Определение лавинной опасности. Признаки лавинной опасности
Существует универсальная европейская шкала от I до V баллов. Соответственно и все промежуточные значения. Попробую расшифровать значения этих цифр.
I - балл
Незначительная лавинная опасность.
Снежный покров в целом стабилен и уплотнён. Вероятность схода лавины минимальна. Только на некоторых критических точках рельефа при большой дополнительной нагрузке на склон (несколько спортсменов) и при очень большой крутизне. Спонтанный сход не значительных снежных оползней и мелких лавин возможен. В целом надёжные условия для проведения мероприятия.
II - балла
Средняя лавинная опасность.
Снежный покров на некоторых участках склона не достаточно стабилен и уплотнён. В целом же склоны в хорошем состоянии. Повышенная вероятность схода лавины, особенно на крутых склонах. Спонтанный сход лавин мало вероятен. С учетом локальных условий на склоне и особенностей рельефа проведение мероприятий достаточно надёжно.
III - балла
Повышенная лавинная опасность.
Снежный покров на большинстве участках склона не достаточно стабилен и не уплотнён. Высокая вероятность схода лавины, прежде всего на крутых склонах. Предполагается спонтанный сход лавин средней массы и одиночные сходы больших лавин. Проведение мероприятий возможно только для знакомых с местными условиями спортсменов при условии избегания "проблемных" зон. Для планирования и проведения восхождений необходим очень большой опыт и глубокие знания в лавиноведении. Выбор тура очень сильно ограничен.
IV - балла
Большая лавинная опасность.
Снежный покров не стабилен и не уплотнён. Вероятен сход лавин даже при не большой дополнительной нагрузке склона (достаточно одного спортсмена). Спонтанный сход средних и больших лавин очень возможен. Проведение мероприятий в таких условиях требует очень большого опыта, знания местности и отточенного чутья. Выход на тур возможен только для профессионалов готовых прекратить мероприятие при любой не уверенности в безопасности. Спектр возможных восхождений очень узок.
V - баллов
Катастрофическая лавинная опасность
Снежный покров лабилен и абсолютно непредсказуем. Спонтанный сход больших лавин, так же и на пологих склонах. Выход на мероприятия запрещён.
Всё это хорошо, витиеватые выражения и обобщённые слова. Что же эти значения (я про цифры) значат для меня как для спортсмена направляющегося в горы? В целом всё просто. Лавины живут по своим физическим законам и если не сильно в них вдаваться, то можно выкристализировать не большое количество цифр, которые уже не будут нас пугать своей непонятностью и объёмом.
Как вы видели в сводке на Баварию в пункте "Оценка лавинной опасности" есть определение "зоны повышенной опасности". Это определение поможет нам впоследствии в работе со сводкой. Итак, что у нас имеется, во первых цифра отображающая лавинную обстановку, во вторых описание опасностей подстригающих нас на горе и отдельное обозначение "зон повышенной опасности". Ещё у нас есть склон по которому нам необходимо пройти. Как свести эти совершенно разные эфемерные величины в конкретное решение - опасен склон или не опасен. Сразу отмету вариант "не опасен", поскольку если есть снег и он лежит на склоне, то он "опасен". Вопрос скорее во вменяемости этой опасности.
Попробую свести эти три величины воедино.
Сводка I балл
В "нормальных зонах" мы можем напрягать склоны крутизной максимально до 50 градусов не боясь схода лавин. в "зонах повышенной опасности" мы не должны напрягать склон на участках круче 45 градусов. Напряжение склона происходит в непосредственной близости от нитки прокладываемых следов.
Сводка II баллa
В "нормальных зонах" мы можем напрягать склоны крутизной максимально до 40 градусов не боясь схода лавин. в "зонах повышенной опасности" мы не должны напрягать склон на участках круче 35 градусов. Напряжение склона происходит в 20-40 метрах от нитки прокладываемых следов.
Сводка III баллa
В "нормальных зонах" мы можем напрягать склоны крутизной максимально до 35 градусов не боясь схода лавин. в "зонах повышенной опасности" мы не должны напрягать склон на участках круче 30 градусов. Напряжение склона происходит на всей поверхности пересекаемого склона.
Сводка IV баллa
В "нормальных зонах" мы можем напрягать склоны крутизной максимально до 25 градусов не боясь схода лавин. в "зонах повышенной опасности" мы не должны напрягать склон на участках круче 20 градусов. Напряжение склона происходит на всей поверхности пересекаемого склона и по всем разветвлениям смежных склонов ниже и выше нитки следов.
Всем посещающим горы необходимо заполнить основные признаки лавинной опасности в любом горном районе:
- 1. Высота старого снега: Старый снег заполняет все неровности грунта, пригибает кустарник, образуя гладкую ровную поверхность, по которой соскальзывает лавина. В среднем для Заилийского Алатау величина такого «подстилающего» слоя колеблется в пределах 30-50 см. Основное правило, - чем больше высота старого снега, тем вероятней сход лавины.
- 2. Состояние подстилающей поверхности. Общеизвестное задерживающее действие густого кустарника, горного леса, крупно-глыбовой осыпи. Мелкая осыпь способствует разрыхлению нижних слоев снега и его сцеплению с грунтом.
