°С, особенно при температуре +1 -3°С и ветре 10-20 м/с. Диаметр отложений снега на про водах достигает 20 см, вес 2-4 кг на 1 м. Провода рвутся не столько под тяжестью снега, сколько от ветровой нагрузки. На полотне автодорог в таких условиях образуется скользкий снежный накат, парализующий движение почти так же, как гололедная корка. Такие явления характерны для приморских районов с мягкими влажными зимами (запад Европы, Япония, Сахалин и т. д.), но распространены также во внутриконтинентальных районах в начале и в конце зимы.

При выпадении дождя на промороженную землю и при намокании и последующем замерзании поверхности снежного покрова образуются ледяные корки, называемые гололедицей. Она опасна для пастбищных животных, например, на Чукотке в начале 80-х годов гололедица вызвала массовую гибель оленей. К типу гололедицы относится явление обледенения причалов, морских платформ, судов вследствие намерзания брызг воды во время шторма. Обледенение особо опасно для небольших судов, палуба и надстройки которых невысоко подняты над водой. Такое судно может набрать ледяную нагрузку критической величины за считанные часы. Ежегодно в мире от этого гибнет около десяти рыболовных судов, сотни оказываются в рискованном положении. Набрызговые наледи на берегах Охотского и Японского морей достигают толщины 3-4 м, сильно мешая хозяйственной деятельности в прибрежной полосе.

При намерзании переохлажденных капель тумана на различных предметах образуются гололедные и изморозевые корки, первые - при диапазоне температуры воздуха от 0 до -5°С, реже до -20°С, вторые - при температуре -10-30°С, реже до -40°С.

Вес гололедных корок может превышать 10 кг/м (до 35 кг/м на Сахалине, до 86 кг/м на Урале). Такая нагрузка разрушительна для большинства проводных линий и для многих мачт. Повторяемость гололеда наиболее высока там, где часты туманы при температуре воздуха от 0 до -5°С. На территории России она достигает местами десятков дней в году.

Воздействие гололеда на хозяйство наиболее заметно в Западной Европе, США, Канаде, Японии, в южных районах бывшего СССР и носит в основном угнетающий характер. Изредко создаются чрезвычайные ситуации. Например, в феврале 1984 г. в Ставропольском крае гололед с ветром парализовал автодороги и вызвал аварии на 175 высоковольтных линиях; их нормальная работа возобновилась лишь через 4 суток. При гололеде в Москве количество автоаварий увеличивается втрое.

4. Правила поведения населения при снежных заносах и действия по ликвидации их последствий

Зимнее проявление стихийных сил природы нередко выражается снежными заносами в результате снегопадов и метелей.

Снегопады, продолжительность которых может быть от 16 до 24 ч. сильно влияют на хозяйственную деятельность населения, особенно в сельской местности. Отрицательное влияние этого явления усугубляется метелями (пургой, снежными буранами) при которых резко ухудшается видимость, прерывается транспортное сообщение, как и междугороднее. Выпадение снега с дождем при пониженной температуре и ураганном ветре создает условие для обледенения линий электропередач, связи, контактных сетей, электротранспорта, кровли зданий, различного вида опор и конструкций, вызывая их разрушение.

С объявлением штормого предупреждения-предупреждения о возможных снежных заносах - необходимо ограничить передвижение, особенно в сельской местности, создать дома необходимый запас продуктов, воды и топлива. В отдельных районах с наступлением зимнего периода по улицам, между домами, необходимо натянуть канаты, помогающие в сильную пургу ориентироваться пешеходам и преодолевать сильный ветер.

Особенную опасность снежные заносы представляют для людей, застигнутых в пути, далеко от человеческого жилья. Занесенные снегом дороги, потеря видимости вызывают полное дезориентирование на местности. При следовании автомобильным транспортом не следует пытаться преодолеть снежные заносы, необходимо остановиться, полностью закрыть жалюзи машины, укрыть двигатель со стороны радиатора. Если есть возможность автомобиль нужно устанавливать двигателем в ветреную сторону. Периодически нужно выходить из автомобиля, разгребать снег, чтобы не оказаться погребенным под ним. Кроме того, не занесенный снегом автомобиль - хороший ориентир для поисковой группы. Двигатель автомобиля необходимо периодически прогревать во избежании его "размерзания". При прогревании автомобиля важно не допустить затекания в кабину (кузов, салон) выхлопных газов, с этой целью важно следить, чтобы выхлопная труба не заваливалась снегом. Если в пути вместе окажется несколько человек (на нескольких автомобилях) целесообразно собраться всем вместе и использовать один автомобиль в качестве укрытия; из двигателей остальных автомобилей необходимо слить воду. Ни в коем случае нельзя покидать укрытие-автомобиль: в сильный снегопад (пургу) ориентиры с первого взгляда, казалось бы надежные, через несколько десятков метров могут быть потеряны. В сельской местности с получением штормового предупреждения нужно заготовить в необходимом количестве корм и воду для животных, содержащихся на фермах. Скот, содержащийся на отгонных пастбищах в срочном порядке перегоняется в ближайшие укрытия, заранее оборудованные в складках местности или на стационарные стойбища.

С образованием гололеда масштабы бедствия увеличиваются. Гололедные образования на дорогах затрудняют, а на сильно пересеченной местности и совсем останавливают работу автомобильного транспорта. Передвижения пешеходов затрудняются, а обрушения различных конструкций и предметов под нагрузкой становятся реальной опасностью. В этих условиях необходимо избегать нахождения в ветхих строениях, под линиями электропередач и связи и вблизи их опор, под деревьями.

