Уч. пособие Прогноз стихийных бедствий. Стихийные бедствия и возможности их прогноза
Скачать 3.58 Mb.
|
Раздел наук о Земле Код класса Класс процессов 1 2 3 4 1 Метеорология 10 Опасные изменения состава воздуха 1 Метеорология 11 Опасные конвективные явления 1 Метеорология 12 Опасные явления в устойчивой атмосфере при повышенном давлении 1 Метеорология 13 Опасные явления в устойчивой атмосфере при пониженном давлении 1 Метеорология 14 Опасные синоптические положения 1 Метеорология 15 Опасные атмосферные макропроцессы 2 Гидрология 21 Опасные аномалии уровня поверхностных вод 2 Г идрология 22 Опасные волны 2 Г идрология 23 Опасные ледовые явления 3 Г идрогеология 31 Переувлажнение почвы (подтопление территории, заболачивание) 3 Г идрогеология 32 Осадка грунта 3 Гидрогеология 33 Карст 4 Г идрогеология 41 Криогенное пучение 4 Гидрогеология 42 Наледи 4 Гидрогеология 43 Криогенные склоновые процессы 4 Г идрогеология 44 Термокарст 5 Геоморфология 51 Обвалы 5 Геоморфология' 52 Осыпи 52 Окончание табл. 8 1 2 3 4 5 Геоморфология 53 Оползни 5 Геоморфология 54 Лавины 5 Геоморфология 55 Сели 6 Г еология 61 Разуплотнение пород в результате снятия напряжений 6 Г еология 62 Выветривание 6 Г еология 63 Эоловые процессы 6 Г еология 64 Абразия 6 Г еология 65 Плывунные явления 7 Геофизика 71 Землетрясения 7 Геофизика 72 Вулканизм 7 Геофизика 73 Геомагнетизм 8 Астрономия 81 Метеоритный удар. Перечень катастроф Информация обо всех видах природных катастроф ниже сведена в краткий перечень. Для последующего создания схемы взаимосвязей каждое опасное явление снабжено цифровым идентификатором. Первая цифра идентификатора отражает научную принадлежность ОЯП, вторая характеризует класс процессов, к которым принадлежит явление в своей науке, третья является собственным номером явления в классе. При первом чтении на эти идентификаторы можно не обращать внимание. Метеорология и агрометеорология 0 1 . Кислотный дождь iОпределение.i Дождь, содержащий окислы азота и двуокиси серы. Экстремальная геофизическая ситуация Образование атмосферных осадков над промышленными центрами. Причины возникновения Повышенная концентрация в воздухе над промышленными центрами окислов азота и серы, а также азотной и серной кислот. Повод возникновения Метеорологические условия, способствующие усилению осадков и скорости перемещения облака. Условия для обострения тенденций Аварии или другие условия для обострения промышленных выбросов в атмосферу. Связанные ОЯП. Повышение кислотности почвы и поверхностных вод. Источник опасности для людей Понижение продуктивности сельскохозяйственных культур, нарушения экологического режима водоемов, интоксикация почвы 2. Смог iОпределение.i Сильное помутнение воздуха в большом городе, вызванное взвешенными частицами дыма, пыли и тумана местного происхождения. Экстремальная геофизическая ситуация Малооблачная безветренная погода при устойчивой стратификации атмосферы, когда складываются благоприятные условия для туманообра- зования. Причины возникновения Повышенная концентрация над промышленными центрами окислов азота и серы, а также азотной и серной кислоты. Повод возникновения Аварии или другие условия для обострения промышленных и автотранспортных выбросов в атмосферу. Условия для обострения тенденций Низинные участки в холмистом рельефе. Связанные ОЯП. Интоксикация воздушного бассейна. Источник опасности для людей Опасность для здоровья людей 0 3 . Озоновая дыра iОпределение.i Уменьшение общего содержания озона в стратосфере над районом до значений менее 200 единиц Добсона. Экстремальная геофизическая ситуация Образование стратосферных облаков при сильном понижении температуры зимой. В этих облаках аккумулируются соединения, участвующие в реакциях разрушения озона. Причины возникновения Циркуляционные условия в атмосфере над районом зимой, способствующие длительному сохранению антициклона и выхолаживанию. Повод возникновения Накопление в стратосфере значительных количеств соединений хлора (фреонов, которые являются катализаторами реакций, разрушающих озон в стратосферных облаках. Условия для обострения тенденций Общее увеличение концентрации соединений хлора в атмосфере Земли. Связанные ОЯП. Усиление потока ультрафиолетовой солнечной радиации на подстилающую поверхность района. Источник опасности для людей