Снежный покров имеет внутреннее сцепление и сцепление с подстилающей поверхностью. Силы сцепления удерживают его на склоне, а та часть силы тяжести снежного покрова, которая направлена параллельно склону, стремится сдвинуть его вниз. Под ее воздействием снежный покров сползает по склону. Когда эта сила становится больше сил сцепления, происходит обрушение покрова. Непосредственной причиной обрушения могут стать уменьшение одной или обеих сил сцепления, увеличение толщины, а тем самым, и веса снежного покрова, или комбинации этих событий, вызываемых различными метеорологическими причинами. Критическая высота снежного покрова h , при которой происходит его обрушение, зависит от внутреннего сцепления снега С , объемной массы снега , коэффициента внутреннего трения в снеге tg и угла наклона склона следующим образом:
При наклоне α = 34–45° критическая высота сухого снежного покрова, имеющего некоторое внутреннее сцепление и сцепление с подстилающей поверхностью, измеряется немногими дециметрами. Она возрастает до бесконечности при углах наклона около 20° (рис. 2.11). Если же силы сцепления уменьшаются, (что бывает при намокании снега), снежный покров не может удержаться и на более пологих склонах. Поскольку топографические условия накопления снежного покрова различны, а его высота и физико-механические характеристики изменчивы во времени, смещения снега по уклону также разнообразны.
На рис. 2.12 приведены основные виды смещений, подразделенные в зависимости от угла наклона подстилающей поверхности и от содержания воды в водно-снежной массе. Выделяются четыре вида быстрых смещений (обрушений): лавины, водоснежные потоки лавиноподобные, водоснежные потоки селеподобные (сели снеготаяния), паводки снеготаяния; два последних вида относятся по существу к категории водных потоков. При некотором сочетании факторов даже толстый снежный покров не теряет устойчивости, но сползает целиком и настолько быстро, что его давление может быть разрушительным для разных сооружений.
Рис. 2.11. Отношение критической высоты сухого снежного покрова h i
на склонах с разными углами наклона к его критической высоте на склоне
с углом наклона (α) 40 %
Примечание :h 40 при значениях tg= 0,36 (кривая 2) и tg= 0,30 (кривая 1)
Рис. 2.12. Виды смещений снега в зависимости от угла наклона α° и
1 – снежные лавины;2 – лавиноподобные водоснежные потоки;3 – селеподобные
водоснежные потоки; 4 – паводки, снеготаяние;5 – значительное сползание снежного покрова;
6 – устойчивый снежный покров;7 – тонкий снежный покров
Различные причины нарушения устойчивости снежного покрова на склоне обобщаются в форме генетических классификаций лавин (табл. 2.33 и 2.34). Снежный покров, образующийся непосредственно во время снегопадов и (или) метелей, имеет минимальную плотность (0,03–0,20 г/см 3) и сцепление С. Если прирост высоты снежного покрова идет достаточно быстро (более 10 мм слоя воды в сутки), ее величина может превысить критическую еще до окончания снегопада (метели). В этом случае и образуются сингенетические, т. е. одновременные с выпадением снега, лавины (по классу и типу 1,1–1,3). Если же этого не произошло, новообразованный снежный покров претерпевает метаморфизм.
На первой стадии метаморфизм заключается в оседании снега под воздействием силы тяжести (на 0,1–0,2 начальной толщины), сублимационном округлении и смерзании зерен, образующих в итоге довольно прочную пространственную решетку. При этом снег уплотняется (0,3–0,4 г/см 3), его внутреннее сцепление возрастает в несколько раз. Тогда для нарушения устойчивости снежного покрова на склоне требуются какие-то факторы, сильно уменьшающие его прочность и возбуждающие эпигенетические, т. е. образующиеся после выпадения снега.
Словарю иноязычных слов, «лавина» – массы снега, снежных глыб, низвергающиеся с гор. Слово заимствовано из немецкого языка (lawine). Немецкое слово «lawine» образовано от лат. labīna, что означает «обвал».
Лавины представляют большую опасность для людей, порождая человеческие жертвы. Чаще всего под лавины попадают альпинисты, те, кто занимается горными лыжами и сноубордом.
Лавина как природное явление
Лавины представляют собой опасность в горных районах как в России, так и по всему миру. Существует четыре лавинообразующих фактора: снег, рельеф, погода и растительность.
