Стихийные бедствия метеорологического характера

Санкт-Петербургский Государственный Электротехнический Университет

Кафедра Электрификации и Автоматизации Судов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

 на тему:

СТИХИЙНЫЕ БЕДСТВИЯ

МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКОГО ХАРАКТЕРА

 

Содержание

	Введение	3
1	Что такое смерч?	3
2	Бывают ли смерчи у нас в стране?	4
3	Отчего бывают наводнения и всегда ли они связаны с погодой?	5
4	Как часто случаются катастрофические наводнения из-за ливней в средних широтах?	5
5	Можно ли предвидеть наводнения?	5
6	Что такое волны цунами, и при каких условиях они возникают?	5
7	Как образуется град?	6
8	Каких размеров достигают градины?	6
9	Чем опасен град?	6
10	Что такое сели?	7
11	Насколько связано возникновение селей с погодой?	7
12	Где у нас в стране бывают сели?	7
13	Есть ли средства борьбы с селем?	8
14	Какие бывают и как возникают метели?	8
15	Чем опасен гололед?	8
16	Что такое песчаные бури?	8
17	Почему после суровых зим наблюдается массовая гибель рыбы в пресноводных водоемах?	9
18	Как   сказываются   на  состоянии  лесов   штормы, ураганы  и  прочие стихийные явления?	9
19	Каково    происхождение    названий    различных видов тропических циклонов?	10
20	Может ли погода быть причиной лесных пожаров?	10
21	Можно   ли   тушить   лесные   пожары,   создавая искусственный дождь?	10

       Список литературы                                                                               11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

Едва ли не каждый день на нашей планете то в одном, то в другом районе возникают явления природы, влекущие за собой разрушения и человеческие жертвы. Большинство стихийных бедствий связаны с процессами, происходящими в атмосфере, и, таким образом, так или иначе определяются состоянием погоды. Человечеству на протяжении всей своей истории неоднократно приходилось сталкиваться не только с «капризами» погоды, ее непостоянством и периодическими отклонениями от привычного хода метеорологических явлений, но и со случаями, когда эти явления приобретают грозный характер, оборачиваются разгулом стихии с катастрофическими последствиями в масштабах целых государств или даже нескольких стран какого-либо географического- района. Так, тропический ураган Дэвид, пронесшийся в начале осени 1979 года в районе Карибского моря, нанес серьезный ущерб нескольким государствам этого региона, в том числе Доминиканской республике; нашествие урагана практически полностью разрушило ее экономику, как о том сообщила пресса (в частности, газеты «Джорнэл оф коммерс энд коммершл», «Известия» от 9 октября 1979 года). Только материальный ущерб от последствий урагана составил 1,5 млрд. долларов. В низких широтах земного шара и, в несколько меньшей степени, в умеренных широтах, кроме ураганов, колоссальный ущерб человечеству ежегодно наносят смерчи. В горах на всех континентах сущим бедствием для населения являются сели и снежные лавины. Градобития, ливни, вызывающие наводнения, морозы, случающиеся в неурочные сроки, засухи, песчаные и пыльные бури, суховеи и затяжные ненастья – все эти явления, губительные для сельского хозяйства, наблюдаются каждый год, поражая то одну, то другую страну или целые регионы. Штормовая погода в океане, бури и шквалы на море и на суше, метели и туманы наносят различным отраслям народного хозяйства громадные убытки и невосполнимые потери... Можно ли с этим бороться? Можно ли предотвратить человеческие жертвы во время таких стихийных бедствий, уменьшить материальные потери? Можно ли, наконец, заранее предвидеть возникновение их?

1. Что такое смерч?

Каждый год в летнюю пору в разных уголках земного шара, там, где стоит жаркая погода, сопровождающаяся развитием мощных грозовых облаков, возникают, вертикальные или слегка наклоненные к горизонту вихри – воронкообразные возмущения воздуха, известные под общим названием «смерч».

Смерчи рождаются и над водой, и над сушей. Смерчи на суше в Европе называют тромбами, а в Америке – торнадо. Вихри над морем называют водяными смерчами. В тропических странах это явление довольно частое – в США например, ежегодно бывает несколько сот смерчей, а в отдельные годы – более тысячи. В странах умеренного климатического пояса смерчи над сушей наблюдаются в десятки раз реже, а в высоких широтах они совсем редки.

