Какие бывают стихийные бедствия, их характеристика и причины возникновения

5.2. Измерения на модели

5.2.1. Измерение высот волн на модели необходимо производить волномерами с записью на осциллограф. Волномеры располагают таким образом, чтобы высота исходных волн измерялась не менее, чем в двух точках, а также чтобы производить измерение высоты волн на входе а порт, на акватории и у причалов.

При производстве записи волнения включают волномеры таким образом, чтобы зафиксировать начало работы волнопродукторов и движение первых волн.

5.2.2. Оптимальное число повторений опыта необходимо устанавливать в лаборатории при многократном (не менее 10) повторении записи в одних и тех же условиях и вычислении ошибок моделирования для 10, 9, 8 и т.д. повторений (запусков).

5.2.3. Запись волнения в бассейне необходимо сопровождать фотографированием и киносъемкой. Длину волн фиксируют съемкой вблизи исходных волномеров на фоне сетки на стене бассейна или на фоне горизонтальной рейки, расположенной выше уровня воды.

Длину волн допускается измерять также специальным прибором, состоящим из рейки с укрепленными на ней двумя электродами, один из которых неподвижен, а второй передвигается. При одновременном соприкосновении гребней волн с обоими электродами цепь замыкается и подается сигнал на измерительный прибор. Отсчет длин производится по расстоянию между электродами в момент сигнала.

5.2.4. Тарировка датчиков высот волн допускается производить путем ступенчатого погружения электродов на определенную глубину, или на специальном приборе, погружающем датчик на заданную глубину с частотой, отвечающей периоду моделируемых волн. Тарировочные зависимости должны быть прямолинейными. Частота тарировок зависит от устойчивости характеристик во времени. Рекомендуется проводить тарировки ежедневно.

Факторы опасности

Особую опасность для людей представляют водные высокие волнения и ветровые нагоны, когда:

  • Резко увеличивается подъем воды и скорость течения. Это может привести к затоплению больших территорий, в том числе урожайных полей, уничтожению жилых и промышленных зданий, и даже смерти населения.
  • Температура воды является минусовой или близкой к низкой отметке (например, в поздний осенний период). Люди, которые будут долго находиться в подобных условиях, смогут заболеть или умереть от переохлаждения.
  • Здания, в которых находятся граждане, являются аварийными или непригодными для проживания. В таких случаях есть риск того, что строения не выдержат сильного напора воды и разрушатся, вследствие чего погибнут люди.

Как подготовиться к стихийному бедствию

Если район находится вблизи моря или реки, где постоянно возникает наводнение или ветровой нагон, население обязано быть готовым к стихийному бедствию в любую минуту. Для этого необходимо:

Сложить ценные вещи, медикаменты, документы в специальный рюкзак или сумку и хранить в конкретном месте жилого помещения. Таким образом, в случае возникновения бедствия, все самое необходимое уже будет под рукой.
Составить план эвакуации, с которым обязательно должны быть ознакомлены все члены семьи. Если таковой отсутствует, тогда при возникновении наводнения нужно подняться на верхние этажи жилого здания или на крышу частного дома, ожидая помощи от спасателей. Кроме того, не надо забывать о подаче визуальных сигналов бедствия. Для этого нужно воспользоваться любым тканевым изделием белого цвета, которое можно прикрепить к деревянной палке или иному предмету.

Не стоит забывать, что всегда нужно слушать информацию, выполнять все требования и придерживаться инструкций, которые предлагают различные службы спасения.

Последствия наводнений

Конечно, по сравнению с землетрясениями и пожарами, разбушевавшаяся вода считается менее опасной по уровню нанесения ущерба, однако и здесь исход происшествия может быть колоссальным.

Факторы, влияющие на тяжесть последствий:

  • Скорость (быстрота) потока воды, обрушившегося на сушу.
  • Длительность затопления.
  • Высота подъема водной массы.
  • Площадь затопления.
  • Плотность населения и застроек.
  • Уровень развития промышленности и сельского хозяйства.
  • Время года.