В горных районах после сильных снегопадах возрастает опасность схода снежных лавин. Об этой опасности население извещается различными предупредительными сигналами, устанавливаемыми в местах возможного схода снежных лавин и возможных снежных обвалов. Не следует пренебрегать этими предупрежденными, надо строго выполнять их рекомендации. Для борьбы со снежными заносами и обледенением привлекаются формирования и службы гражданской обороны, а также все трудоспособное население данного района, а при необходимости и соседних районов. Снегоочистительные работы в городах в первую очередь проводиться на основных транспортных магистралях, восстанавливается работа жизнеобеспечивающих объектов энерго-, тепло-, и водоснабжения. Снег с дорожного полотна удаляют в подветренную сторону. Широко используют инженерную технику, находящуюся на оснащении формирований, а также снегоочистительную технику объектов. Для проведения работ привлекается весь наличный транспорт, погрузочная техника и население.

ГЛАВА 2. Описание обледенения в Каменском, Рыбницком и Дубоссарском районах

Свыше трех тысяч населенных пунктов Украины, особенно Виницкой области, а так же северного Приднестровья, в одночасье лишилась света, тепла и связи в результате буйства стихии в ночь с 26 на 27 ноября. Намокшие от затяжных дождей деревья, столбы, провода в результате внезапного похолодания моментально обросли толстым слоем льда и разрушились от тяжести и порывов ветра 18-20 метров в секунду. Не уцелели даже некоторые антенные мачты приднестровского телерадиоцентра "Маяк".

По предварительным подсчетам погибло около 25% всех лесов ПМР, которые выращивали десятилетиями. Разбушевавшиеся стихия пощадила сам город Дубоссары. Буквально в нескольких метрах от головной станции, питающей весь город, она замерла, иначе бы и Дубоссары надолго лишились бы тепла и света.

Иначе картина в масштабах района. Разрушено 370 опор высоковольтных линий электропередач, 80 низковольтных. Поврежден 12 трансформаторов. По предварительным данным ущерб нанесенным только предприятиям районных электросетей составил 826 миллиардов рублей. В 72,7 млрд. рублей оценивается материальные потери ТГ "Телеком". Итого - почти 900 млрд.рублей.

Каменский район, как самый северный, больше всех пострадал от природного катаклизма. Стихией повреждено около 2,5 тыс. гектаров государственного лесного фонда. Это составляет от 50% до 70% лесных массивов. Выведено из строя свыше 150 км. линий электропередач, завалено 2880 электроопор. Сильно пострадали сады. На несколько дней районный центр остался без тепла и света. Сутки с половиной без воды.

В поселке "Маяк" Григориопольского района стихия смела бетонные опоры линий электропередач, как спички. Радиоантенна, которая в пасмурную погоду подпирала облака, рухнула. Для ее ремонта ориентировочно понадобиться до 400 тыс. у.д.е.

Без электричества остались поселок Маяк, села Гыртон, Глинное, Камарово, Колосово, Макаровка, Котовка, Победа, Красная, Бессарабия, Фрунзовка, Веселое, Кипка.

Тяжелый антициклон оставил стихию на подступах к Тирасполю.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Есть серьезные основания полагать, что масштабность влияния бедствий и катастроф на социальные, экономические, политические и другие процессы современного общества и их драматизм уже превысили тот уровень, который позволял относиться к ним как к локальным сбоям в размеренном функционировании государственных и общественных структур. Тот порог системной адаптации, которая позволяет системе (в данном случае - обществу) амортизировать отклонения от допустимых параметров жизни и сохранять при этом свое качественное содержание, по-видимому, пройден в ХХ в.

Перед человеком и обществом в XXI в. все более отчетливо вырисовывается новая цель - глобальная безопасность. Достижение этой цели требует изменения мировоззрения человека, системы ценностей, индивидуальной и общественной культуры. Необходимы новые постулаты в сохранении цивилизации, обеспечении ее устойчивого развития, принципиально новые подходы в достижении комплексной безопасности. При этом весьма важным является то, что в обеспечении безопасности не должно быть доминирующих проблем, так как их последовательное решение не может привести к успеху. Решать проблемы безопасности можно только комплексно.

Поверхность Земли будет непрерывно изменяться под действием природных процессов. Оползни будут происходить на неустойчивых горных склонах, по-прежнему будет чередоваться большая и малая вода в реках, а штормовые приливы станут, время от времени затоплять морские побережья, не обойдется и без пожаров. Человек бессилен предотвратить сами природные процессы, но в его силах избежать жертв и ущерба.

Мало знать закономерности развития катастрофических процессов, предсказывать кризисы, создавать механизмы предупреждения бедствий. Надо добиться того, чтобы эти меры были поняты людьми, востребованы ими, перешли бы в повседневную жизнь, находя свое отражение в политике, производстве, психологических установках человека. Иначе государство и общество столкнутся с "эффектом Кассандры", о котором почти всегда упоминают очевидцы крупнейших бедствий: многие люди не следуют предостережениям, игнорируют предупреждения об опасности, не предпринимают шагов для спасения (или совершают ошибочные действия).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Крючек Н.А., Латчук В.Н., Миронов С. К. Безопасность и защита населения в чрезвычайных ситуациях. М.: НЦ ЭИАС, 2000

.С.П. Хромов "Метеорология и климатология":-Спб, Гидрометеоиздат, 1983

.Шилов И.А. Экология М.: Высшая школа, 2000.