- 3. Но на поверхности ледников создаются исключительно благоприятные условия для отрыва лавин. Если поверхность стала шероховатой под действием ветра, заструги удерживают новый снег на склонах и уменьшают возможность лавинообразования. После оттепели же на старом снегу же появляется тонкая ледяная корка, с которой, как правило, вновь выпавший снег имеет очень слабое сцепление.
- 4. Высота свежевыпавшего снега, то есть его прирос за снегопад, в размере 25-30 см., в Заилийском Алатау в 100% случаев приводит к сходу лавин.
- 5. Вид свежевыпавшего снега.
- 6. Интенсивность снегопадов определяется количеством снега, выпавшего в единицу времени. Прирост около 50 см. снега в течение 10-12 часов приводит к сходу лавин.
- 7. Оседание снега ведет к стабилизации снежного покрова. Скорость этого процесса при 0 градусов является наибольшей.
- 8. Ветер со скоростью 7 - 8 метров в секунду является основной причиной образования лавин из снежных «досок».
- 9. Температура воздуха. В Заилийском Алатау в холодный период года температура снежного покрова устойчиво остается отрицательной, но в марте сильная солнечная радиация растапливает верхние слои снега. Талая вода быстро проникает внутрь снежной толщи и нагревает ее до точки таяния. Прочность снежного покрова в результате этого быстро уменьшается. Таким образом, свободная вода в снежном покрове играет роль «смазки», облегчая сход лавины из мокрого снега. Особенно быстро снежный покров насыщается водой в туманные или облачные дни.
Также причиной схода лавин могут стать: животные, громкий звук или выстрел и человек.
В случае схода лавин!
1. Если Вы попали в лавину, немедленно освободитесь от рюкзака, лыж, палок, ледоруба, так как они способствуют затягиванию в снежный поток и сковывают.
Ваши действия.
- 2. Энергичными движениями попытайтесь выбраться к краю лавины, постарайтесь остаться на поверхности или зацепиться за дерево. Куст, выступ скал.
- 3. Если выбраться из лавины не удалось. Прикройте шапкой или шарфом рот и нос, чтобы не задохнуться снежной пылью. Сгруппируйте тело, подтяните колени к животу, движениями головы постарайтесь создать перед лицом свободное пространство.
- 4. Сразу после остановки лавины определите направление вверх-вниз (слюна изо рта течет вниз) и попытайтесь выбраться из лавины сами или протолкнуть на поверхность руку, чтобы Вас скорее заметили.
- 5. Кричать, находясь под снегом, бесполезно, так как звук из-под снега распространяется очень слабо. Подавайте сигналы только, если услышите шаги спасателей.
- 6. Сохраняйте спокойствие. Боритесь со сном. По возможности шевелитесь, чтобы не замерзнуть. Главное не потерять самообладание и надеяться на помощь.
Если Ваш спутник попал в лавину!
- 1. Постарайтесь проследить путь его движения в лавине. После ее остановки, если нет опасности повторного схода лавин, начинайте искать товарища вниз от того места, где Вы видели его в последний раз. Как правило, пострадавший лежит между точкой исчезновения и местом нахождения самых легких предметов его снаряжения.
- 2. Обнаружив пострадавшего, в первую очередь освободите от снега его Голову и грудную клетку, очистите дыхательные пути, а за тем окажите ему первую до врачебную медицинскую помощь.
- 3. Если в течении получаса своими силами найти пострадавшего не удалось, необходимо вызвать сосательный отряд.
Наиболее лопастными у нас являются зимние тур маршруты в бассейне Малой Алматинке, в Средем Талгаре, во всей высокогорной зоне Заилийского Алатау.
Исключительно лавиноопасной зоны для туристских мероприятий является
Западный Алтай и отдельные районные в Джунгарском Алатау.
В случае необходимости в совершении зимних походов следует проконсультироваться в Институте Географии и в лавинной службе Казгидромета.
В заключении хочется привести два рассказа знаменитых лавинщиков
М. Отуотера и М.Здарского, которые сами побывали в лавине, оставшись после этого в живых.
М. Отуотер, американский лавинщик: ". Это была лавина из мягкой снежной доски, и, следовательно, весь склон стал неустойчивым. Я оказался щепкой, плывущей в потоке снега. Я погрузился по колено в кипящий снег, затем по пояс, затем по шею.
Очень быстро и внезапно меня дважды перекувырнуло вперед, как пару брюк в барабане для чистки одежды. Лавина сняла с меня лыжи и тем самым сохранила мне жизнь, отказавшись от рычага, с помощью которого она могла бы скрутить меня.
Весь этот путь я проделал под снегом. Вместо сияния солнца и снега, которые никогда не бывают такими яркими, как сразу после снегопада, в лавине была полнейшая тьма - пенящаяся, скручивающая, и в ней со мной как бы боролись миллионы рук. Я начал терять сознание, темнота приходила изнутри.
Внезапно я снова оказался на поверхности, в лучах солнца. Выплюнув снежный кляп изо рта и сделав глубокий вдох, я подумал: "!Так вот почему у погибших в лавине рот всегда бывает забит снегом"! Вы боретесь как дьявол, ваш рот широко открыт, чтобы захватить побольше воздуха, а лавина набивает его снегом.