Создание угрозы здоровью населения 1 1 . Крупный град Определение Осадки в виде частиц плотного льда диаметром не менее 20 мм. Экстремальная геофизическая ситуация Динамические и кинематические условия, благоприятные для развития мезомасштабных возмущений в условно устойчивой атмосфере на фоне пониженного давления. Благоприятное синоптическое положение, например, характерные для муссонов или выходов на континент тропических циклонов. Причины возникновения Очень сильная условная неустойчивость нижней тропосферы на фоне пониженного давления, высокая температура и влажность пограничного слоя, возникающие, например, при длительном проникновении морских воздушных масс на материки интенсивной циклонической деятельности. Повод возникновения Особо мощные кучево дождевые облака, верхняя граница которых находится около тропопаузы, а уровень нулевой изотермы - в нижней тропосфере, что обеспечивает малое таяние градин. Условия для обострения тенденций Пониженная температура и влажность в верхней тропосфере, наличие орографических неоднородностей, благоприятных для обострения мезомасштабных возмущений. Связанные ОЯП. Ливень, шквал, грозы. Источник опасности для людей Повреждение сооружений, сельскохозяйственных культур 1 2 . Сильный ветер Определение Скорость ветра (считая порывы) не менее 25 мс на акватории океанов, арктических и дальневосточных морей не менее 30 мс, на побережьях морей ив горах - не менее 35 мс. Экстремальная геофизическая ситуация Прохождение холодных атмосферных фронтов, линий шквалов. Штормовые циклоны умеренных широт, тропические циклоны. Причины возникновения Синоптическая ситуация приводит к увеличению горизонтальных барических градиентов на периферийных участках областей высокого и низкого давления. Сильный порывистый ветер возникает также при наличии в пределах пограничного слоя струйного течения нижних уровней (мезоструи) и благоприятных условий для межуровен- ного обмена количеством движения. Повод возникновения Усилению ветра у земной поверхности должно предшествовать увеличение барического градиента, а также, хотя и не всегда, появление мезоструй (струйных течений низких уровней. Условия для обострения тенденций Под влиянием некоторых форм рельефа возникают местные циркуляции, усиливающие ветер. Связанные ОЯП. Опасные переносы песка, водных масс, льдов. Опасное волнение на поверхностях водоемов. Источник опасности для людей Повреждение сельскохозяйственных культур, возможны песчаные заносы, сдувание плодородного слоя с сельскохозяйственных полей, обрывы проводов, повреждения сооружений 1 3 . Сильный ливень iОпределение.i Выпадение не более чем за 1 час не менее 30 мм осадков. Экстремальная геофизическая ситуация Динамические и кинематические условия для развития мезомасштабных возмущений в условно устойчивой атмосфере на фоне пониженного давления. Благоприятное синоптическое положение. Причины возникновения Повышенная условная неустойчивость нижней тропосферы на фоне пониженного давления, высокая температура и влажность пограничного слоя. Повод возникновения Мезомасштабная конвергенция воздушных потоков в верхней части пограничного слоя атмосферы или на нижних уровнях тропосферы, приводящая к возникновению локальных восходящих потоков с диаметрами более 5 км. Условия для обострения тенденций Пониженная температура и влажность в верхней тропосфере, наличие орографических неоднородностей, благоприятных для обострения мезомасштабных возмущений. Связанные ОЯП. Грозы, град, шквал, в горных условиях - паводки. Источник опасности для людей Повреждение сооружений, сельскохозяйственных культур 1 4 . Смерч iОпределение.i Сильный вихрь с приблизительно вертикальной осью, имеющий вид темного столба или воронки, направленной от облака к поверхности земли (воды. Экстремальная геофизическая ситуация Смерчи образуются впереди обостряющихся холодных фронтов в углубляющихся циклонах под обширными тропосферными депрессиями. Причины возникновения Те же, что и для других опасных конвективных явлений. Возникновение динамических предпосылок, для реализации запаса энергии неустойчивости в условно неустойчивой атмосфере на фоне пониженного давления. Повод возникновения Параметры облачного воздуха достигли необходимых критических значений. Условия для обострения тенденций Наличие узких зон хорошо выраженной конвергенции ветра в пограничном слое при значительном вертикальном сдвиге ветра в тропосфере и благоприятном горизонтальном распределении влажности воздуха. Связанные ОЯП. Грозы, в отдалении ливни, град, шквал. Источник опасности для людей Разрушение сооружений и объектов, гибель людей 2 1 . Сильная жара iОпределение.i В период с мая по август максимальная температура достигает опасных значений для заданного района. Экстремальная геофизическая ситуация Область высокого атмосферного давления, устойчивая стратификация основной толщи тропосферы. Причины возникновения Сухой, устойчивый воздух в антициклонических барических системах, неблагоприятный для облачности, способствует максимальному обострению процессов дневного нагревания земной поверхности. Постепенное высыхание подстилающей поверхности уменьшает испарение, что замедляет теплоотдачу, приводит к перегреву почвы и стимулирует развитие контактного теплообмена. Повод возникновения Аномальная длительность сохранения макропроцесса. Условия для обострения тенденций Недостаточное увлажнение региона до установления благопрятного макропроцесса в атмосфере. Связанные ОЯП. Суховей, засуха, пожароопасность. Источник опасности для людей Повреждение и гибель сельскохозяйственных культур, нехватка воды, ухудшение условий жизнедеятельности 2 2 . Сильный мороз iОпределение.i В период с ноября по март минимальная температура достигает опасных значений для заданного района. Экстремальная геофизическая ситуация Область высокого атмосферного давления, устойчивая стратификация основной толщи тропосферы. Причины возникновения Сухой, устойчивый воздух в антициклонических барических системах, неблагоприятный для облачности, способствует ночному выхолаживанию и стимулирует развитие сильных ночных инверсий. Повод возникновения Аномальная длительность сохранения макропроцесса. Условия для обострения тенденций Недостаточное увлажнение воздуха и почвы к моменту установления стимулирующей синоптической ситуации (в холодный период - отсутствие снежного покрова. Связанные ОЯП. Наледи. Источник опасности для людей Повреждение сооружений, обрыв проводов, ухудшение условий жизнедеятельности 1 2 3 . Чрезвычайная пожароопасность Показатель пожарной опасности (сумма произведений температуры воздуха назначение дефицита точки росы в 15 ч, определяемая за все дни, считая от последнего с осадками не менее 3 мм) превышает 10 ООО. Экстремальная геофизическая ситуация Длительный период пониженных осадков при повышенных температурах летом. Причины возникновения Преобладание в атмосфере региона устойчивых антициклонов. Повод возникновения Развитие соответствующего макропроцесса в атмосфере над естественным синоптическим районом. Аномальная длительность сохранения макропроцесса. Условия для обострения тенденций Недостаточное увлажнение воздуха и почвы к моменту установления стимулирующей синоптической ситуации Связанные ОЯП. Пожары. Источник опасности для людей Уничтожение лесов, разрушение сооружений, гибель людей, задымленность 3 1 . Очень сильный дождь iОпределение.i Выпадение за 12 часовне менее 50 мм осадков в горах - более 30 мм. Экстремальная геофизическая ситуация Значительные обложные осадки, типичные для теплых фронтов, медленно движущихся холодных фронтов и фронтов окклюзии. Причины возникновения Адвекция теплого воздуха в барических системах пониженного давления сопровождается небольшими по величине, но длительно существующими восходящими потоками. Эти потоки доставляют насыщенный воздух на уровень, где температура воздуха равна температуре интенсивной кристаллизации. Образующиеся снежинки выпадают и тают после достижения уровня температуры замерзания. Процесс продолжается до тех пор, пока существуют восходящие токи. Интенсивность осадков также определяется значением скорости подъема воздуха. Повод возникновения Существование фронтальных слоисто-дождевых облаков, имеющих ширину в несколько сотен километров, вертикальная мощность которых не менее 500 м, а верхняя граница располагается выше изотермы -С. Условия для обострения тенденций Увеличение повторяемости благоприятных синоптических условий, обострение фронтов с наветренной стороны гор. Связанные ОЯП. Паводковые явления. Явления, связанные с подтоплением почвы. Источник опасности для людей Разрушение