Самыми значительными и невосполнимыми потерями от наводнений являются жизни людей. При катастрофических масштабах бедствия человеческие потери достигают несколько сот жизней.

Опасность со стороны моря

Морские гидрологические опасные явления могут быть вызваны как тропическими циклонами, так и сильными подземными толчками или землетрясениями.

Циклоны, берущие начало в тропических широтах, над океанами набирают мощь, вызывая многочисленные ураганы. Чаще всего происходят такие явления над Атлантическим океаном. За один год регистрируется со спутников до 110 ураганов. Под воздействием сильного ветра происходит экстремальное образование серьезных волн. Шторма образуют нагоны воды на поверхность земли. Усиливается ситуация сопутствующими явлениями: дождем, ветром.

  • Во время сильного землетрясения или извержения островных вулканов возникает несколько гигантских волн, которые двигаются по поверхности океана со скоростью 1000 км/час. Это разрушительные цунами. Серия волн имеет небольшой промежуток, равный примерно 20 минутам. Это пологие волны, которые не представляют опасности для судов. А вот доходя до берега, они увеличиваются до высоты 9-этажного здания и обрушиваются на прибрежные постройки. Рушатся здания, смываются машины, гибнут люди. Возникает сильнейшее наводнение, размывается грунт, унося все на своем пути.
  • Тягун. К гидрологическим опасным явлениям относятся и тягуны. От ветра образуются в небольших бухтах колебания воды большой амплитуды, вызывающие качку судов в горизонтальном направлении. Иногда при особо сильных тягунах срываются с цепей якоря и судно может потерпеть крушение.
  • При сильном ветре и морозе возникает обледенение судов, которое в некоторых случаях заканчивается переворотом корабля, так как смещается сила тяжести в один бок.

Типы наводнений

По характеру причин возникновения все наводнения делятся на:

  • половодья;
  • паводки;
  • заторы и зажоры;
  • вызванные воздействием береговых ветров;
  • возникшие из-за прорыва гидротехнических конструкций, землетрясений, вулканической активности.

Половодье

Половодье – это затопление равнинной или низинной территории в весеннее время при таянии снегов или в теплый сезон после обильных осадков. Обычно такие потопы незначительны. В редких случаях бывают катастрофическими, возникают, когда осенью грунтовые породы сильно насытились влагой, а зимой крепко замерзли.

Если на равнинах в умеренном климате явление наблюдается преимущественно весной, то в горной местности летом при таянии ледников. Временем наступления половодья на территориях с муссонным климатом является лето – дождливый период, а в тропических регионах – весна и осень, когда в полуденные часы идут обильные дожди.

Паводок

Паводком называется этап режима рек, повторяющийся в разные сезоны года, проявляющийся сильным, но обычно недолговременным увеличением уровня воды, провоцируемый обильными осадками или быстрым при оттепели. Паводки отмечаются в любой период года, и этим отличаются от половодья. Длятся от получаса до нескольких дней. Двигаясь по реке, создают волну. Если волна большая, то возникает наводнение.

Величина волны зависит от:

  • обильности и продолжительности осадков;
  • степени увлажнения и водопроницаемости грунта;
  • рельефных особенностей водосбора;
  • уровня уклона водотока;
  • степени промерзания грунтовых пород.

Затор

Подразумевается нагромождение льдин в речном русле при ледоходе. Из-за явления затрудняется движение воды, изменяется поперечное водное сечение, в итоге уровень воды поднимается. Заторные наводнения обычно наблюдаются в изгибах, узких местах водотока, на отмелях, где льдины не могут перемещаться свободно.

Наводнения заторного происхождения делятся на:

  • заторы подныривания, образующиеся на мелких реках, когда одни льдины подныривают под другие;
  • заторы торошения, образующиеся на широких водотоках, когда льдины наваливаются друг на друга, затем разламываются.