Когда меня в следующий раз выбросило на поверхность, я успел сделать два вдоха. И так было несколько раз: наверх, сделать вдох и плыть к берегу - и вниз, под снег, закручиваясь в шар. Казалось, это тянулось долго, и я опять начал терять сознание. Затем я почувствовал, что снежный водопад замедляется и становится более плотным. Инстинктивно или в последнем проблеске сознания я сделал отчаянное усилие, и лавина выплюнула меня на поверхность, как вишневую косточку.
Матиас Здарский, однажды попал в лавину. Вот описание, которое он оставил: "В этот момент... послышался грохот лавины; громко крикнув своим спутникам, укрывшимся под скалистой стеной: "Лавина! Оставайтесь там!" - я побежал к краю лавинного лога, но не успел сделать и трех прыжков, как что-то закрыло солнце: словно гигантская праща, около 60-100 метров в поперечнике, на меня опускалось с западной стены пятнистое черно-белое чудовище. Меня потащило в бездну... Мне казалось, что я лишен рук и ног, словно мифическая русалка; наконец, я почувствовал сильный удар в поясницу.
Снег давил на меня все сильнее и сильнее, рот был забит льдом, глаза, казалось, выходили из орбит, кровь грозила брызнуть из пор. Было такое ощущение, что из меня вытягивают внутренности, словно лавинный шнур. Только одно желание испытывал я - скорее отправиться в лучший мир. Но лавина замедлила свой бег, давление продолжало увеличиваться, мои ребра трещали, шею свернуло набок, и я уже подумал: "Все кончено!" Но на мою лавину вдруг упала другая и разбила ее на части. С отчетливым "Черт с тобой!" лавина выплюнула меня".
У Здарского было восемьдесят переломов - и он не только выжил, но и через одиннадцать лет снова стал на лыжи!
Горы, несомненно, являются одной из самых прекрасных и завораживающих панорам Земли. Многие стремятся покорить величественные вершины, не до конца осознавая, насколько сурова такая красота. Вот почему, решаясь на столь отважный шаг, экстремалы к трудностям во всех их проявлениях.
Горы представляют собой довольно опасный и сложный рельеф, на просторах которого существует постоянный механизм гравитации, поэтому разрушенные горные породы перемещаются и образовывают равнины. Таким образом, горы со временем переходят в небольшие возвышенности.
В горах всегда может поджидать опасность, поэтому нужно пройти специальную подготовку и уметь действовать .
Определение лавин
Снежные лавины являются одним из самых сокрушительных, опасных губительных явлений природы.
Снежная лавина - это стремительный, внезапный, минутный процесс перемещения снега со льдом , происходящий под действием силы тяжести, кругооборота воды и множества других атмосферных и природных факторов. Такое явление чаще всего возникает в период зима/весна, намного реже - лето/осень, преимущественно на больших высотах.
Стоит всегда помнить, что предвестником схода снежной лавины прежде всего являются погодные условия. Поход в горы при непогоде: снегопад, дождь, сильный ветер - довольно опасен.
Наиболее часто снежная лавина возникает, продолжаясь около минуты, проходя при этом расстояние порядка 200–300 метров. Спрятаться или убежать от лавины удаётся крайне редко и только в том случае, если о ней стало известно хотя бы за 200–300 метров.
Механизм схода лавины состоит из покатой пологости уклона, лавинного тела и силы тяжести.
Покатая пологость уклона
Уровень уклона, шероховатость его поверхности большим образом влияют на лавиноопасность.
Уклон 45–60° обычно не представляет опасности, так как при снегопадах он постепенно разгружается. Несмотря на это, такие места при определённых погодных условиях могут создавать лавинные накопления.
С уклона 60–65° практически всегда будет осыпаться снег, кроме того, этот снег может задерживаться на выпуклых участках, создавая опасные надувы.
Уклон 90° - обвал является самой настоящей снежной лавиной.
Лавинное тело
Образуется из накоплений снега при сходе лавины, может осыпаться, катиться, лететь, течь. Тип движения напрямую зависит от шероховатости нижней поверхности, типа накоплений снега, стремительности.
Виды лавин по перемещению снежных скоплений разделяются:
- на потоковый;
- облачный;
- комплексный.
Сила тяжести
Действует на тело на поверхности Земли, направлена вертикально вниз, являясь главной передвижной силой, способствующей перемещению снежных накоплений по уклону к подножию.
Факторы, влияющие на появление лавины:
- тип состава материи - снег, лёд, снег+лёд;
- связность - рыхлые, монолитные, пластовые;
- плотность - плотные, средняя плотность, слабая плотность;
- температура - низкая, средняя, высокая;
- толщина - тонкий слой, средний, толстый.
Общая классификация лавин
Лавины из порошкового, сухого недавнего снега
Схождение такой лавины обычно происходит при сильном снегопаде или сразу после него.
Порошковым снегом называется свежий, лёгкий, пушистый снег, состоящий из крошечных снежных хлопьев и кристаллов. Прочность снега определяется скоростью нарастания его высоты, силой соединения с землёй или ранее выпавшим снегом. Обладает довольно большой текучестью, что даёт возможность без труда обтекать разнообразные препятствия. В разных случаях могут развивать скорость 100–300 км/час.