.Газета "Приднестровье". Выпуск от 30.10.00 - 30.12.00

Вертикальная неоднородность атмосферы. Важнейшие свойства атмосферы

По характеру распределения температуры с высотой атмосфера разделяется на несколько слоев: тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера, экзосфера.

На рисунке 2.3 представленный ход изменения температуры с удалением от земной поверхности в атмосфере.

А– высота 0 км, t = 15 0 С; В – высота 11 км, t = -56,5 0 С;

C – высота 46 км, t = 1 0 С; D – высота 80 км, t = -88 0 С;

Рисунок 2.3 – Ход температуры в атмосфере

Тропосфера

Мощность тропосферы в наших широтах достигает 10-12 км. В тропосфере сосредоточена основная часть массы атмосферы, поэтому здесь наиболее ярко проявляются разнообразные явления погоды. В этом слое наблюдается непрерывное снижение температуры с высотой. Оно составляет в среднем 6 0 С на каждые 1000 г. Солнечные лучи сильно нагревают земную поверхность и прилегающие нижние слои воздуха.

Тепло, которое идет от земли, поглощается водяным паром, углекислым газом, частицами пыли. Выше воздух более разрежен, водного пара в нем меньшее, а излучаемое снизу тепло уже поглощено нижними слоями – поэтому воздух там холоднее. Отсюда постепенное падение температуры с высотой. Зимой поверхность земли сильно охлаждается. Этому способствует снежный покров, который отражает большую часть солнечных лучей и вместе с тем излучает тепло в более высокие слои атмосферы. Поэтому, воздух возле поверхности земли очень часто холоднее, чем вверху. Температура с высотой немного повышается. Эта так называемая зимняя инверсия (обратный ход температуры). В летнее время земля нагревается солнечными лучами сильно и неравномерно. От наиболее нагретых участков поднимаются воздушные струйки, вихри. На смену воздуху, что поднялся, притекает воздух со стороны менее нагретых участков, в свою очередь, замещаясь воздухом, который опускается сверху. Возникает конвекция, которая вызывает перемешивание атмосферы в вертикальном направлении. Конвекция уничтожает туман и уменьшает запыленность нижнего слоя атмосферы. Таким образом, благодаря вертикальным движениям в тропосфере происходит постоянное перемешивание воздуха, который обеспечивает постоянство его состава на всех высотах.

Тропосфера – это место постоянного формирования облаков, осадков и других явлений природы. Между тропосферой и стратосферой находится тонкий (1 км) переходный пласт, названный тропопаузой.

Стратосфера

Стратосфера простирается до высоты 50-55 км. Стратосфера характеризуется ростом температуры с высотой. До высоты 35 км рост температуры происходит очень медленно, выше 35 км температура растет быстро. Рост температуры воздуха с высотой в стратосфере связан с поглощением солнечной радиации озоном. На верхней границе стратосферы температура резко колеблется в зависимости от времени года и широты места. Разрежение воздуха в стратосфере приводит к тому, что небо там почти черного цвета. В стратосфере всегда хорошая погода. Небо безоблачное и лишь на высоте 25-30 км появляются перламутровые облака. В стратосфере также имеет место интенсивная циркуляция воздуха и наблюдаются вертикальные его перемещения.

Мезосфера

Над стратосферой находится слой мезосферы, приблизительно до 80 км. Здесь температура с высотой падает до нескольких десятков градусов ниже нуля. Вследствие быстрого падения температуры с высотой в мезосфере сильно развитая турбулентность. На высотах, близких к верхней границе мезосферы (75-90 км), наблюдаются серебристые облака. Наиболее вероятно, что они состоят из ледяных кристаллов. На верхней границе мезосферы давление воздуха раз в 200 меньшее, чем у земной поверхности. Таким образом, в тропосфере, стратосфере и мезосфере вместе, до высоты 80 км, находится более чем 99,5 % всей массы атмосферы. На выше расположенные слои приходится незначительное количество воздуха.

Термосфера

Верхняя часть атмосферы, над мезосферой, характеризуется очень высокими температурами и потому носит название термосферы. В ней различаются, однако, две части: ионосферу, которая простирается от мезосферы к высотам порядка тысячи километров, и экзосферу, которая расположенная над ней. Экзосфера переходит в земную корону.

Температура здесь увеличивается и достигает на высоте 500-600 км + 1600 0 С. Газы здесь сильно разрежены, молекулы редко сталкиваются друг с другом.

Воздух в ионосфере чрезвычайно разрежен. На высотах 300-750 км его средняя плотность порядка 10 -8 -10 -10 г/м 3 . Но и при такой маленькой плотности 1 см 3 воздух на высоте 300 км еще содержит около одного миллиарда молекул или атомов, а на высоте 600 км - свыше 10 миллионов. Это на несколько порядков больше, чем содержание газов в межпланетном пространстве.

Ионосфера, как говорит самое название, характеризуется очень сильной степенью ионизации воздуха - содержание ионов здесь во много раз большее, чем в ниже расположенных слоях, несмотря на большую общую разреженность воздуха. Эти ионы представляют собой в основном заряженные атомы кислорода, заряженные молекулы оксидов азота и свободные электроны.

В ионосфере выделяется несколько слоев или областей с максимальной ионизацией, в особенности на высотах 100-120 км (пласт Е) и 200-400 км (пласт F). Но и в промежутках между этими пластами степень ионизации атмосферы остается очень высокой. Положение ионосферных слоев и концентрация ионов в них все время меняются. Сосредоточение электронов в особо большой концентрации называют электронными облаками.