Зажор

Это явление, представляющее собой скопление взрыхленного льда, наблюдается в осенние и зимние месяцы на участках водотоков, где происходит активное образование шуги при измененном уклоне течения воды. При зажорном наводнении существенно уменьшается сечение речного русла, в результате уровень воды повышается.

Образование зажора делится на 4 этапа:

  • шуга прекращает двигаться, формируется неподвижное скопление ледяной массы;
  • шуга выносится выше по течению, скапливается подо льдом;
  • ледяная масса уплотняется;
  • сечение речного русла уменьшается из-за большой массы накопившегося льда.

Толщина ледяной массы может достигать 10 м, длина – 20 км. Объем шуги, формирующей затор, составляет от 5 до 100 млн. м3.

Ветровой нагон воды

Имеется в виду значительный подъем воды под воздействием силы ветра. Для возникновения этого процесса нужно, чтобы ветер был достаточно сильным, а водное пространство обширным, иначе волна не сможет разогнаться.

Поэтому наводнения, спровоцированные ветром, наблюдаются на крупных озерах и водохранилищах, в дельтах рек, на морских побережьях. Такой вид наводнения непредсказуем, поскольку не имеет периодичности.

Иные типы наводнений

В эту категорию входят потопы, вызванные прорывами гидротехнических сооружений, землетрясениями и извержениями морских вулканов.

При мощных землетрясениях изменяется рельеф, водные объекты меняют очертания, вода выходит из привычных берегов, затапливает прилегающие населенные пункты. При извержениях морских вулканов образуется цунами – многометровая вертикальная волна, обрушивающаяся на побережья, смывающая в море находящиеся на берегу объекты.

Классификация наводнений по масштабу.

Исходя из последствий ущерба, гидрологи выделяют четыре группы наводнений (потопов):

  • Малые потопы – образуются равнинными реками на небольших прибрежных территориях, бывают раз в 5-10 лет и население легко справляется с последствиями наводнений этого типа.
  • Опасные потопы – бывают реже, чем малые: раз в 20-25 лет. Охватывают большие земельные территории в речных долинах, наносящие значительный материальный ущерб, затапливая от 10 до 20% посевов. В некоторых случаях даже требуется эвакуация населения.
  • Особо опасные наводнения – происходят раз в 50-100 лет. Подобные наводнения уничтожают порядка 50-70% пахотных площадей, а иногда и целые населенные пункты. Как следствие, страдает все аграрное производство, парализуется нормальная жизнедеятельность региона. Возникает необходимость массовой эвакуации людей из опасной зоны. (Яркий тому пример — наводнение в Томске в 1947 году).
  • Катастрофические наводнения – приводят к массовой гибели людей, уничтожению почти всех сельскохозяйственных угодий, затоплению целых городов и охватывают площадь нескольких водных бассейнов. Для устранения последствий катастрофических наводнений потерпевшая страна зачастую обращается за международной помощью, так как не в состоянии справиться самостоятельно с ущербом. Данные наводнения бывают раз в 200-300 лет. (Такое наводнение постигло Китай в тридцатых годах прошлого столетия).

Селевые потоки

К опасным гидрологическим явлениям относят и весеннее таяние ледников в горах со сходом сели. Это явление объясняется тем, что при таянии ледников образуются озера, которые постепенно набираются талой водой. Когда чаша озера переполняется, то вода с большой силой покидает свое убежище и устремляется с горы вниз, в долины, снося все на своем пути, наполняясь породами грунта, унося с собой деревья, камни, дороги, дома, машины, в том числе страдают часто и люди.