Лавины, созданные вследствие метелей
Такое схождение является результатом переноса снега метелью. Таким образом, снег переносится на горные склоны и отрицательные формы рельефа.
Лавины из плотного сухого порошкового снега
Возникают из снега недельной давности и более, который за это время прессуется, становится намного плотнее свежевыпавшего. Такая лавина движется медленнее, частично переходя в облако.
Лавины обвальные
Нарастают после обвала снежных карнизных блоков, чем приводят в движение большой объём снега.
Лавины пылевые
Сход лавины характеризуется огромным облаком либо толстым снежным налётом на деревьях и скалах. Создаётся при сходе сухого, порошкового недавнего снега. Пылевая лавина иногда достигает скорости 400 км/час. Факторами риска являются: снежная пыль, сильная ударная волна.
Лавины пластовые
Возникают посредством схода пластового снега, достигают скорости в 200 км/час. Из всех снежных лавин являются наиболее опасными.
Лавины из твёрдого пластового снега
Поток образуется путём схода твёрдых пластов снега по слабому, рыхлому слою снега. Состоят преимущественно из плоских снежных блоков, ставших результатом разрушения плотных образований.
Лавины мягкие пластовые
Снежный поток образуется путём схода мягкого слоя снега по подстилающей поверхности. Такой тип лавины создаётся из влажного, осевшего плотного или умеренно связанного снега.
Лавины монолитных ледовых и ледово-снежных образований
По окончании зимы остаются снежные залежи, которые под влиянием внешних факторов становятся намного тяжелее, превращаясь в фирн, со временем переходящий в лёд.
Фирн - это снег, сцементированный замёрзшей водой. Образовывается при перепадах либо колебаниях температуры.
Лавины комплексные
Состоят из нескольких частей:
- летящее облако сухого снега;
- плотный поток пластового, рыхлого снега.
Возникают после оттепели или резкого похолодания, что становится результатом накопления снега, его отрыва, тем самым образовывая комплексную лавину. Такой тип лавин имеет катастрофические последствия и может разрушить горное поселение.
Лавины влажные
Формируются из снежных накоплений с наличием связанной воды. Происходят в период накопления влаги снежными массами, что происходит при выпадении осадков и оттепели.
Лавины мокрые
Возникают из-за присутствия в снежных скоплениях несвязанной воды. Появляются при оттепели с дождём и тёплым ветром. Также могут возникать путём сползания влажного снежного пласта по поверхности старого снега.
Лавины селеподобные
Возникают из снежных образований с большим количеством влаги, движущая масса которых всплывает в большом объёме несвязанной воды. Являются следствием долгих оттепелей или дождей, в результате чего снежный покров имеет большой излишек воды.
Представленные виды лавин представляют собой довольно опасные, стремительные потоки, поэтому не стоит думать, что одни являются более безопасными, чем другие. Необходимо всегда придерживаться основных правил по технике безопасности.
Лавинная безопасность
Термин лавинная безопасность обозначает комплекс действий, нацеленных на ограждение и устранение трагичных последствий при сходе лавин.
Как показывает практика, в большинстве несчастных случаев виноваты сами экстремалы, которые, не рассчитав собственных сил, сами нарушают целостность, устойчивость склонов. К сожалению, ежегодно происходят случаи с летальным исходом.
Главным правилом безопасного пересечения горных массивов является полное знание проходимой территории, со всеми опасностями и препятствиями, чтобы при экстремальной ситуации можно было спокойно, аккуратно покинуть опасный участок пути.
Люди, идущие в горы, элементарные правила лавинной безопасности, уметь пользоваться лавинным снаряжением, иначе вероятность попадания под снежный завал и гибели очень высока. Главным снаряжением являются лавинные лопаты, биперы, лавинные щупы, поплавковый рюкзак, карты, медицинское оборудование.
Перед походом в горы полезным будет прохождение курсов по спасательным работам при обвале, оказании первой помощи, принятию правильных решений для сохранения жизни. Также важным этапом является тренировка психики и пути преодоления стресса. Этому можно научиться на курсах по отработке приёмов спасения людей или самого себя.
Если человек - новичок, полезным будет прочтение книг о лавинной безопасности, где описаны разные ситуации, моменты, этапы их преодоления. Для большего понимания лавин лучшим вариантом будет личный опыт, полученный в условиях гор в присутствии опытного учителя.
Основы лавинной безопасности:
- психологический настрой и подготовка;
- обязательное посещение врача;
- прослушивание инструктажа по лавинной безопасности;
- взятие с собой достаточного количества еды, малого по объёму, запасной пары одежды, обуви;
- тщательное изучение маршрута, предстоящих погодных условий;
- взятие в поход аптечки, фонарика, компаса, снаряжения;
- отправление в горы с опытным руководителем;
- изучение информации о лавинах, чтобы иметь представление о степенях лавинной безопасности при обвале.
Перечень лавинного снаряжения, работать с которым нужно уметь уверенно, быстро, для собственной безопасности и спасения пострадавших:
- инструменты для поиска пострадавших: трансмиттер, лавинный мяч, бипер, радар, лавинная лопата, лавинный щуп, другой необходимый инвентарь;
- инструменты для проверки снежного настила: пила, термометр, измеритель плотности снега и другие;
- инструменты для спасения потерпевших: рюкзаки с надувными подушками, лавинные аппараты дыхания;
- инструменты для транспортировки пострадавших, а также медицинское снаряжение: сумки, носилки, рюкзаки.
Лавиноопасные склоны: меры предосторожности
Чтобы не попасть в лавину или если существует большая вероятность лавинной ситуации, нужно знать несколько важных правил по лавинной безопасности и о путях предотвращения.
- передвигаться по безопасным склонам;
- не уходить в горы без компаса, знать основы направления ветров;
- передвигаться по возвышенным местам, хребтам, которые являются более устойчивыми;
- избегать склонов с висящими над ними снежными карнизами;
- возвращаться по той же дороге, что шли вперёд;
- следить за верхним слоем склона;
- делать тесты на прочность снежного покрова;
- хорошо и надёжно закрепить страховку на склоне, иначе лавина может утащить с собой человека;
- брать в дорогу запасные элементы питания для телефона и фонарика, а также иметь в памяти мобильника номера всех ближних спасательных служб.
Если группа либо определённое количество человек всё-таки оказались под лавиной, нужно вызвать спасателей, незамедлительно начиная поиски самостоятельно. В такой ситуации самыми необходимыми инструментами будут лавинный щуп, бипер, лопата.
Лавинный щуп должен быть у каждого человека, отправившегося в горы. Настоящий инструмент выполняет функцию зондажа снега при поисковых работах. Представляет собой разбираемый прут, два-три метра длиной. На курсах по безопасности обязательным пунктом является сборка лавинного щупа, чтобы при создании экстремальной ситуации собрать его в кратчайшие сроки.
Лавинная лопата незаменима при поиске пострадавших, необходима для откапывания снега. Более эффективной является при сочетании с лавинным щупом.
Бипер является радиопередатчиком, по которому можно отследить человека, заваленного снегом.
Только при слаженных, быстрых действиях можно спасти товарища. После тщательного инструктажа по лавинной безопасности человек будет морально и физически готов помочь другим.
В итоге хочется подчеркнуть, что походы в горы нельзя осуществлять при плохой погоде, вечером или ночью, при переходе опасного участка нужно обязательно пользоваться верёвочной страховкой, обязательно иметь в арсенале биперы, фонари, лавинные лопаты и лавинные щупы. Какая-то часть этих инструментов должна обязательно иметь 3–4 м длины.
Соблюдая все правила, следуя пунктам инструктажа, человек обезопасит себя от губительных последствий, безопасно возвратиться домой.
Напишите нам, если статья оказалась полезной.
Использованы материалы сайта www.snowway.ru и из других открытых источников.
В этом разделе рассказывается о научном подходе к прогнозированию лавинной опасности.
Виды прогнозов
В настоящее время применяется три вида прогнозов лавинной опасности — фоновый мелкомасштабный для горной территории, фоновый крупномасштабный для горного бассейна или группы лавиносборов и детальный для заданного лавиносбора или лавиноопасного склона (локальный прогноз).
Лавинный прогноз предполагает заблаговременное определение некоторого временного интервала, в течение которого снегонакопление и процессы метаморфизма могут привести к нарушению устойчивости снежного покрова и образованию лавин. Он тесно связан с прогнозом метеорологических условий, так как вид, интенсивность выпадения, количество атмосферных осадков, метелевый снегоперенос, температура и влажность воздуха и другие характеристики метеорологических условий непосредственно влияют на состояние и устойчивость снежного покрова.
Фоновый прогноз заключается в оценке лавинной опасности в рассматриваемом горном районе и выдается в виде «лавиноопасно» или «нелавиноопасно». Заблаговременность прогнозов лавин ограничивается отсутствием количественных методов длительного прогноза интенсивности осадков, интенсивности и продолжительности оттепели и других, метеорологических показателей в горах. Обычно она измеряется часами, а зачастую прогноз выдается с «нулевой» заблаговременностью, т. е. дается лишь текущая оценка лавинной опасности.
Локальный прогноз предусматривает определение показателей устойчивости снежного покрова в зоне зарождения лавин конкретного лавиносбора и времени до предполагаемого самопроизвольного схода лавин, оценку вероятного объема и дальности выброса лавины, выбор оптимальных условий для ликвидации лавинной опасности путем искусственного спуска лавины.
Методы прогноза лавин разрабатывались еще в СССР, начиная с 30-х годов, сначала в Хибинах, затем на Кавказе, где они нашли широкое практическое применение. В послевоенные годы существенные успехи в прогнозировании лавинной опасности достигнуты также в горах Средней Азии, Казахстана и Южного Сахалина.
Наиболее разработан фоновый прогноз лавин, вызываемых снегопадами и метелями. Достигнуты также определенные успехи в разработке фоновых прогнозов лавин из мокрого снега, основанных главным образом на анализе снегометеорологической обстановки и установленных статистических зависимостей между временем наступления лавинной опасности и изменением факторов, определяющих сход лавин. При этом использует вся доступная информация о строении, плотности и температурном режиме снежного покрова и локальные характеристики его устойчивости.
Методы локальных прогнозов разработаны еще слабо, что обусловлено отсутствием методики и аппаратуры для получения надежной информации о состоянии и свойствах снежного покрова в зонах зарождения лавин, а точность существующих способов определения прочностных характеристик и показателей устойчивости снежного покрова мала.
Прогноз лавин, вызываемых снегопадами и метелями.
Снегопады и метели непосредственно влияют на устойчивость снежного покрова, поэтому лавины, вызванные ими, называют лавинами «прямого действия». Тем не менее, на процессы лавинообразования оказывают существенное влияние и другие факторы. Для качественной оценки вероятности схода лавин оценивают 10 основных лавинообразующих факторов (Снежные лавины, 1965):
— Высота старого снега. Первые снегопады обычно не сопровождаются лавинообразованием. Снег сначала заполняет неровности на склоне, и лишь после этого может возникнуть ровная гладкая поверхность, способствующая соскальзыванию новых слоев снежного покрова. Поэтому вероятность образования лавины тем больше, чем больше высота старого снега до начала снегопада. При этом весьма важно отношение высоты старого снега к характерным размерам неровностей на склоне. Так, на гладких травянистых склонах лавинная опасность может возникать при высоте снежного покрова в 15-20 см, а на склонах с крупными скальными выступами или кустами — лишь при высоте старого снега 1-2 м.
— Состояние старого снега и его поверхности. Характер поверхности снега влияет на сцепление свежевыпавшего снега со старым. Гладкая поверхность ветровых снежных плит или ледяная корка благоприятствуют сходу лавин. Вероятность потери устойчивости свежего снега увеличивается, если такая поверхность была покрыта тонким слоем порошковидного снега. Шероховатая поверхность, ветровые заструги, ноздреватые корки от дождя, наоборот, уменьшают возможность лавинообразования. Особенности старого снега определяют то количество свежевыпавшего или метелевого, которое он может выдержать не разрушаясь, и его способность удерживаться на склонах, не вовлекаясь в лавину при скольжении по нему нового снега. Особенно предрасполагают к лавинообразованию наличие слоев и прослойков глубинной изморози, образование которых в свою очередь определяется типом поверхности склона и термодинамическими условиями процессов перекристаллизации снежного покрова.
— Высота свежевыпавшего или отложенного метелью снега. Увеличение высоты снежного покрова — один из важнейших факторов лавинообразования. Количество выпавшего снега часто используется в качестве показателя потенциальной лавинной опасности. Для каждого района есть определенные критические высоты свежего снега, при превышении которых возникает лавинная опасность. Однако надо всегда помнить, что высота снега как показатель лавинной опасности должна использоваться в сочетании с другими факторами лавинообразования.
— Вид свежевыпавшего снега. Тип выпадающих твердых осадков влияет на механические свойства снежного покрова и его сцепление со старым снегом. Так, при выпадении холодных призматических и иглообразных кристаллов образуется рыхлый снежный покров, характеризующийся малым сцеплением. Он образуется также при выпадении звездчатых кристаллов в морозную безветренную погоду. Если же температура воздуха около 0°, то снежинки во время падения могут соединяться и выпадать в виде крупных хлопьев. Снежный покров из таких частиц быстро уплотняется. Наибольшая вероятность образования лавин возникает при формировании покрова из свежевыпавшего пушистого и сухого мелкозернистого снега; часто образуются лавины из сухого уплотненного снега, а при отложении влажного и мокрого снега лавины возникают редко.
— Плотность свежевыпавшего снега. Наибольшая вероятность образования лавин наблюдается при образовании снежного покрова малой плотности — менее 100 кг/м 3 . Чем больше плотность нового снега во время снегопада, тем меньше вероятность лавин. Повышение плотности снега уменьшает вероятность возникновения лавин, но это правило не относится к снежным плитам, образующимся во время метелей.
— Интенсивность снегопада (скорость отложения снега). При малой интенсивности снегопада уменьшение показателя устойчивости снежного покрова на склоне в результате увеличения сдвигающих усилий компенсируется увеличением устойчивости за счет повышения сцепления и коэффициента трения при уплотнении снега. По мере увеличения скорости отложения снега влияние увеличения его массы преобладает над влиянием его уплотнения и создаются условия для уменьшения устойчивости снежного покрова и образования лавин. Например, в районах Тянь-Шаня при интенсивности снегопада до 0,15 см/ч лавины не наблюдаются, а при возрастании ее до 0,8 см/ч наблюдаются в 45-75% случаев.
— Количество и интенсивность выпадения осадков — фактор, по существу, соответствующий предыдущему. Он более точно характеризует приращение массы снега на единицу площади горизонтальной проекции склона, в том числе с учетом жидких осадков и метелей.
— Оседание снега. Процессы уплотнения и оседания выпадающего снега увеличивают его сцепление и коэффициент внутреннего трения и этим способствуют повышению устойчивости снежного покрова. Снег малой плотности имеет малую начальную прочность, но быстро уплотняется; плотный снег при большой начальной прочности оседает медленно. Важное значение имеет оседание снега как во время снегопада или метели, так и сразу после их окончания. На лавинообразование иногда оказывает влияние оседание старого снега (например неравномерные осадки снега под прочной снежной плитой могут привести к излому плиты и нарушению ее устойчивости).