От степени ионизации зависит электропроводность атмосферы. Поэтому в ионосфере электропроводность воздуха в общем в 10-12 раз большее, чем у земной поверхности. Радиоволны подвергаются в ионосфере поглощению, преломлению и отражению. Волны длиной более 20 м вообще не могут пройти сквозь ионосферу: они отражаются электронными облаками в нижней части ионосферы (на высотах 70-80 км). Средние и короткие волны отражаются выше расположенными ионосферными слоями.

Именно вследствие отражения от ионосферы возможная далекая связь на коротких волнах. Многоразовое отражение от ионосферы и земной поверхности позволяет коротким волнам зигзагообразно распространяться на большие расстояния, огибая поверхность Земного шара. Так как положение и концентрация ионосферных слоев непрерывно меняются, меняются и условия поглощения, отражения и распространение радиоволн. Поэтому для надежной радиосвязи необходимо непрерывное изучение состояния ионосферы. Наблюдение над распространением радиоволн и есть средством для такого исследования.

В ионосфере наблюдаются полярные сияния и близкое к ним по природе свечение ночного неба - постоянная люминесценция атмосферного воздуха, а также резкие колебания магнитного поля - ионосферные магнитные буры.

Ионизация в ионосфере проходит под действием ультрафиолетовой радиации Солнца. Ее поглощение молекулами атмосферных газов приводит к возникновению заряженных атомов и свободных электронов. Колебание магнитного поля в ионосфере и полярные сияния зависят от колебаний солнечной активности. С изменениями солнечной активности связаны изменения в потоке корпускулярной радиации, которая идет от Солнца в земную атмосферу. А именно корпускулярная радиация имеет основное значение для указанных ионосферных явлений. Температура в ионосфере растет с высотой до очень больших значений. На высотах близко 800 км она достигает 1000°.

Говоря о высоких температурах ионосферы, имеют в виду то, что частицы атмосферных газов двигаются там с очень большими скоростями. Однако плотность воздуха в ионосфере так мала, что тело, которое находится в ионосфере, например спутник, не будет нагреваться путем теплообмена с воздухом. Температурный режим спутника будет зависеть от непосредственного поглощения им солнечной радиации и от отдачи его собственного излучения в окружающее пространство.

Экзосфера

Атмосферные слои выше 800-1000 км выделяются по названию экзосферы (внешней атмосферы). Скорости движения частиц газов, в особенности легких, здесь очень большие, а вследствие чрезвычайной разреженности воздуха на этих высотах частицы могут облетать Землю по эллиптическим орбитам, не сталкиваясь между собою. Отдельные частицы могут при этом иметь скорости, достаточные для того, чтобы преодолеть силу тяжести. Для незаряженных частиц критической скоростью будет 11,2 км/с. Такие в особенности быстрые частицы могут, двигаясь по гиперболическим траекториям, вылетать из атмосферы в мировое пространство, "выскальзывать", рассеиваться. Поэтому экзосферу называют еще сферой рассеяния. Выскальзыванию поддаются преимущественно атомы водорода.

Недавно предполагалось, что экзосфера, а с ней вообще земная атмосфера, заканчивается на высотах порядка 2000-3000 км. Но наблюдения с помощью ракет и спутников показали, что водород, который выскальзывает из экзосферы, образовывает вокруг Земли так называемую земную корону, которая простирается более чем до 20000 км. Конечно, плотность газа в земной короне ничтожно маленькая.

С помощью спутников и геофизических ракет установлено существование в верхней части атмосферы и в околоземном космическом пространстве радиационного пояса Земли, который начинается на высоте нескольких сотен километров и простирается на десятки тысяч километров от земной поверхности. Этот пояс состоит из электрически заряженных частиц - протонов и электронов, захваченных магнитным полем Земли, которые двигаются с очень большими скоростями. Радиационный пояс постоянно теряет частицы в земной атмосфере и пополняется потоками солнечной корпускулярной радиации.

По составу атмосфера делится на гомосферу и гетеросферу.

Гомосфера простирается от поверхности земли до высоты около 100 км. В этом слое процентное содержание основных газов не изменяется с высотой. Остается постоянным и молекулярный вес воздух.

Гетеросфера располагается выше 100 км. Здесь кислород и азот находятся в атомарном состоянии. Молекулярный вес воздуха с высотой уменьшается.

Имеет ли атмосфера верхнюю границу? Атмосфера не имеет границы, а, постепенно разрежаясь, переходит в межпланетное пространство.

Лекция

ЧС природного характера и мероприятия по снижению возможного воздействия от них

1. Теоретические положения

2. Природные явления метеорологического происхождения

3. Природные явления геофизического происхождения

4. Природные явления геологического происхождения

5. Природные явления космического происхождения

6. Природные явления биологического происхождения

Теоретические положения

ЧС природного характера угрожают обитателям нашей планеты с начала цивилизации. Размер ущерба зависит от интенсивности природных явлений, уровня развития общества и условий жизнедеятельности. Природные явления могут быть экстремальными, чрезвычайными и катастрофическими. Катастрофические природные явления называют стихийными бедствиями. Стихийное бедствие – это катастрофическое природное явление, которое может вызвать многочисленные человеческие жертвы и нанести значительный материальный ущерб. Общее число стихийных бедствий во всем мире постоянно увеличивается. Природные явления чаще всего внезапные и непредсказуемые , а также они могут носить взрывной и стремительный характер. Природные явления могут происходить независимо друг от друга (например, сход лавины и природные пожары) и во взаимодействии (например, землетрясение и цунами). Человечество не так уж беспомощно перед лицом стихии. Некоторые явления можно предсказать, а некоторым успешно противостоять. Для эффективного противодействия ЧС природного характера необходимо знание состава события, исторической хроники и местной характеристики природных угроз. Защита от природных опасностей может быть активной (например, строительство инженерно-технических сооружений) и пассивной (использование укрытий, возвышенностей. По причине возникновения природные явления в настоящее время делятся на шесть групп.