В качестве примеров гидрологических опасных явлений в виде селевых потоков можно привести сход сели в Приэльбрусье. Пострадало много людей, размыты дороги, разрушены поселки. МЧС эвакуировала людей с ближайших сел

Хоть были приняты все меры предосторожности и велось наблюдение за ледниковым озером, но выброс воды произошел мгновенно, с оглушительным взрывом породы. К сожалению, человек против такой стихии бессилен

Сгонно-нагонные явления

Сгонно-нагонные явлениями называются отклонения уровня моря под влиянием атмосферных процессов. При нагоне уровень моря повышается, а граница уреза воды перемещается в глубь территории, вызывая наводнение. Как указывалось ранее, катастрофический нагон в 1995 г. привел к затоплению г. Лагани, отстоящего от побережья Каспийского моря на 15 км. При сгоне уровень моря понижается, урез воды отступает, обнажая морское дно. Так, например, в районе порта Таганрог (Азовское море) отмечались случаи, когда при стонах вода отступала от береговой линии более чем на 3 мили (более 5 км).

Экономические ущербы могут возникать как при нагонах, так и при сгонах. Вместе с тем, наводнения, вызываемые нагонами, могут привести к гибели людей и разрушениям зданий и сооружений на берегу, т.е. нагон принято рассматривать как более опасное явление, которое может принять катастрофический характер. Существуют различные типы сгонно-нагонных явлений, зависящие от механизма образования (ветровой, волновой), рельефа дна и прибрежной черты. Изучением сгонно-нагонных явлений занимается метеорология и океанология.

Поражающие факторы:

— повышение уровня воды и наводнения при нагонах;

— понижение уровня воды, обмеление акваторий и обнажение дна при сгонах;

— перестройка поля температуры морской воды в прибрежной полосе при сгонах.

Сильнейшим штормовым нагонам подвержено побережье Голландии, побережье США в районе Нью-Орлеана. Положение на указанных территориях усугубляется тем, что прибрежные территории располагаются ниже уровня моря и отделены от моря системами дамб. В случае их разрушения, прорыва, перелива через них, огромные, густонаселенные территории оказываются затопленными на длительное время. В 1953 г., в результате сильнейшего штормового нагона большая территория в юго-западной части Голландии была затоплена, многие прибрежные поселения были разрушены, пострадали сельскохозяйственные угодья, погибло около 2000 человек.

В России нагонные явления вызывают ежегодные наводнения в Санкт-Петербурге, на Азовском море, на Каспийском море, на Сахалине. В исключительных случаях, раз в несколько десятков лет, эти нагоны имеют катастрофический характер. На Черном море сгон воды летом в Ялте вызывает резкое уменьшение температуры воды у берега (с 24-26 °С до 9 °С). Это явление наносит экономический ущерб местному курортному бизнесу.

Прогноз сгонно-нагонных явлений представляет собой сложную задачу. Для каждого географического района, подверженного сгонно-нагонным явлениям, создаются и используются свои методы прогнозов.

Для защиты морских побережий, портов, городов от сгонно-нагонных явлений используются различные методы инженерной защиты. Известны случаи постройки уникальных инженерных объектов колоссальной стоимости. Примером является подвижное защитное сооружение в Мааслане, предназначенное для защиты крупнейшего порта в мире Роттердам от самых крупных штормовых нагонов, случающихся раз в 50 лет (рис. 3.13)

Рис. 3.13. «Маасланткеринг» защитное сооружение порта Роттердам

Грузооборот этого порта достигает 300 млн. т, т.е. около 1 млн. т в год. Каждые 5 мин этот порт покидает 1 судно, что составляет около 80 тыс. судов в год. Чтобы защитить такой интенсивный порт не подходят обычные защитные сооружения — шлюзы и дамбы с затворами. Шлюзы очень медленны, а затворы нельзя поднять на достаточную высоту для пропуска судов. В конце XX в. молодые инженеры разработали проект из двух подвижных барьеров, которые способны перекрывать при опасности морской вход в Роттердам.