сооружений, гибель сельскохозяйственных угодий, уф о за жизнедеятельности людей 1 3 2 . Очень сильный снег iОпределение.i Выпадение зач не менее 20 мм осадков в зимнее время. Экстремальная геофизическая ситуация Динамические и кинематические условия для развития мезомасштабных возмущений в условно устойчивой атмосфере на фоне пониженного давления. Благоприятное синоптическое положение. Причины возникновения Условная неустойчивость нижней тропосферы на фоне пониженного давления, высокая температура и влажность пограничного слоя. Повод возникновения Существование фронтальных слоисто-дождевых облаков, имеющих ширину несколько сотен километров, вертикальная мощность которых не менее 500 м, а верхняя граница располагается выше изотермы -С. Условия для обострения тенденций Увеличение повторяемости благоприятных синоптических условий, обострение фронтов с наветренной стороны гор. Связанные ОЯП. Метель, го- лоледно-изморозевые явления. Источник опасности для людей Резкое ухудшение видимости, снежные заносы 3 3 . Сильное гололед но- измор о зев о е отложение напр оводах iОпределение.i Замерзание переохлажденных капель дождя на поверхности земли и на предметах с образованием слоя льда. Экстремальная геофизическая ситуация Западные и северные периферии малоподвижных антициклонов, восточные и южные периферии стационарных циклонов, а также теплые секторы подвижных циклонов. Причины возникновения Резкие изменения погодных условий переход от морозной погоды к оттепели и наоборот. Повод возникновения Выпадение переохлажденного дождя, мороси, наличие переохлажденного адвективного тумана. Условия для обострения тенденций Наветренные стороны возвышенностей. Связанные ОЯП. Нет. Источник опасности для людей Повреждение трубопроводов, теплотрасс, сооружений, обрыв проводов, угроза здоровью людей 3 4 . Сильный туман Определение Сильное помутнение воздуха, вызванное взвешенными каплями воды, с видимостью не болеем (на море - менее 100 м. Экстремальная геофизическая ситуация Устойчиво стратифицированная воздушная масса при пониженном давлении вхолодную половину года. Причины возникновения Понижение температуры воздуха вблизи подстилающей поверхности при повышении влажности, вызываемое радиационным охлаждением и (или) адвекцией тепла и влаги. Повод возникновения Адвекция в район тепла и влаги при инверсионном их распределении по вертикали и небольших (до 5 мс) скоростях ветра. Условия для обострения тенденций Низкие температуры к моменту установления стимулирующей синоптической ситуации. Связанные ОЯП. Изморозь, гололед, смог. Источник опасности для людей Резкое ухудшение видимости 4 1 . Заморозки iОпределение.i Понижение температуры воздуха или поверхности почвы до отрицательных значений при положительной среднесуточной температуре в период активной вегетации сельскохозяйственных культур, приводящее к их повреждению. Экстремальная геофизическая ситуация М алоградиентное барическое поле в гребне высокого давления или антициклоне арктического происхождения. Причины возникновения Сухой, холодный воздух в арктических барических системах высокого давления, неблагоприятный для облачности, способствует максимальному обострению ночного радиационного выхолаживания. Повод возникновения Ночное радиационное выхолаживание почвы или вторжение в район холодной воздушной массы с температурой воздуха ниже С. Условия для обострения тенденций Совместное действие причин при недостаточном увлажнении верхнего слоя почвы, аномальная длительность сохранения синоптического положения. Связанные ОЯП. Нет. Источник опасности для людей Гибель растений, угроза жизни людей и животных 4 2 . Обледенение Отложение льда на частях воздушных или морских судов, а также на проводах и других объектах. Экстремальная геофизическая ситуация Одним из главных синоптических процессов, определяющих обледенение судов, является адвекция холодного воздуха в тылу циклона при достаточно сильных ветрах. Зона обледенения в этом случае обычно начинается не сразу после прохождения холодного фронта, а на некотором удалении от него. Вторым типом синоптических процессов, обусловливающих обледенение, является прохождение теплых фронтов или соответствующих фронтов окклюзии. К третьему типу синоптических процессов, определяющих обледенение, относится передняя часть мощного ан ги- |