Снег. При каждом новом снегопаде накапливается снежная толща, слой за слоем. У слоев на протяжении всей зимы изменяются структура и прочность . Когда воздействие на снежный покров оказывается больше сцепления снега, возникает угроза нарушения равновесия и образования лавины.
Рельеф. В рельефе местности важную роль играют крутизна склона, конфигурация склона, его неровность и экспозиция склона. Стоит учитывать, что путешествовать по дну долины также может быть опасно. В таких случаях остается риск быть захваченным лавиной, сошедшей с верхних склонов. Лавины могут возникнуть не только в четко выраженных очагах.
Погода. Большинство лавин возникает во время или сразу после снегопадов. Это связано с тем, что сформировавшаяся снежная толща не может выдержать нового снега, выпавшего в значительном количестве. Чем быстрее накапливается снег, тем скорее снежная толща среагирует на дополнительный вес. Также на снежную толщу влияет температура. Чем теплее снег, тем быстрее происходят изменения в снежной толще.
Растительность. Хорошим подспорьем для определения лавинной опасности является растительность. Например, густой хвойный лес является признаком отсутствия лавин. Когда лавина сходит, она уничтожает деревья и другую растительность и влияет на изменение растительных видов.
Классификация лавин
Существует несколько классификаций лавин. Одна из самых известных является классификация по Г.К. Тушинскому. (1949 г.). В ней выделено 7 видов лавин по снегообразованию и движению лавин:
Осовы – оползни по всей поверхности склона.
Лотковые лавины – лавина двигается по естественному основанию ложбин, кулуар и т.д.
Прыгающие лавины – на пути таких встречаются препятствия, при столкновении с которыми лавины подпрыгивают и летят часть своего пути.
При этом каждый из выше указаных видов лавин также зависит от состояния снега. Для каждого вида лавин рассматривается три состояния:
Из сухого снега, пылевая лавина – при ее движении обломки снежного пласта могут разрушаться и формировать пылевое облако.
Из сухого снега, снежная плита , такие лавины возникают, когда на поверхности снежного пласта образуется ледяная корка.
Из влажного и мокрого снега, лавина «из точки», характеризуется каплевидным началом.
Сверхмокрые лавины.
Помимо классификации Г.К. Тушинского существуют классификации по В.Н. Аккуратову, по В.В. Дзюбе и международная морфологическая классификация лавин.
В странах Европы действует система классификации уровни опасности лавин, согласно которой риск возникновения лавины может быть от одного до пяти:
1 уровень – низкий риск
2 уровень – ограниченный
3 уровень – средний
4 уровень – высокий
5 уровень – очень высокий.
Как дейстовать при в зоне опасности схода лавин
При сходе лавины. Если лавина срывается высоко, необходимо как можно быстрее уйти с пути лавины или укрыться за выступом скалы. Ни в коем случае нельзя прятаться за молодыми деревьями. Если от лавины невозможно уйти, необходимо освободиться от вещей, принять горизонтальное положение, прижать колени к животу и расположиться по направлению движения лавины.
Во время схода лавины. Закрыть нос и рот перчаткой или шарфом , продолжать двигаться, как бы плывя в лавине и стараясь держаться на ее поверхности и перемещаься к краю, т.к. скорость на краю ниже. Когда лавина уже остановилась, надо создать пространство около лица и груди, в таком случае можно будет дышать. При возможности стоит двигаться в сторону верха. Ни в коем случае не стоит кричать . Снег поглотит все звуки, а сил и кислорода будет оставаться меньше. Нельзя засыпать, т.к. во сне существует риск замерзнуть и погибнуть.
После схода лавины. Необходимо сообщить о сходе лавины в ближайшем населенном пункте, чтобы можно было начать поиски пострадавших.
Большинство горнолыжников воспринимают только красоту и величие гор, забывая или не зная, что горы это как «ласковый и нежный зверь». В одну минуту любит и ласкает, а в другое мгновение – рвет на части. Этот опасный зверь – снежные лавины в горах.
Снежная лавина — опасность для горнолыжников
В чем опасность снежных лавин в горах
Горнолыжники со стажем, топтавшие в советское время горнолыжные склоны Кавказа и Хибин на Кольском полуострове не понаслышке знают о снежных лавинах в горах и чем они опасны для горнолыжника.