Тела барьеров являются полыми, как корабли, поэтому они в нормальном положении плавают. После их установки, они затапливаются и отрезают порт от моря. После окончания нагона они осушаются и отводятся в исходное положение, открывая вход в порт. Моделирование в бассейне показало, что при закрытии барьеров они находятся в практически неуправляемом состоянии из-за течений под барьерами.

Факторы опасности

Особую опасность для людей представляют водные высокие волнения и ветровые нагоны, когда:

Резко увеличивается подъем воды и скорость течения. Это может привести к затоплению больших территорий, в том числе урожайных полей, уничтожению жилых и промышленных зданий, и даже смерти населения.
Температура воды является минусовой или близкой к низкой отметке (например, в поздний осенний период). Люди, которые будут долго находиться в подобных условиях, смогут заболеть или умереть от переохлаждения.
Здания, в которых находятся граждане, являются аварийными или непригодными для проживания. В таких случаях есть риск того, что строения не выдержат сильного напора воды и разрушатся, вследствие чего погибнут люди.

3.1. Расчетные уровни воды.

3.1.1. Расчетные уровни воды необходимо определять по результатам статистической обработки данных многолетних (не менее 25 лет) рядов наблюдений. При отсутствии данных натурных наблюдений расчетные уровни определяют с учетом приливо-отливных, сгонно-нагонных, сезонных и годовых колебаний уровней.

3.1.2. Максимальный расчетный уровень воды необходимо принимать для сооружения I класса — 1 % (1 раз в 100 лет), II класса 5 % (1 раз в 20 лет), а для III и IV классов — 10 % (1 раз в 10 лет) по наивысшим годовым уровням.

Примечание. При проектировании берегоукрепительных сооружений обеспеченность расчетных уровней воды необходимо принимать в соответствии с требованиями главы СНиП [].

Виды ветровых нагонов

Тайфуны, высокие волнения и ветровые нагоны – это те стихийные бедствия, которые могут появиться в любую минуту. То есть какой-либо периодичности нет. Поэтому классифицировать их очень сложно.

Как правило, подразделить такие стихийные бедствия можно только по последствиям. Есть:

Небольшие ветровые нагоны воды, которые наносят минимальный вред. Например, затопляются незащищенные от бедствий сельхозугодья, размещенные на равнинах. Люди же практически всегда остаются невредимыми.
Большие нагоны, которые наносят ощутимый вред как сельхозугодьям, так домам, размещенным в районе долин. Людей, чаще всего, эвакуируют из опасных зон.
Выдающиеся и катастрофические, которые могут основательно затопить даже большие города, уничтожить материальные ценности, памятники культуры и т. д. Потребуется массово эвакуировать людей, проводить крупные аварийные и спасательные операции.

Последствия ветровых нагонов

То, к каким последствиям приведет ветровой нагон, в целом будет напрямую зависеть от типа местности, продолжительности и вида бедствия, высоты подъема уровня воды и состава водного потока, количества зданий и населения, находящихся вблизи и т. д. Поэтому основным результатом подобных катаклизмов могут быть:

оползни и обвалы;
изменение рельефа местности, а также структуры почвы и грунта;
смывание урожая, запасов сырья, продуктов и т. д.;
уничтожение жилых и промышленных зданий;
попадание в водные и воздушные потоки огнеопасных и химических веществ;
уничтожение линий электропередач и связи;
полное уничтожение или повреждение транспорта и другой техники;
возникновение болезней эпидемического характера;
смерть населения и сельскохозяйственных животных.

ОБЖ 8 класс

«Опасности в горах» — Неблагоприятные явления в горах. В июле 2000 года на город Тырныауз обрушилась беда. Наиболее распространенные сели — грязевые. Опасность селей увеличивается с потеплением. Лавины. Селевые потоки. Приближение селя можно определить по специфическому шуму и грохоту. Сели разрушают дома, горные дороги, сносят посевы, создают запруды. Сели могут быть грязевые, грязе-каменные и водо-каменные. В результате тридцатиградусной жары и упорных таяний ледников сошли мощные селевые потоки.

