Основные типы природных катастроф

   Несмотря на то, что режимы  образования снежных лавин на  Большом Кавказе хорошо изучены  и определены наиболее опасные  районы, все же сам процесс образования и схода лавин остается трудно параметризуемым и прогнозируемым. Распределение лавин по высоте в среднем определяется такими показателями: 2,2% приходится на пояс ниже 1 км, на высокий пояс 1,0-1,5 км приходится 10,3% лавин, далее с высотой лавины распределены соответственно - 1,5-2,0 км - 13,9%, 2,0-2,5 км - 19,5%, 2,5-3,0 - 31,5% и выше 3 км - 22,6%. Большинство лавин сходит в декабре-феврале. По типу лавины делятся на лавины во время снегопадов (75%), при весеннем снеготаянии (8%), при оттепелях (6%), при метелях (2%) и при температурном разрыхлении снега (9%). Средний объем лавин оценивается величиной 50 тыс. м3.

  Снежные лавины являются  неотъемлемой частью процессов, происходящих в горной местности. Число жертв и материальные  убытки от них зависят от многих факторов. Как отмечает Рэмсли, например, в Норвегии, начиная с 1836 г. в среднем за год под снежными лавинами погибает 12 человек. В Швейцарии гибнет 25 человек в год. В частности, среди наиболее критических лет для Норвегии были 1679, 1755, 1881, 1886, 1906 и 1919 гг., когда число погибших было 450, 200, 60, 161, 29 и 31 человек соответственно. Уровень потерь человеческих жизней сохраняется до сих пор. Так лавина сошедшая 6 августа 2004 г. в горах Тянь-Шаня на территории Киргизии, унесла жизни 12 человек.

 

 

 

Жара, засуха

 

 

   Засуха относится к экстремальному  взаимодействию человека и природы. В условиях, когда осадков выпадает  меньше обычного количества, растения  начинают испытывать дефицит  воды и при длительном воздействии  этого лимитирующего фактора погибают. Упоминания о засухе восходят к библейской истории. Всегда длительная засуха приносила большие страдания человеку, так как при этом истощались пищевые ресурсы. В более близкие периоды времени засухи регистрируются во многих регионах земного шара. Например, в конце 1960-х - начале 1970-х годов засуха в Сахеле на южной окраине пустыни Сахары привели к гибели около 100 тыс. человек. В частности, 1970 и 1971 гг. для восточной Кении характеризовались снижением количества осадков от их обычной нормы до 50%, что привело к гибели сельскохозяйственных посевов, падежу скота и голоду. Серьезные засухи в Кении регистрировались в 1836, 1850, 1861, 1880, 1899-1901, 1913-1918, 1925, 1936, 1954 и 1961 гг. В общем, для многих стран Африки засуха является национальной проблемой. Так, например, Танзания в среднем из-за засух теряет около 10% первичной продукции в год.

   Другим регионом Земного  шара, который регулярно подвергается  засухе, является Австралия. Здесь  сильные засухи отмечены в 1864-66 гг., 1972-73 гг. и 1991-95 гг. Засушливые годы 1911-16 вызвали потери 19 млн. овец и 2 млн. голов крупного рогатого скота, а засуха 1963-68 гг. привели к потере урожаев до 40%. Особенно от засухи страдают центральные регионы страны.

   В период длительного  сохранения высоких температур высыхают русла рек и погибают многие растения. В общем, засуха определяется как экстремальное отклонение количества осадков от среднестатистического уровня, характерного для данной территории. Принято различать три типа засух: метеорологическая, гидрологическая и сельскохозяйственная. Метеорологической засухой называют ситуацию, когда наблюдается сильное временное запаздывание осадков, в результате чего на территории возникает дефицит влаги. К гидрологическому типу засух относят наличие дефицита запасов воды в поверхностных слоях почвы и снижение уровня грунтовых вод из-за снижения уровня воды в реках, озерах и других водоемах. Сельскохозяйственный тип засухи появляется при снижении влажности почвы ниже критического уровня, когда возникает лимитирование роста растений. Ясно, что эти типы засух тесно связаны, так как являются функциями характеристик регионального гидрологического процесса.

   Периоды засух тесно переплетаются  с лесными пожарами. В последнее  десятилетие эти два природных феномена возникают все с большей частотой в различных регионах земного шара, многие из которых не принадлежат к зонам с засушливым климатом. Так, например, 2002 г. стал годом сильнейшей засухи на востоке США, которая с апреля по июнь охватила около 40% территории США, а в это же время в канадской провинции Квебек было зарегистрировано 45 лесных пожаров. В 2002 г. засухой были охвачены центральные регионы России, что вызвало на европейской части многочисленные пожары, дым от которых ощущался в более чем 100 населенных пунктах в том числе и в Москве. В 2002 г. засуха охватила многие африканские страны (Зимбабве, Малави, Замбия, Мозамбик, Кения, Лесото, Свазиленд и Эфиопия), в результате чего в этих странах разразился голод. В то же время на востоке Африки были отмечены наводнения. Такая региональная неравномерность и неустойчивость климатических ситуаций становится характерной для современной окружающей среды. Действительно, например, в 2002 г. на западе Индии в августе сильная засуха, а на востоке страны наводнения. В Китае в апреле происходит самая серьезная за последние 40 лет песчаная буря, а в июле начинаются сильные наводнения с человеческими жертвами.