История богата примерами: В 17 веке в Норвегии под лавинами погибло более 450 человек. В 1886 году громадная лавина в Альпах накрыла 161 человека. В 1970 году во Франции под лавиной погибло 200 туристов, другая лавина унесла жизни 80 детей и взрослых, находящихся в детском санатории.
Первые, кто попадают под лавины – это . Из всех потенциальных опасностей, которые подстерегают горнолыжников — снежные лавины с гор самые страшные и губительные. Не так страшны как лавины. Только одна звуковая волна, идущая от движущейся лавины может разрушить небольшие дома и сломать деревья.
Давление снега в лавине наблюдается от 0.2 до 100 тонн на кВ метр.
Зафиксировано самое большое давление в Японии – 300 тонн на кВ метр. Чтобы это прочувствовать – простой пример: лавина с давлением 25 т/кВ.м разрушает сооружения из кирпича и камня, «рубит» лес на значительной площади.
Лавина с давлением 100 т/кВ.м крушит железобетонные сооружения.
В свое время в студенческие годы, когда я еще только осваивал горные лыжи, находясь в приэльбрусье в альплагере «Джайлык», стал свидетелем это чуда природы. Лавина сошла ночью. В корпусах дрожали стекла, земля шевелилась. Утром увидели жуткую картину – вековые деревья были сломлены как спички, снег завалил дорогу, соединяющую базу с цивилизацией. Провизию нам доставляли на вертолете. Когда пробили тоннель по дороге, то оказалось, что толщина снега под лавиной более 10 метров! И это одна из многих сходящих лавин.
Вот и считайте, если человек, оказавшийся в лавине хотя бы на глубине одного метра, то на него действует давление снега 100,200 и более кг.
Почему именно горнолыжникам опасны снежные лавины
На горнолыжных курортах все трассы размечены по степени сложности, которые определяются, в первую очередь, уклоном склона. В основном, горнолыжники катаются на склонах с уклоном 10-25 градусов, представляющие большую вероятность схода лавин.
Наиболее часто снежные лавины сходят на склонах 25-45 градусов уклона. Соревнования по скоростному спуску проводятся на склонах 15-35 градусов и выше.
Самое опасное время – зима и весна. В это период сходит 95 % всех лавин.
По времени суток – днем – 70%, вечером – 10%, остальные 20% — ночью.
Причины схода лавин в горах
Снежные лавины сходят в результате дисбаланса сил, удерживающих снежный покров на наклонный плоскости. Снег находится в спокойном состоянии до определенного момента. Как только снег набирает критическую массу плюс «неспокойное» воздействие природы – все, лавина готова к запуску.
Что может вызвать лавину
- Хороший обильный снегопад со скоростью 2 см/час
- Дождь или продолжительная оттепель
- Резкий перепад температур
- Активная солнечная радиация
- Нарушение наста в нижней части склона-рыхлый снег.
- Сильный ветер
- Мощный звук или механическое воздействие
Любая одна из причин может вызвать лавину. Надо это знать и здраво остерегаться.
Ввиду своей внезапности, быстродействия, огромной разрушительной силы лавина на своем пути разрушает дома, валит леса, линии электропередач, дороги, мосты, убивает все живое.
Человек, попавший в лавину, в большинстве случаев, погибает от удушья. В первые мгновения, когда человек попадает в лавину, он перемешивается со снегом, который забивает нос и рот, не давая возможности дышать. Находясь в толще снега при дыхании вокруг человека образуется ледяная корка, которая препятствует проходу воздуха. Кроме удушья, человек.
Попавший в лавину, может замерзнуть, переломать руки, ноги, позвоночник, получить травмы головы или сотрясение мозга. Вы только представьте себе: огромная снежная масса несколько сотен тонн несется с горы со скоростью 150-350 км/час, перемалывая на своем пути все, что попадется- камни, деревья, людей.
Посмотрите видео о сходе снежной лавины:
Как не попасть в снежную лавину
Встреча горнолыжника с лавиной лицом к лицу оканчивается для него непредсказуемо. В большинстве случаев очень трагично. Катаясь на горных лыжах или сноуборде всегда необходимо помнить не только о на склоне, но и о потенциальной опасности – сходе лавин.
Чтобы избежать встречи с лавиной горнолыжнику нужно:
- Следить за погодой и прислушиваться к рекомендациям спасательных служб.