«Правила безопасности на льду» — Не прыгайте на оторвавшуюся льдину. Не поддавайтесь панике. Всегда имейте под рукой верёвку 12-15 метров. Снимите, тщательно отожмите и снова наденьте одежду. Если случилась беда. Быстрое оказание помощи. Не выходите на лёд в одиночку

При спасении действуйте быстро, решительно, но предельно осторожно. Дайте пострадавшему часть своей одежды

Оказание помощи пострадавшим на льду. Меры предосторожности на льду.

«Аварии на гидродинамических объектах» — Не пытайтесь эвакуироваться самостоятельно. Определения. Гидродинамический опасный объект. Причины гидродинамических аварий. Разрушение плотины. Последствия гидродинамических аварий. Как действовать после гидродинамической аварии. Поражающее действие волны прорыва. Прорыв плотины. Меры предотвращения гидродинамических аварий. Выбирайтесь на сухое место. Как действовать в условиях наводнения. Авария на Саяно-Шушенской ГЭС.

«Классификация чрезвычайных ситуаций техногенного характера» — Обстановка, сложившаяся в результате аварии. Воздействие источника ЧС выходят за пределы четырех и более субъектов. Производственные аварии и катастрофы. Глобальная чрезвычайная ситуация. Гидродинамические аварии. Воздействие источника ЧС. Аварии с выбросом (угрозой выброса) радиоактивных веществ. Причины. Авария. Аварии с выбросом (угрозой выброса) химически опасных веществ. Классификация производственных аварий.

«Наркотики и СПИД» — Что наркотик может сделать с тобой. Пути заражения ВИЧ. В жизни нет места наркотикам. Пути, конец которых трудно предугадать. Защита от СПИДа. Воспитание противодействия наркомании. Что такое ВИЧ и СПИД. Почему подростки употребляют наркотики. Наркотики. Основы безопасности жизнедеятельности. Линия риска.

«Правила поведения при радиационных авариях» — Закройте окна и двери. Немедленно защитите органы дыхания. Действия населения при оповещении. Дозиметрический контроль населения. Виды защитных сооружений. Включите радиоприемник. Эвакуация населения. Проведите йодную профилактику. Движение по зараженной радиоактивными веществами местности. Ждите информацию органов ГОЧС. Городское население. Действия при оповещении об аварии на РОО. Правила безопасного поведения.

«ОБЖ 8 класс»

Причины возникновения

Как уже известно, такие ужасные природные явления, как нагоны, возникают на территориях, находящихся вблизи моря, рек, озер и водохранилищ. Главная причина возникновения такого бедствия – это, конечно, интенсивный и продолжительный поток воздуха, движущийся в одном направлении к берегу параллельно водной поверхности, вызывая тем самым волнообразные движения воды. Но помимо этого есть и другие немаловажные причины ветровых нагонов:

Сейши – волны, которые не двигаются в направлении берегов и возникают в замкнутых водоемах. Их высота может достигать от восьми до двенадцати метров. Впоследствии такие волны становятся основными «разрушительными элементами» ветрового нагона.
Барическое поднятие уровня моря, обычно от одного до двух метров.
Появление длинных и коротких водных волн в центре циклона, высотой от восьми до двенадцати метров.

Опасность со стороны моря

Морские гидрологические опасные явления могут быть вызваны как тропическими циклонами, так и сильными подземными толчками или землетрясениями.

Циклоны, берущие начало в тропических широтах, над океанами набирают мощь, вызывая многочисленные ураганы. Чаще всего происходят такие явления над Атлантическим океаном. За один год регистрируется со спутников до 110 ураганов. Под воздействием сильного ветра происходит экстремальное образование серьезных волн. Шторма образуют нагоны воды на поверхность земли. Усиливается ситуация сопутствующими явлениями: дождем, ветром.