 

 

 

Лесные пожары

 

 

    Лесные пожары возникают  по естественным и антропогенным  причинам. 300 млн. лет назад, когда появились первые лесные массивы на земле, антропогенный фактор отсутствовал, а сами леса были сильно увлажненными. Заболоченные заросли папоротников, хвощей и плаунов не могли гореть. Однако с течением времени изменение климата привело к ситуациям, когда огонь в лесу стал обыденным событием. Известно, что соотношение ударов молний над сушей и океанами составляет 100:1, что приводит к частым загораниям леса. В среднем плотность ударов молний, например, в тропических лесах и лесах умеренной зоны составляет соответственно 50 и 5 ударов на квадратный километр. Вероятность загорания леса сильно зависит от увлажненности территории. По имеющимся оценкам от ударов молний на земном шаре ежегодно возникает более 20 тыс. лесных пожаров. Их география определяется климатом, а распространение и масштабность являются функциями многочисленных факторов окружающей среды (влажность почвы, температура, плотность и тип деревьев, рельеф и т. п.). В историческом аспекте лесные пожары играли роль регулятора направленности эволюции земных покровов и населяющих их видов животных. Вмешательство человека привело к резкому изменению сложившихся веками законов естественной эволюции и изменило роль лесных пожаров.

   Как следует из сохранившихся  летописных сведений, вспышки интенсивностей лесных пожаров в прошлом приходились на периоды засух. Например, Суздальская летопись сообщает, что в 1223 и 1298 гг. на территории России бушевали сильные лесные и торфяные пожары. Никоновская и Новгородская летописи упоминают о засухах и лесных пожарах в XIV-XVII веках, сопровождавшихся голодом среди населения и большими потерями среди диких животных. О засухах XVIII и XIX веков сведения можно найти во многих исторических документах, в сохранившихся переписках известных людей и периодических журналах того времени. Как отмечают Софронов и Вакуров, количество упомянутых в русских летописях засух и лесных пожаров не превышает 50 случаев. В прошлом и начале этого века статистика лесных пожаров приобрела регулярный характер, а сама проблема получила научное развитие. Создаются математические модели распространения лесных пожаров, развиваются дистанционные технологии обнаружения и контроля лесных пожаров, исследуются условия загорания лесных материалов и предлагаются технологии локализации очагов загорания.

  Начало XXI века отмечено обширными лесными пожарами на территории России, Европы, Америки и Юго-Восточной Азии. Так летом 2004 г. на территории России зарегистрировано 197 очагов загорания леса по различным причинам. Лесные пожары отмечены в Красноярском крае, республиках Коми и Саха, Архангельской, Владимирской, Иркутской, Кировской, Свердловской и Читинской областях, на Дальнем Востоке. О масштабности этих лесных пожаров можно судить по данным об их количестве: Архангельская область - 12 очагов загорания, Якутия и Коми - 22 и 20 лесных пожаров соответственно. Наибольшее число лесных пожаров на территории России было на Дальнем Востоке (47 очагов).

   Лесной пожар представляет  собой опасное стихийное бедствие, так как он уничтожает большие  материальные ценности, в нем гибнут животные и птицы, а также в зависимости от зоны горения огонь может распространяться на населенные пункты, промышленные предприятия и выводить из строя высоковольтные линии электропередачи. Помимо этого лесной пожар задымляет большие пространства, изменяя состояние атмосферного воздуха. Крупные лесные пожары сокращают стоки атмосферного СО2, что приводит к возрастанию парникового эффекта. Такие пожары часто возникали на территории России. Так, в 1915 г. в Западной Сибири лесные пожары охватили площадь около 14 млн. га. В среднем на территории России ежегодно возникает 10-30 тыс. очагов горения леса с общей площадью 0,5-2,0 млн. га. Крупные лесные пожары были в 1972, 1984 и 2002 гг. Например, в июле 2002 г. лесной пожар вплотную (2 км) подступил к заводу по производству сжиженного газа под Якутском и газоперерабатывающий завод находился под угрозой полного уничтожения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Глубина очагов землетрясений

 

 

    Землетрясения происходят  на нашей планете часто. Каждый год они приносят смерть и разрушения во многие районы мира. Сейсмические катастрофы угрожают огромной территории, население которой исчисляется сотнями миллионов человек. Эта угроза неотвратима. Где именно произойдет очередная катастрофа, когда она разразится и какой силы достигнет, - с уверенностью сказать не может никто.