Природные явления метеорологического происхождения

Метеорология – наука, изучающая изменения, происходящие в атмосфере Земли. Это температура, влажность, атмосферное давление, воздушные потоки (ветер), изменение магнитного поля Земли. Движение воздуха относительно земли называют ветром. Сила ветра оценивается по 12-ти бальной шкале Бофорта (на стандартной высоте 100 метров над открытой ровной поверхностью).

Буря – продолжительный и очень сильный ветер, скорость которого превышает 20 м/с.

Ураган – ветер большой разрушительной силы и значительной продолжительности, скорость которого 32 м/с (120 км/час). Ветер ураганной силы, сопровождающийся выпадением обильных осадков, в Юго-Восточной Азии называют тайфуном.

Смерч – или торнадо – атмосферный вихрь, возникающий в грозовом облаке, а затем распространяющийся в виде темного рукава или хобота по направлению к поверхности суши или моря. Принцип действия смерча напоминает работу пылесоса.

Опасности для людей при таких природных явлениях заключаются в разрушениях домов и сооружений, воздушных линий электропередач и связи, наземных трубопроводов, а также поражении людей обломками разрушенных сооружений, осколками стекол, летящими с большой скоростью. При снежных и пыльных бурях опасны снежные заносы и скопления пыли на полях, дорогах и населенных пунктах, а также загрязнение воды. Движение воздуха направлено от высокого давления к низкому. Формируется область низкого давления с минимумом в центре, что называется циклоном. Циклон в поперечнике достигает несколько тысяч километров. Погода при циклоне преобладает пасмурная, с усилением ветра. Метеочувствительные люди во время прохождения циклона жалуются на ухудшение самочувствия.

Сильные морозы – характеризуются понижением температуры в течение нескольких дней на 10 и более градусов ниже среднестатистических показателей для данной местности.

Гололед – слой плотного льда (несколько сантиметров), образующийся на поверхности земли, тротуарах, проезжей части улиц и на предметах и строениях при намерзании переохлажденного дождя и мороси (тумана). Гололед наблюдается при температуре от 0 до 3 С. Как вариант – ледяной дождь.

Гололедица - это тонкий слой льда на поверхности земли, образующийся после оттепели или дождя в результате похолодания, а также замерзания мокрого снега и капель дождя.

Опасности. Увеличение количества ДТП и травм среди населения. Нарушение жизнедеятельности при обледенении линий электропередач, контактных сетей электротранспорта, что может привести к электротравмам и пожарам.

Метель (вьюга, пурга) – это гидрометеорологическое бедствие. Связанное с обильным выпадением снега, при скорости ветра выше 15 м/с и продолжительности снегопада более 12 часов

Опасности для населения заключаются в заносах дорог, населенных пунктов и отдельных зданий. Высота заноса может быть более 1 метра, а в горных районах до 5-6 метров. Возможно снижение видимости на дорогах до 20-50 метров, а также разрушение зданий и крыш, обрывы электропередачи и связи.

Туман – скопление мелких водяных капель или ледяных кристаллов в приземном слое атмосферы, снижающее видимость на дорогах.

Опасности . Снижение видимости на дорогах нарушает работу транспорта, что ведет к авариям и травматизму среди на населения.

Засуха – продолжительный и значительный недостаток осадков, чаще при повышенной температуре и пониженной влажности.

Сильная жара – характеризуется повышением среднегодовой температуры окружающего воздуха на 10 и более градусов в течение нескольких дней

Метеорологические чрезвычайные ситуации – это опасные природные процессы и явления, возникающие в атмосфере под действием различных природных факторов или их сочетаний, оказывающие или могущие оказать поражающее воздействие на людей, сельскохозяйственных животных и растения, объекты экономики и окружающую природную среду.

К метеорологическим ЧС относятся:

метеорологические явления, связанные с движением воздуха в атмосфере;
метеорологические явления, связанные с высокими и низкими температурами;
метеорологические явления, связанные с выпадением осадков;
метеорологические явления, связанные с отложением льда и налипанием мокрого снега на электрических проводах;
метеорологические явления, связанные с образованием гололеда на дорогах;
туман.

К метеорологическим явлениям, связанным с движением воздуха в атмосфере, относятся:

сильный ветер – движение воздуха относительно земной поверхности со скоростью или горизонтальной составляющей свыше 14 м/с;
вихрь – атмосферное образование с вращательным движением воздуха вокруг вертикальной или наклонной оси;
ураган – ветер разрушительной силы и значительной продолжительности, скорость которого превышает 32 м/с. Ураган "Катрина" начал формироваться 23 августа 2005 г. в районе Багамских островов. Скорость ветра во время урагана достигала 280 км/ч. 27 августа 2005 ураган прошел над побережьем Флориды недалеко от Майами и повернул в сторону Мексиканского залива. Наиболее тяжелый ущерб был причинен Новому Орлеану в штате Луизиана, где под водой оказалось около 80% площади города. В результате стихийного бедствия погибли 1836 человек;
циклон – атмосферное возмущение с пониженным давлением воздуха и ураганными скоростями ветра, возникающее в тропических широтах и вызывающее огромные разрушения и гибель людей. Местное название тропического циклона – тайфун;
шторм – длительный очень сильный ветер со скоростью свыше 20 м/с, вызывающий сильные волнения на море и разрушения на суше;
смерч – сильный маломасштабный атмосферный вихрь диаметром до 1000 м, в котором воздух вращается со скоростью до 100 м/с, обладающий большой разрушительной силой (рис. 8.8). Смерч является наиболее опасным природным явлением, связанным с движением воздуха в атмосфере;
шквал – резкое кратковременное усилие ветра до 20– 30 м/с и выше, сопровождающееся изменением его направления и связанное с конвективными процессами;
пыльная буря – перенос больших количеств пыли или песка сильным ветром, сопровождающийся ухудшением видимости, выдуванием верхнего слоя почвы вместе с семенами и молодыми растениями, засыпанием посевов и транспортных магистралей. При пыльной буре следует закрыть лицо марлевой повязкой, платком, куском ткани, а глаза очками.

Рис. 8.8.

К метеорологическим явлениям, связанным с высокими и низкими температурами, относятся:

сильный мороз – это метеорологическое явление, когда ожидаемые и наблюдаемые отрицательные аномалии среднесуточных температур воздуха в ноябре – марте составляют в течение не менее 5 суток от -10 до -25°С и более или минимальная температура воздуха близка к экстремальным значениям;
сильная жара – это метеорологическое явление, когда ожидаемые и наблюдаемые положительные аномалии среднесуточных температур воздуха в мае – августе в течение не менее 5 суток составляют +27°С и более или максимальная температура воздуха близка к экстремальным значениям.

В летнее время может иметь место опасное агрометеорологическое явление – засуха. Засуха – это комплекс метеорологических факторов в виде продолжительного отсутствия осадков в сочетании с высокой температурой и понижением влажности воздуха, приводящий к нарушению водного баланса растений и вызывающий их угнетение или гибель.

Сильные мороз и жара опасны для жизни и здоровья людей, отрицательно влияют на их трудоспособность, наносят ущерб сельскому хозяйству и промышленности. Также в такие периоды возрастает пожароопасность. Особую опасность долгие и экстремальные низкие температуры представляют для коммунального хозяйства вследствие промерзания труб водоснабжения на улицах и в помещениях, что приводит к отсутствию водоснабжения и водяного отопления в жилищах людей.

Высокие и низкие температуры могут сопровождаться сильным ветром. В зимнее время опасны метели. Сильная метель – это перенос снега над поверхностью земли ветром при скорости более 15 м/с и видимости менее 500 м. Метель возможна в сочетании с выпадением снега, что приводит к ухудшению видимости и заносу транспортных магистралей.

В зимнее время следует учитывать влияние охлаждающей силы ветра на организм человека (табл. 8.3).

При сильных метелях и низких температурах нежелательно передвигаться вне населенных пунктов. Можно потерять ориентировку и замерзнуть. В автомобиле можно двигаться только по большим дорогам и шоссе. При выходе из машины не следует отходить от нее за пределы видимости.

Таблица 8.3

Влияние охлаждающей силы ветра на организм человека

Сила ветра, м/с

Температура, °С

Умеренная зона

Зона нарастающей опасности

Опасная зона

К метеорологическим явлениям, связанным с выпадением осадков, относятся следующие.

Град – атмосферные осадки, выпадающие в теплое время года в виде частичек плотного льда диаметром от 5 мм до 15 см, обычно вместе с ливневым дождем при грозе. Крупным градом считаются частички льда диаметром более 20 мм. Сильный град опасен для жизни и здоровья людей, может уничтожить посевы сельскохозяйственных культур, привести к повреждению крыш строений, транспортных средств.

Ливень (сильный дождь) – это кратковременные атмосферные осадки большой интенсивности, обычно в виде дождя (дождя со снегом). Сильным дождем считается выпадение осадков 50 мм и более за 12 ч или 30 мм и более за 1 ч. Продолжительные сильные ливни – это выпадение 100 мм осадков и более за 2 сут. Сильные дожди могут вызывать наводнения, подтопления улиц, сход селей, затруднять движение транспорта.

Сильный снегопад – это продолжительное интенсивное выпадение снега (20 мм осадков и более за 12 ч), приводящее к значительному ухудшению видимости и затруднению движения транспорта.

Метеорологические явления, связанные с образованием льда и налипанием мокрого снега на электрические провода, представляют опасность для энергоснабжения, что может привести к обрыву проводов и нарушению энергоснабжения населенных пунктов и регионов. Такие случаи бывают в России, в частности на Черноморском побережье Кавказа, в Ставропольском крае и т.д. Оборванные провода представляют опасность для жизни людей.

Гололед – это слой плотного льда, образующийся на земной поверхности и на предметах при намерзании переохлажденных капель дождя или тумана (растаявшего, а затем вновь замерзшего снега). Гололед опасен для пешеходов и автотранспорта.

Если в прогнозе погоды сообщается о гололеде или гололедице, следует принять меры для снижения вероятности получения травмы, подготовить малоскользящую обувь, прикрепить на каблуки металлические набойки или поролон, а на сухую подошву наклеить лейкопластырь, можно натереть подошву обуви наждачной бумагой.

Передвигаться следует осторожно, не торопясь, наступая на всю подошву. При этом ноги должны быть слегка расслаблены, руки свободны. Если вы поскользнулись, следует

присесть, чтобы снизить высоту падения. В момент падения необходимо сгруппироваться, и, перекатившись, смягчить удар о землю.

Туман – метеорологическое явление, скопление продуктов конденсации в виде капель или кристаллов, взвешенных в воздухе непосредственно над поверхностью земли, сопровождающееся значительным ухудшением видимости. Сильным туманом считается туман с видимостью менее 100 м. Из-за сильного тумана могут происходить автомобильные аварии, в аэропортах не могут совершать посадку самолеты.