Во время сильного землетрясения или извержения островных вулканов возникает несколько гигантских волн, которые двигаются по поверхности океана со скоростью 1000 км/час. Это разрушительные цунами. Серия волн имеет небольшой промежуток, равный примерно 20 минутам. Это пологие волны, которые не представляют опасности для судов. А вот доходя до берега, они увеличиваются до высоты 9-этажного здания и обрушиваются на прибрежные постройки. Рушатся здания, смываются машины, гибнут люди. Возникает сильнейшее наводнение, размывается грунт, унося все на своем пути.
Тягун. К гидрологическим опасным явлениям относятся и тягуны. От ветра образуются в небольших бухтах колебания воды большой амплитуды, вызывающие качку судов в горизонтальном направлении. Иногда при особо сильных тягунах срываются с цепей якоря и судно может потерпеть крушение.
При сильном ветре и морозе возникает обледенение судов, которое в некоторых случаях заканчивается переворотом корабля, так как смещается сила тяжести в один бок.

Селевые потоки

К опасным гидрологическим явлениям относят и весеннее таяние ледников в горах со сходом сели. Это явление объясняется тем, что при таянии ледников образуются озера, которые постепенно набираются талой водой. Когда чаша озера переполняется, то вода с большой силой покидает свое убежище и устремляется с горы вниз, в долины, снося все на своем пути, наполняясь породами грунта, унося с собой деревья, камни, дороги, дома, машины, в том числе страдают часто и люди.

В качестве примеров гидрологических опасных явлений в виде селевых потоков можно привести сход сели в Приэльбрусье. Пострадало много людей, размыты дороги, разрушены поселки. МЧС эвакуировала людей с ближайших сел

Хоть были приняты все меры предосторожности и велось наблюдение за ледниковым озером, но выброс воды произошел мгновенно, с оглушительным взрывом породы. К сожалению, человек против такой стихии бессилен

Самые масштабные наводнения в мире

Данное стихийное бедствие отмечается часто и не особо удивляет людей. На паводки и несильное половодье население в большинстве случаев вообще не обращает внимания. Но было в истории немало самых крупных наводнений, принесших огромный ущерб. Из самых известных наводнений в мире следует отметить:

  1. В 1931 году в Китае:Получило справедливый статус самого большого наводнения в мире. И самого разрушительного. Крупные реки страны – Янцзы и Хуанхэ – после длительного дождливого периода вышли из русла, разрушили дамбы. О катастрофе узнал весь мир, ведь она оставила после себя ужасающую картину. Затопленными оказались 300 тыс. гектаров обрабатываемых земель, причем вода держалась почти полгода. Погибло почти 4 млн. человек.
  2. В 1342 году в Европе. Это наводнение случилось давно, но было задокументировано и названо именем Святой Магдалены. В регионе, охватывающем долины Рейна, Майна, Эльбы, несколько недель шли обильные дожди. Реки разлились. Средневековое население было совершенно не готово к удару стихии, в итоге погибло несколько тысяч человек.
  3. В 1634 году на датском и германском берегу Северного моря ураганный ветер разрушил прибрежную дамбу. Жертвами затопления стали более 8 тысяч человек.
  4. В 1887 году в Китае река Хуанхэ разлилась из-за проливных дождей. Жизни лишились более 900 тысяч человек.
  5. В 1970 году в Индии разлилась дельта Ганга. Погибло около 500 тысяч населения.
  6. В 1991 году в Бангладеш цунами снесло с побережья несколько населенных пунктов. Погибли 140 тысяч жителей:
  7. В 1824 году в Санкт-Петербурге разлилась Нева, вода поднялась на 4 м. Жизни лишились 600 тысяч горожан.
  8. В 1938 году в Китае катастрофу вызвала непродуманная человеческая деятельность. Китайское правительство, желая блокировать наступление японских военных, приказало разрушить плотины. Результатом глупого приказа стала гибель 500 тысяч мирного населения.