— Ветер. Ветровой перенос приводит к перераспределению снежного покрова и к образованию твердых корок, снежных плит и надувов. Ветер образует снежные карнизы, а ниже их, скопления рыхлого снега. Сильный ветер создает подсос воздуха из снежной толщи, чем способствует миграции водяных паров и разрыхлению нижних слоев снега. В процессах лавинообразования ветер играет важную роль, особенно как фактор метелевого снегопереноса и накопления.
— Температура. Влияние температуры на лавинообразование многостороннее. Температура воздуха влияет на вид выпадающих частиц твердых осадков, на формирование, уплотнение и температурный режим снежного покрова. Различия в температуре снежного покрова по глубине определяют скорость и характер процессов метаморфизма. Температура снега существенно влияет на характеристики его вязких прочностных свойств. Быстрое понижение температуры воздуха может приводить к образованию температурных трещин разрыва снежного пласта и возникновению лавин.
В США делались попытки использовать сведения о лавинообразующих факторах для оперативной оценки и прогнозирования лавинной опасности. Для этой цели каждый из перечисленных факторов оценивался по десятибалльной системе в зависимости от его предрасположения к лавинообразованию, затем эти баллы суммировались. Возможная сумма баллов 0 до 100. Чем больше сумма баллов, тем вероятнее сход лавин, 0 означает отсутствие лавинной опасности, а 100 — наибольшую вероятность схода лавин.
Подобные способы оценки лавинообразующих факторов для фоновых прогнозов лавинной опасности применяются и в некоторых лавиноопасных районах России. Для прогноза лавин время снегопадов для района Северного Тянь-Шаня в дополнение к перечисленным 10 факторам используются еще характеристики синоптических процессов и устойчивости снежной толщи. При анализе синоптических процессов, приводящих к снегопадам и сходу лавин, выявлены наиболее типичные ситуации и дана их количественная оценка в баллах. Устойчивость снежной толщи оценивается на основании измерений сопротивления снега сдвигу на экспериментальной площадке и определения показателя устойчивости снежного покрова в зоне зарождения лавин. На основании анализа и статистической обработки материалов наблюдений за лавинами и сопутствующих им метеорологических условий оценена вероятность схода лавин в баллах в зависимости от лавинообразующих факторов.
Общая сумма баллов показывает степень лавинной опасности, c увеличением суммы растет вероятность схода лавин. Подсчет баллов лавинообразующих факторов начинают производить при накоплении 7-8 см нового снега на площадке наблюдений снеголавинной станции. Затем периодически, через определенные промежутки времени, расчет повторяется. При известной скорости прироста толщины снега определяется время до наступления лавинной опасности как время достижения критической высоты снега.
Часто для прогноза лавин используются эмпирические графики связи схода лавин с интенсивностью снегопада, температурой воздуха при снегопаде, скоростью ветра и другими факторами.
Подобные эмпирические графики строятся для выявления связи лавинообразования с сочетанием скорости ветра и температуры воздуха, скорости ветра заданного направления с приростом температуры воздуха, суммарного метелевого переноса и времени и т. п. На Кольском полуострове для прогнозирования лавин из метелевого снега используется график наступления и окончания лавинной опасности в зависимости от интенсивности метелевого переноса (Практическое пособие…, 1979). Прогнозирование основывается на данных метелемерных наблюдений, одновременно с которыми ведутся наблюдения за распределением температуры в снежной толще и за температурой воздуха.
Оправдываемость прогнозов, основанных на эмпирических зависимостях, определяется прежде всего количеством и надежностью используемой метеорологической информации и тем, насколько четко эти зависимости характеризуют лавинную деятельность. Для повышения надежности прогнозов необходимо, чтобы метеорологические площадки располагались в высотной зоне наибольшей повторяемости лавин; Особое внимание следует уделять выделению факторов, наиболее сильно влияющих на лавинообразование в заданном районе, и комплексно использовать их для вероятностно-статистической оценки лавинной ситуации. Важно также своевременно анализировать процессы атмосферной циркуляции, предшествующие сходу лавин из свежевыпавшего и метелевого снега. Это позволяет увеличить заблаговременность прогнозов.
Прогноз лавин, вызываемых метаморфизмом снежного покрова.
Для прогноза лавин необходимо учитывать не только текущие метеорологические условия, но и характеристики всей предыдущей части зимы. Особенно важно знать температурный режим, стратиграфическое строение, плотность и прочностные характеристики снега в зоне зарождения лавин. Проводить непосредственные наблюдения за снежным покровом в этой зоне опасно, поэтому его характеристику определяют на основании дистанционных наблюдений, замеров на опытной площадке и маршрутных снегомерных работ в лавинобезопасных местах вблизи зоны зарождения лавин.
Наиболее опасны склоны с относительно неглубоким, но значительно перекристаллизованным снежным покровом.
Слой глубинной изморози в какой-то момент не выдерживает нагрузки находящейся на нем снежной плиты, происходит ее резкая осадка. Из-за неоднородности осадки возможно образование трещин в плите и нарушение ее устойчивости. Особо неблагоприятные условия возникают при сильном снегопаде или при отложении метелевого снега, когда возникает дополнительная нагрузка на потенциально неустойчивый слой глубинной изморози.