Выделяются два основных типа осадков. Первый – это осадки, выпадающие на обширной территории в результате циклонической деятельности, их можно подразделить на фронтальные и нефронтальные. Фронтальные формируются, когда теплый воздух поднимается над холодным, нефронтальные – когда происходит горизонтальная конвергенция и поднимающийся воздух перетекает в область низкого давления. Осадки второго типа выпадают на меньшей территории и представляют собой более интенсивные грозовые ливни , при которых более теплый воздух нижних слоев быстро выносится вверх сильными конвективными течениями. Осадки конвективного типа могут быть одной из стадий циклона , и оба типа осадков могут усиливаться за счет дополнительного подъема воздуха над высокими формами рельефа.

При определенных условиях из облаков выпадают осадки, т.е. капли или кристаллы достаточно крупных размеров, которые не могут удерживаться в атмосфере во взвешенном состоянии. Наиболее типичны и важны дождь и снег, однако есть еще несколько видов осадков, отличающихся от типичных форм дождя и снега. В зависимости от физических условий образования (по генетическому признаку) осадки подразделяют на три вида. Из облаков упорядоченного восходящего движения (слоисто-дождевых и высокослоистых), связанных с фронтами, выпадают обложные осадки. Это осадки средней интенсивности. Они выпадают сразу на больших площадях (порядка сотен тысяч квадратных километров), распространяются сравнительно равномерно и продолжаются достаточно длительное время (порядка десятков часов). В области, захваченной фронтальной облачной системой, осадки отмечаются на всех или на большинстве станций и суммы осадков на отдельных станциях не слишком сильно отличаются одна от другой. Наибольший процент в общем количестве осадков в умеренных широтах составляют именно обложные осадки.

Классификация облаков.

Перистые – Cirrus (Ci);
Перисто-кучевые – Cirrocumulus (Cc);
Перисто-слоистые – Cirrostratus (Cs);
Высококучевые – Altocumulus (Ac);
Высокослоистые – Altostratus (As);
Слоисто-дождевые – Nimbostratus (Ns);
Слоисто-кучевые – Stratocumulus (Sc);
Слоистые – Stratus (St);
Кучевые – Cumulus (Cu);
Кучево-дождевые – Cumulonimbus (Cb).

Из кучево-дождевых облаков, связанных с конвекцией, выпадают интенсивные, но недолгие ливневые осадки. Сразу же после начала они могут иметь большую интенсивность, но вскоре быстро обрываются. Их сравнительно небольшая продолжительность объясняется тем, что они связаны с отдельными облаками или узкими зонами облаков. В холодной воздушной массе, движущейся над теплой земной поверхностью, ливневый дождь в каждом конкретном пункте иногда продолжается всего несколько минут. При местной конвекции летом над сушей, когда атмосфера неустойчива в течение всего дня и непрерывно образуются кучево-дождевые облака или при прохождении фронтов ливни иногда продолжаются часами. По наблюдениям в США, средняя площадь, одновременно захватываемая одним и тем же ливневым дождем, около 20 квадратных километров. Интенсивность ливневых осадков сильно колеблется. Даже во время одного дождя количество осадков, выпавшее на расстоянии всего 1–2 км, может различаться на 50 мм. Ливневые осадки являются основным видом осадков в низких тропических и экваториальных зонах. Кроме обложных и ливневых осадков различают еще осадки моросящие. Это внутримассовые осадки, выпадающие из слоистых и слоисто-кучевых облаков, типичных для теплых или местных устойчивых воздушных масс. Вертикальная протяженность этих облаков невелика, поэтому в теплое время года осадки могут выпадать из них только в результате взаимного слияния капель. Выпадающие жидкие осадки – морось – состоят из очень мелких капелек. Зимой при низких температурах такие облака могут содержать кристаллы, тогда вместо мороси из них выпадают мелкие снежинки и так называемые снежные зерна. Как правило, моросящие осадки не дают существенных суточных количеств влаги. Зимой они заметно не увеличивают снежный покров. Только в особых условиях, например, в горах, морось может быть более интенсивной и обильной.

Форма осадков.

По форме различают следующие виды осадков.

Дождь

Дождь – жидкие осадки, состоящие из капель диаметром 0,5–6 мм. Капли более значительных размеров при падении разбиваются на части. В ливневых дождях величина капель больше, чем в обложных, особенно в начале дождя. При отрицательных температурах иногда могут выпадать переохлажденные капли. Соприкасаясь с земной поверхностью, они замерзают и покрывают ее ледяной коркой.

Морось

Морось – жидкие осадки, состоящие из капель диаметром порядка 0,5–0,05 мм с очень малой скоростью падения. Они легко переносятся ветром в горизонтальном направлении.