   Землетрясение, как правило, сопровождается множеством звуков  различной интенсивности в зависимости  от расстояния до источника  его возникновения. Вблизи источника  землетрясения слышны резкие звуки, на некотором удалении они напоминают раскаты грома или гул взрыва. В горах возможны обвалы и лавины. Если землетрясение происходит под водой, возникают огромные волны - цунами, вызывающие страшные разрушения на суше. Последствия сильных землетрясений в некоторой степени похожи на последствия ядерного взрыва.

   К проблеме землетрясений, т.е. к изучению их природы, анализу  воздействия, разработке способов  прогноза, борьбе с их разрушительными  последствиями, привлечено внимание  не только научных работников, но и правительств и самой широкой общественности.

  Само слово «землетрясение» - русское, и смысл его ясен: землетрясение - это трясение земли. А точнее, землетрясение - это колебание земной  поверхности при прохождении  волн от подземного источника энергии.

   По-гречески землетрясение- seismos ; следовательно, сейсмические  явления - это те, что связаны с  землетрясениями, а именно: сейсмические  волны, сейсмические приборы (сейсмографы), записи сейсмических колебаний (сейсмограммы), сейсмические станции...

 

   Землетрясения зарождаются  в глубоких недрах Земли, не  доступных прямому наблюдению  и измерению. Землетрясения - это  явление геофизическое, а не только  геологическое, как не редко представляется  неспециалистам. Наука о землетрясениях, сейсмология, сделала серьезные успехи в познании объекта своего исследования.

  Конечно, сами по себе землетрясения  также привлекают внимание людей  других профессий, в особенности  инженеров, архитекторов, градостроителей, землеустроителей и даже политических деятелей. Землетрясения исследуют не только в таких сейсмических областях, как Калифорния, Новая Зеландия или Япония, но и там, где землетрясения никогда не происходили.

 

  Землетрясение - это просто колебание грунта. Волны, которые вызывают землетрясение, называются сейсмическими волнами; подобно звуковым волнам, расходящимся от гонга при ударе по нему, сейсмические волны также излучаются из некоторого источника энергии, находящегося где-то в верхних слоях Земли. Хотя источник естественных землетрясений занимает некоторый объем горных пород, часто его удобно определять как точку, из которой расходятся сейсмические волны. Эту точку называют фокусом землетрясения. При естественных землетрясениях она, конечно, находится на некоторой глубине под земной поверхностью. При искусственных землетрясениях, таких как подземные ядерные взрывы, фокус расположен близко к поверхности. Точку на земной поверхности, расположенную непосредственно над фокусом землетрясения, называют эпицентром землетрясения.

   Насколько глубоко в теле Земли находятся гипоцентры землетрясений? Одним из первых поразительных открытий, сделанных сейсмологами, было то, что, хотя фокусы многих землетрясений расположены на небольшой глубине, в некоторых районах их глубина составляет сотни километров. К таким районам относятся южноамериканские Анды, острова Тонга, Самоа, Новые Гебриды, Японское море, Индонезия, Антильские острова в Карибском море; во всех этих районах имеются глубоководные океанические желоба. В среднем частота землетрясений здесь резко убывает на глубинах более 200 км, но некоторые фокусы достигают даже глубин 700 км. Землетрясение, возникающие на глубинах от 70 до 300 км, весьма произвольно относят к категории промежуточных, а те, которые возникают на еще большей глубине, называют глубокофокусными. Промежуточные и глубокофокусные землетрясения происходят также и далеко от Тихоокеанского района: в Гиндукуше, Румынии, Эгейском море и под территорией Испании.

   Мелкофокусные толчки - это  те, очаги которых расположены  непосредственно под земной поверхностью. Именно мелкофокусные землетрясения вызывают самые большие разрушения, и в общей сумме энергии, выделяющейся во всем мире во время землетрясений, вклад их составляет 3/4. В Калифорнии, например, все известные до сих пор землетрясения были мелкофокусными.

   В большинстве случаев  после умеренных или сильных  мелкофокусных землетрясений в  той же местности в течение  нескольких часов, а то и нескольких  месяцев отмечаются многочисленные  землетрясения меньшей силы. Они  называются афтершоками, и их число при действительно крупном землетрясении бывает иногда чрезвычайно большим.

   Некоторым землетрясениям  предшествуют предварительные толчки  из той же очаговой области - форшоки; предполагается, что их  можно использовать для предсказания главного толчка.

 

 

 

 

 

 

Список литературы:

 

 

1. Бембель Р.М., Бембель С.Р. Концепции естествознания (курс лекций), ч. I. Тюмень, 2000.
2. Большой энциклопедический словарь. Физика, М., 1998.
3. Вернадский В.И. Химическое строение биосферы Земли и ее окружения. М.: Наука, 1987.

4.Дэвис Ли. Природные катастрофы: в 2 т. – Смоленск: Русич, 1996.

5.Катастрофы в истории Земли / Под ред. У. Берггрена и Дж. Кауверлинга, пер. с англ. – М.: Мир, 1986.