Опасно, когда снегопад при сравнительно высокой температуре воздуха образует пушистый покров, на который в дальнейшем навевается метелевый снег, образующий снежную плиту, где происходит быстрая перекристаллизация пушистого снега.
Неоднородность снежной толщи, особенно наличие в ней корок или слабых слоев, создает возможность схода лавин почти на всех стадиях развития снежного покрова. Поэтому на такие признаки следует обращать особое внимание.
Лавины, вызываемые перекристаллизацией снега, возникают обычно, когда на склоне есть потенциально неустойчивые однослойные или многослойные снежные плиты. На некоторых участках они находятся в локально неустойчивом состоянии и удерживаются на склоне за счет краевых усилий. Нарушение устойчивости этих плит может быть вызвано различными непредвиденными причинами (обрушение снежного карниза, падение камня, проход или проезд лыжника-сноубордиста, неравномерная осадка снега под плитой и т. п.). Выдать прогноз времени схода лавин практически невозможно. Поэтому ограничиваются оценкой вероятности схода лавин и определением времени, когда наиболее целесообразно производить искусственное обрушение снега с лавиноопасных склонов.
С целью получения количественных характеристик снежного покрова для расчетов его локальной устойчивости на лавиноопасных склонах проводится шурфование снежной толщи на заранее выбранных участках с периодичностью в 10 дней. В это время определяют стратификацию снежной толщи, послойную плотность, пределы прочности снега на сдвиг по контактам слоев и на разрыв. Если оказываются участки снежных плит с малым запасом устойчивости, то возникает необходимость учета возможности уменьшения показателя локальной устойчивости снежного покрова вследствие дальнейших процессов перекристаллизации. Если же выявляются участки локальной неустойчивости плит, то это указывает на лавинную опасность.
Для расчета изменений показателя локальной устойчивости в промежутки между обследованиями снежного покрова проводят расчеты интенсивности перекристаллизации и вероятных изменений прочностных свойств снега с использованием информации о метеорологических условиях и температуре снежного покрова. Таким же образом определяются прогнозные оценки вероятного уменьшения устойчивости снежного покрова на основании прогноза метеорологических условий и температурного режима снежной толщи.
Особое внимание уделяется прогнозу лавин при ожидаемом резком понижении температуры воздуха и при снегопаде. Понижение температуры вызывает дополнительные растягивающие напряжения в снежной плите в местах перегибов, что может послужить причиной образования трещины отрыва и нарушения устойчивости плиты. Даже небольшой снегопад может создать дополнительную нагрузку, достаточную для хрупкого разрушения глубинной изморози, нарушения сплошности снежных плит и образования лавин.
Прогноз лавин из мокрого снега.
Массовый сход лавин из мокрого снега обычно происходи весной, когда начинается таяние снега. Такие лавины возможны и зимой в результате оттепелей и выпадения на снежный покров дождя. Прогноз таких лавин основан на анализе наблюдений за температурой, теплообменом и влажностью снежного покрова. Задача прогноза решается на основании анализа лавинообразующих факторов и их критических значений.
На основании анализа метеорологической ситуации в периоды образования лавин из мокрого снега в Западном Тянь-Шане выработаны следующие положения, которыми рекомендуется пользоваться при разработке прогнозов (Практическое пособие…, 1979):
— Лавины из свежевыпавшего мокрого снега образуются в результате интенсивного потепления с переходом температуры воздуха через нуль. Сход лавин происходит, если за снегопад, предшествующий потеплению, сумма твердых осадков составила 10 мм и более.
— Суточный прогноз лавин из свежевыпавшего снега составляется двух видов: «лавиноопасно» и «нелавиноопасно» — с использованием эмпирических графиков связи лавинообразования с температурой воздуха. Кривые на этих графиках определяют критические значения дневной температуры воздуха, которые обусловливают начало лавинной опасности. Прогноз составляется заблаговременно (за 12 ч) и уточняется по фактической температуре воздуха.
— Необходимым условием для схода лавин из старого мокрого снега является устойчивый (более 24 часов) переход температуры воздуха к положительным значениям. Начало периода лавинной опасности определяется по эмпирическому графику, аналогичному для прогноза лавин из свежевыпавшего мокрого снега.
— Прогноз лавин в период выпадения дождя выполняется по графику, характеризующему связь лавинообразования с ночной и максимальной температурой воздуха в дни выпадения дождя на поверхность снежного покрова.
В условиях Внутреннего Тянь-Шаня наиболее тесной оказалась зависимость между водностью снежного покрова к моменту перехода температуры воздуха через 0° к положительным значениям и суммой максимальных дневных значений за период от перехода ее через 0° до схода лавин. Для прогноза используется также график связи времени схода лавин с интенсивностью солнечной радиации.
В некоторых районах используются эмпирические графики связи времени наступления схода мокрых лавин от интенсивности повышения температуры воздуха; лавинообразования со сцеплением снега, снеговой нагрузкой и суммой положительных температур воздуха и другие эмпирические зависимости. Методы прогноза лавин из мокрого снега требуют дальнейшего совершенствования.
По метериалам — Лавиноведение / К.Ф.Войтковский — М., изд-во МГУ, 1989
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.