В центральной части смерча давление воздуха понижено. Внешне смерч представляется опускающимся вершиной к земле конусообразным облачным столбом. От поверхности земли к нему часто поднимается вершиной вверх другой столб – из пыли, мусора или водяных брызг. Диаметр столба – несколько десятков метров. Движение воздуха и вовлекаемых в него предметов – круговое, со скоростью до 100 км/ч. Одновременно воздух в смерче увлекается вверх, к основанию кучево-дождевого облака, под которым возник смерч.

При движении над местностью со скоростью несколько десятков километров в час смерч производит разрушения, вызываемые не только огромной скоростью воздуха внутри самого вихря, но и мгновенным скачком атмосферного давления, которое за считанные секунды может упасть и снова подняться на несколько десятков гектопаскалей. Дома с запертыми дверями и окнами «взрываются» в момент прохождения над ними смерча, целые стены вываливаются наружу, жидкость из сосудов высасывается и разбрызгивается. Были случаи, когда куры, попавшие в полосу прохождения смерча, мгновенно оказывались голыми, как будто их кто-то ощипал. Одиночный смерч, опускаясь к земле, производит опустошение в полосе шириной несколько сот метров и длиной от нескольких километров до нескольких десятков километров. Большую опасность при смерчах над сушей представляют поднятые в воздух и разлетающиеся в разные стороны твердые предметы – доски, щепки, обломки зданий, листы железной кровли и пр. Энергия смерча колоссальна: он способен сорвать и опрокинуть железнодорожный мост, тяжелый грузовой автомобиль или поднять в воздух и затем бросить на землю самолет весом десять тонн

2. Бывают ли смерчи  у нас в стране?

На Европейской части СССР смерчи над сушей отмечались над самыми различными широтами – от Соловецких островов до побережья Азовского и Черного морей. Чаще всего они бывают в конце лета и в начале осени у восточного побережья Черного моря, на Кавказе – до 10 раз в год.

Обычно возникновение их связано с мощными прорывами холодного воздуха на сильно прогретую (выше 25'С) поверхность моря. Прорвавшийся с севера холодный воздух в такой ситуации очень неустойчив: над морем быстро развиваются угрожающего вида темные кучево-дождевые облака с частыми вспышками молний и полосами ливней. Из отдельных облаков свисают хоботы смерчей, к которым от воды поднимаются конусообразные воронки – водяные смерчевые столбы. Бывают случаи, когда смерчи с моря смещаются на побережье, оставляя в предгорьях свои запасы воды, подчас весьма значительные. Вместе с ливнями, обычными на побережье в таких случаях, это иногда приводит к катастрофически быстрому переполнению рек и речушек, которые выходят из берегов и затапливают долины. Один из таких случаев – наводнение в районе Сочи – Мацестинского курорта 10 сентября 1975 года, другой – 21 августа 1985 года в районе Лазаревской.

Над континентальными внутренними областями средней полосы Европейской России смерчи бывают каждое лето по несколько раз. В районе Москвы смерчи были отмечены в 1904, 1945, 1951, 1956, 1957 и 1984 годах. В 1904 году в Москве при прохождении смерча над Москвой-рекой вода из последней была на некотором протяжении полностью высосана воздушным вихрем и на какое-то время дно реки оголилось. Аналогичный случай имел место в Гомельской области у деревень Беседка и Птичь в июле 1985 года.

Рисунок 1 После смерча 2 июня 1980 года в Днепропетровской области. Фото Ф.Войта

3. Отчего бывают наводнения  и всегда ли они связаны  с погодой?

 Суть явления, называемого  наводнением,– превышение расхода  воды над пропускной способностью  реки.

Природа наводнений различна, но в большинстве своем она, так или иначе, связана с погодой. Наводнения вызываются:

1. Обильными осадками  – как очень продолжительными, так и сравнительно кратковременными, но чрезвычайно интенсивными. Такие наводнения характерны как для низких широт, где они возникают регулярно, практически ежегодно, так и для районов с муссонным климатом, реки которых отличаются чередованием высокой и низкой воды. Кроме того, причиной наводнений могут стать обильные дожди циклонов умеренных широт и тропических циклонов при замедлении движения этих циклонов.

2. Быстрым таянием снега  и ледяными заторами. В средних  широтах дружная весна после снежной зимы всегда чревата опасностью наводнений; заторы льда усиливают эту опасность. Критические ситуации возникают обычно весной, когда в результате интенсивной адвекции (переноса) теплых воздушных масс начинается быстрое таяние снега; реки ледникового питания могут переполняться водой и в летние месяцы, при бурном таянии ледников в горах.

3.  Нагоном воды с  моря на побережья и в устья  рек, причиной которого может  быть (как правило, при прохождении  циклонов) или обильные осадки  и подпор воды морским приливом.

4. Как часто случаются  катастрофические наводнения из-за  ливней в средних широтах?

 Это зависит от  особенностей бассейнов рек и  климата местности. Кратковременные  и не влекущие за собой серьезных  последствий выходы рек из  берегов после сильных ливневых дождей в умеренных широтах бывают два-три раза за десятилетие, а катастрофические наводнения - примерно  в десять раз реже, то есть два-три и раза за столетие и не на каждой реке. Следует учитывать также влияние искусственного регулирования стока инженерными сооружениями, иногда полностью предотвращающими наводнения.

5. Можно ли предвидеть  наводнения?

Можно практически всегда, но с различной заблаговременностью. В зависимости от многих факторов заблаговременность  предупреждения о наводнении может колебаться от многих дней и даже недель до нескольких часов. Для бассейна каждой реки и отдельных ее участков решение этой задачи носит индивидуальный характер. Наводнения могут в ряде случаев предвычисляться по комплексу гидрометеорологических характеристик, используемых в программе предвычисления. Они могут прогнозироваться и методами, в основе которых лежит учет предыдущей реакции водосбора на выпадение осадков. В любом случае решающая роль принадлежит полноте и информации о выпадающих осадках, дефиците почвенной влаги, уровнях воды в реках и других гидрометеорологических характеристиках, таких как синоптическая обстановка, ветер, атмосферное давление и др. Например, наводнения в Санкт-Петербурге, вызываемые нагоном воды в устье Невы из Финского залива при глубоких циклона  над Балтийским морем уже много лет предсказываю с достаточной заблаговременностью и точностью. Для их прогноза используются  данные о положении циклонов над Балтийским морем и Ботническим заливом, о ветре и атмосферном давлении и об уровне воды в восточной части Балтийского моря и Финского залива, фиксируемом постами на побережье и на островах этих акваторий.

6. Что такое волны  цунами и при каких условиях  они возникают?

Цунами – явление в общем не метеорологическое, хотя иногда его и связывают с погодой. Это волны в океане, вызываемые подвижками земной коры. Такие волны, хотя они распространяются с большой скоростью, в открытом океане могут быть не очень опасными, но на мелководье они превращаются в высокие водяные стены, разрушающие все на своем пути. Особенно опасны волны цунами для маленьких невысоких коралловых островов в океане, через которые они могут перекатываться, сметая с их поверхности все живое, строения и растительность. Высота волны цунами может быть очень значительной: после извержения вулкана Кракатау в 1883 году возникла волна высотой 35 м.

Нечто подобное цунами по разрушительной силе возникает на побережье в тропиках при прохождении тропических циклонов, когда происходит подъем воды в центре такого циклона на 3 – 4 м, а у побережий высота набегающих волн возрастает в несколько раз. Морские волны, вызванные атлантическими ураганами и тихоокеанскими тайфунами, по разрушительной силе могут спорить с цунами и поэтому иногда отождествляются с ними.

7. Как образуется град?

 Град – одна из разновидностей осадков, выпадающих из облаков. Это комочки снега, покрытые корочкой льда, чаще всего они имеют сферическую форму. Корочка образуется при движении комочков снега внутри облака, в котором наряду с ледяными кристаллами есть и капли переохлажденной воды. Сталкиваясь с ними, комочки снега покрываются слоем льда, увеличиваясь в размерах и становясь тяжелее. Процесс этот может многократно повторяться, и тогда градина становится многослойной. Иногда на оледенелую поверхность градин намерзают снежинки, и они приобретают причудливую форму, но чаще градины выглядят небольшими неоднородной структуры снежно ледяными шариками.