Снег

Снег – твердые осадки, состоящие из сложных ледяных кристаллов (снежинок). Формы их разнообразны и зависят от условий образования. Основная форма снежных кристаллов – шестилучевая звезда. Звезды получаются из шестиугольных пластинок, потому что сублимация водяного пара наиболее быстро происходит на углах пластинок, где и нарастают лучи. На этих лучах, в свою очередь, создаются разветвления. Диаметры выпадающих снежинок могут быть очень различными (в среднем, порядка нескольких миллиметров). Снежинки при падении часто сливаются в крупные хлопья. При температурах, близких к нулю и выше нуля, выпадает мокрый снег или снег с дождем. Для него характерны крупные хлопья. Из слоисто-дождевых и кучево-дождевых облаков при отрицательных температурах выпадает еще крупа, снежная и ледяная, – осадки, состоящие из ледяных и сильно озерненных снежинок диаметром более 1 мм. Чаще всего крупа наблюдается при температурах, близких к нулю, особенно осенью и весной. Снежная крупа имеет снегоподобное строение: крупинки легко сжимаются пальцами. Ядрышки ледяной крупы имеют оледеневшую поверхность. Раздавить их трудно, при падении на землю они подскакивают. Из слоистых облаков зимой вместо мороси выпадают снежные зерна – маленькие крупинки диаметром менее 1 мм, напоминающие манную крупу. Зимой при низких температурах из облаков нижнего или среднего яруса иногда выпадают снежные иглы – осадки, состоящие из ледяных кристаллов в виде шестиугольных призм и пластин без разветвлений. При значительных морозах такие кристаллы могут возникать в воздухе вблизи земной поверхности. Они особенно хорошо видны в солнечный день, когда сверкают своими гранями, отражая солнечные лучи. Из подобных ледяных игл состоят облака верхнего яруса. Особый характер имеет ледяной дождь – осадки, состоящие из прозрачных ледяных шариков (замерзших в воздухе капель дождя) диаметром 1–3 мм. Их выпадение ясно говорит о наличии инверсии температуры. Где-то в атмосфере есть слой воздуха с положительной температурой, в котором выпадающие сверху кристаллы растаяли и превратились в капли, а под ним – слой с отрицательной температурой, где капли замерзли. Летом в достаточно жаркую погоду из кучево-дождевых облаков иногда выпадает град.

Град

Град – осадки в виде кусочков льда шарообразной или неправильной формы (градин) диаметром от нескольких миллиметров и более. Масса градин в отдельных случаях превышает 300 г. Градины состоят из белого матового ядра и далее из последовательных прозрачных и мутных слоев льда. Град выпадает из кучево-дождевых облаков при грозах и, как правило, вместе с ливневым дождем. Вид и размеры градин говорят о том, что они в течение своей «жизни» многократно увлекаются то вверх, то вниз сильными токами конвекции. В результате столкновения с переохлажденными каплями градины наращивают свои размеры.

В нисходящих токах градины опускаются в слои с положительными температурами, где обтаивают сверху затем в восходящих потоках они снова поднимаются вверх и замерзают с поверхности и т.д. Для образования градин необходима большая водность облаков, поэтому град выпадает только в теплое время года при высоких температурах у земной поверхности. Чаще всего град выпадает в умеренных широтах, а с наибольшей интенсивностью – в тропиках. В полярных широтах град не наблюдается. Отмечены случаи, когда град долго лежал на земле слоем в несколько десятков сантиметров. Град часто вредит посевам и уничтожает их (градобития). В отдельных случаях от него могут пострадать животные и даже люди.

Гроза

Гроза – электрическое атмосферное явление, при котором в мощных кучево-дождевых облаках или между облаками и земной поверхностью возникают многократные электрические разряды (молнии), сопровождающиеся громом. Грозам обычно сопутствуют шквалистые ветры, ливневые осадки, нередко с градом .

Средняя продолжительность ливневого дождя – 25 минут, в основном, сильный дождь продолжается от 5–15 мин., затем его интенсивность ослабевает, причем гораздо медленнее, чем нарастает в начале его выпадения.

По условиям развития грозы разделяются: на внутримассовые и фронтальные .

Внутримассовые грозы над материком возникают в результате местного прогревания воздуха от земной поверхности, что приводит к развитию в нём восходящих токов местной конвекции и к образованию мощных кучево-дождевых облаков. Поэтому внутримассовые грозы над сушей развиваются преимущественно в послеполуденные часы. Над морями наиболее благоприятные условия для развития конвекции наблюдаются в ночные часы, и максимум в суточном ходе приходится на 4–5 часов утра.

Фронтальные грозы возникают на фронтальных разделах, т.е. на границах между теплыми и холодными воздушными массами и не имеют регулярного суточного хода. Над материками умеренного пояса они наиболее часты и интенсивны летом, в засушливых районах – весной и осенью. Зимние грозы возникают в исключительных случаях – при прохождении особенно резких холодных фронтов.

Грозы на Земле распределены неравномерно: в Арктике они возникают раз в несколько лет, в умеренном поясе в каждом отдельном пункте бывает несколько десятков дней с грозами. Тропики и экваториальная область являются самыми грозоопасными районами Земли и получили название «пояс вечных гроз», у них свой «полюс» – район Бютензорга на острове Ява: здесь грозы буйствуют 322 дня в году. В пустыне Сахара гроз вообще почти не бывает.

Гром

Гром – звуковое явление в атмосфере, сопровождающее молнию. Гром вызывается колебаниями воздуха в результате быстрого нагревания и расширения воздуха на пути молнии. Гром имеет характер длительных раскатов и обычно слышен на расстоянии не более 15-20 км. Раскаты грома объясняются отражением звука от облаков, а также тем, что молния имеет большую длину, и звук от разных ее участков доходит до уха наблюдателя не одновременно.

Молния

Молния – гигантский электрический искровой разряд в атмосфере между облаками или между облаками и земной поверхностью длиной несколько километров, диаметром десятки сантиметров и длительностью десятые доли секунды (линейная молния). Изредка наблюдаются шаровые молнии. Обычно молния –это яркая вспышка света, она сопровождается громом и содержит несколько повторных разрядов, длительность многократной молнии иногда превышает 1 с.

Эдвард Кононович