- Увидев лавину без паники здраво и быстро оценить ситуацию, определить визуально направление движения лавины
- Набрать скорость и, двигаясь по пологой дуге, уходить в безопасное место – перпендикулярно направлению движения лавины.
- Если возможно, укрыться за выступом или выемкой в рельефе гор или большим крепким деревом.
- В случае отсутствия укрытия как можно быстрее достичь края лавины.
Что делать, если попали под снежную лавину
Если от страха или еще от чего-нибудь «обделались», то это только на руку – по запаху вас быстрее отыщут спасательные собаки.
Не отчаиваитесь. Дышите ровно, берегите кислород. История знает случаи, когда живых людей спасали из снежного заточения после 11 суток пребывания в снегу.
Снежные лавины связаны с горной местностью и представляют серьезные риски для людей, дорожной инфраструктуры, мостов и зданий.
С этим природным явлением нередко сталкиваются альпинисты и любители отдыха в горах, причем, несмотря на все предосторожности, лавина является той стихией, от которой практически нет спасения и надежды на выживание. Откуда же она берется и какую опасность несет?
Что такое лавина?
Согласно толковым словарям, термин «лавина» происходит от латинского слова labina , что означает «оползень» . Явление представляет собой огромную массу снега, который падает или соскальзывает с горных склонов и устремляется в близлежащие долины и впадины.
В той либо иной степени лавины распространены во всех высокогорных регионах мира. В более теплых широтах они обычно случаются в зимнее время, а в тех местах, где горы круглогодично покрыты шапками снега, могут сходить в любой сезон.
Снег в лавинах достигает объема в миллионы кубических метров и во время схождения сметает все на своем пути.
Почему возникают лавины?
Осадки, выпадающие в горах, удерживается на склонах благодаря силе трения. На величину этой силы оказывает влияние множество факторов, таких как крутизна горной вершины, влажность снежной массы. По мере накопления снега его вес начинает превышать силу трения, в результате большие снежные шапки соскальзывают с горы и обрушиваются по ее флангам.
Чаще всего лавины происходят на вершинах с углом склона около 25–45 градусов. На более крутых горах схождение снега случается только при некоторых условиях, к примеру при его выпадении на ледяной покров. На более пологих флангах лавины обычно не происходят в силу невозможности накопления больших снежных масс.
Основная причина схода лавин кроется в текущих климатических условиях региона. Чаще всего они происходят во время оттепелей, или дождей.
Иногда спровоцировать сход снега могут землетрясения и камнепады, а в некоторых случаях для катастрофы достаточно громкого звука или небольшого давления, такого как вес человеческого тела.
Какие бывают лавины?
Имеется довольно обширная классификация лавин, различающихся по объему, пути их прохождения, снежной консистенции и другим признакам. В частности, в зависимости от характера движения бывают осовы, сходящие по всей поверхности горы, лотковые лавины, которые соскальзывают по ложбинкам, и прыгающие, пролетающие часть пути после встречи с какими-либо препятствиями.
По консистенции природные явления разделяются на сухие, возникающие при низких температурах воздуха из-за невысокой силы трения, и мокрые, которые образуются при оттепелях в результате образования под снегом прослойки воды.
Как вычисляется риск образования лавин?
В целях выявления вероятности схода лавин в 1993 году в Европе была создана система классификации рисков, в которой каждый уровень обозначается флагом определенного формата. Такие флаги развешиваются на всех горнолыжных курортах и позволяют отдыхающим оценить возможность трагедии.
Система включает в себя пять уровней риска, зависящих от стабильности снега. Согласно статистике, в горных регионах Швейцарии большая часть смертных случаев фиксируется уже при 2 и 3 уровнях, тогда как во французских горах катастрофа приводит к гибели людей при 3 и 4 уровне.
Чем опасна снежная лавина?
Лавины представляют опасность для людей из-за своей большой массы. Если человек оказывается под толстым слоем снега, то погибает от удушья или шока, полученного после переломов костей. Снег обладает низкой звукопроводностью, поэтому спасатели не способны услышать крик пострадавшего и отыскать его под снежной массой.
Лавины могут нести угрозу не только людям, оказавшимся в горах, но и ближайшим населенным пунктам. Иногда сход снега приводит к катастрофическим последствиям и полностью разрушает инфраструктуру поселков. Так, в 1999 году лавина уничтожила австрийский городок Гальтюр и стала причиной гибели 30 его жителей.
Загрузка...