Предотвратить наводнения невозможно, ведь нельзя повлиять на погодные и климатические условия. Но спрогнозировать стихию, а значит, спасти человеческие жизни, ученые могут. Осуществляются беспрерывные наблюдения за количеством осадков, уровнем водоемов и водотоков, состоянием грунтовых вод. Для выявления признаков опасного процесса используются сведения метеорологических спутников, данные компьютерных программ гидрометеорологического прогнозирования. Сегодня ученые могут предсказать появление потопа, узнать его интенсивность, причины возникновения.

5.1. Определение исходных параметров для моделирования

5.1.1. В качестве основного критерия моделирования ветровых волн на акватории порта необходимо использовать критерий Фруда. Согласно этому критерию, размеры сооружений на модели, глубины и элементы волн принимают в линейном масштабе. Время моделируют как квадратный корень из масштаба. На подходах к порту воспроизводится система регулярных волн.

5.1.2. В основу моделирования защищенности портовых акваторий от ветровых волн необходимо класть информацию об угловых спектрах.

5.1.3. Модель акватории порта и подходов к нему необходимо сооружать в масштабе, выбор которого определяется размерами акватории и элементами волн. Обычно масштабы моделирования принимаются равными 1:40 — 1:100.

5.1.4. Дно модели необходимо изготовлять жестким (из цементной стяжки с железнением). Модель рассчитывают таким образом, чтобы на ней разместились подходы к порту, протяженностью не менее 5 длин волн.

5.1.5. Для избежания отражения волн от волнопродуктора вдоль вертикальных стенок оградительных сооружений с внешней их стороны необходимо устраивать гасители из отсыпки камня. Для сохранения аналогии с натурой в явлении дифракции у голов оградительных сооружений отсыпка не устраивается.

5.1.6. Высоты и длины исходных для моделирования волн надлежит получать расчетным путем.

Высоту волны принимают 5 % обеспеченности в системе, длину волны — среднюю в системе.

5.1.7. Необходимо моделировать три волновых режима: максимальный (обеспеченностью 1 раз в 50 лет для сооружений I — II класса и 1 раз в 25 лет для сооружений III — IV класса), средний и минимальный. Последние два режима выбирают таким образом, чтобы охватить весь диапазон волн, возможных на подходах к исследуемому порту.

При расположении входа в порт в прибойной зоне максимальный волновой режим выбирают таким образом, чтобы на модели не происходило забурунивания воды при максимальной высоте волн. Затем по рекомендациям главы СНиП [] определяют высоту волн, подходящих к воротам порта без забурунивания, а по режимным функциям определяют повторяемость такой высоты и соответствующую длину волн.

5.1.8. Угловой спектр волн в районе установки волнопродуктора для каждого из моделируемых режимов необходимо определять расчетным путем в соответствии с приемами, изложенными в настоящих указаний.

5.1.9. В тех случаях, когда более 90 % энергии исходных волн концентрируется в секторе менее 40° (узкий угловой спектр) моделирование следует выполнять без учета спектральной структуры волн. Если же угловое распределение энергии волн в районе установки волнопродуктора охватывает сектор большей величины (90 % энергии концентрируется в секторе равном или более 40° — широкий угловой спектр), моделирование надлежит выполнять с учетом углового спектра.

5.1.10. При спектральной методике моделирования каждую систему волн, идущую от волнопродуктора, рассматривают не в качестве реального волнения в природных условиях, а как картину деформации отдельных составляющих спектра волн. В результате моделирования получают коэффициенты изменения высоты составляющих спектра Kh (отношения высоты волн в данной точке акватории к высоте волн у входа в порт или бухту). В отдельных случаях допускается увеличивать высоты исходных волн на модели, чтобы их значения не были менее 1 см. Коэффициент изменения высоты волн с учетом спектра вычисляется по формуле:

,

где j = 1 — n, номер составляющей;

Еj — доля энергии углового спектра j-ой составляющей.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий