Resultaten av växelverkan mellan vissa atmosfäriska processer, som kännetecknas av vissa kombinationer av flera meteorologiska element, kallas atmosfäriska händelser.

Atmosfäriska fenomen inkluderar: åskväder, snöstorm, dammbrunt, dimma, tornado, polarljus, etc.

Alla meteorologiska fenomen som observerats vid meteorologiska stationer är indelade i följande grupper:

hydrometeorer , är en kombination av sällsynta och fasta eller båda partiklar av vatten suspenderade i luften (moln, dimma) som faller i atmosfären (nederbörd); som sätter sig på föremål nära jordens yta i atmosfären (dagg, rimfrost, is, frost); eller upphöjd av vinden från jordens yta (snöstorm);

lithometeorer , är en kombination av fasta (icke-vattenhaltiga) partiklar som lyfts av vinden från jordytan och transporteras till ett visst avstånd eller förblir svävande i luften (damdrift, dammstormar, etc.);

elektriska fenomen, vilka är manifestationerna av verkan av atmosfärisk elektricitet, som vi ser eller hör (blixtar, åska);

optiska fenomen i atmosfären, som uppstår som ett resultat av reflektion, brytning, spridning och diffraktion av sol- eller månadsljus (halo, hägring, regnbåge, etc.);

oklassificerade (diverse) fenomen i atmosfären, som är svåra att tillskriva någon av de ovan angivna typerna (byg, virvelvind, tornado).

Vertikal inhomogenitet i atmosfären. Atmosfärens viktigaste egenskaper

Enligt karaktären av temperaturfördelning med höjd är atmosfären uppdelad i flera lager: troposfär, stratosfär, mesosfär, termosfär, exosfär.

Figur 2.3 visar temperaturförändringens förlopp med avståndet från jordens yta i atmosfären.

А – höjd 0 km, t = 15 0 С; B - höjd 11 km, t = -56,5 0 C;

C – höjd 46 km, t = 1 0 С; D - höjd 80 km, t = -88 0 С;

Figur 2.3 - Temperaturförloppet i atmosfären

Troposfär

Troposfärens tjocklek på våra breddgrader når 10-12 km. Huvuddelen av atmosfärens massa är koncentrerad i troposfären, därför manifesteras olika väderfenomen tydligast här. I detta lager sker en kontinuerlig minskning av temperaturen med höjden. Det är i genomsnitt 6 0 C för varje 1000 g. Solens strålar värmer kraftigt upp jordytan och de intilliggande lägre luftlagren.

Värmen som kommer från jorden absorberas av vattenånga, koldioxid, dammpartiklar. Ovanför är luften mer sällsynt, det finns mindre vattenånga i den, och värmen som utstrålas underifrån har redan absorberats av de lägre lagren - därför är luften kallare där. Därav det gradvisa fallet i temperatur med höjden. På vintern är jordens yta mycket kall. Detta underlättas av snötäcket som reflekterar det mesta av solens strålar och samtidigt utstrålar värme till atmosfärens högre lager. Därför är luften nära jordytan mycket ofta kallare än på toppen. Temperaturen stiger något med höjden. Denna så kallade vinterinversion (temperaturomkastning). På sommaren värms jorden upp av solens strålar starkt och ojämnt. Från de mest uppvärmda områdena stiger luftströmmar, virvelvindar. I stället för luften som har stigit strömmar luft in från de mindre uppvärmda områdena och ersätts i sin tur av luft som sjunker uppifrån. Konvektion uppstår, vilket gör att atmosfären blandas i vertikal riktning. Konvektion förstör dimma och minskar damm i den lägre atmosfären. Således, på grund av vertikala rörelser i troposfären, finns det en konstant blandning av luft, vilket säkerställer konstansen i dess sammansättning på alla höjder.

Troposfären är platsen där moln, nederbörd och andra naturfenomen hela tiden bildas. Mellan troposfären och stratosfären finns ett tunt (1 km) övergångsskikt som kallas tropopausen.

Stratosfär

Stratosfären sträcker sig upp till en höjd av 50-55 km. Stratosfären kännetecknas av en ökning av temperaturen med höjden. Upp till en höjd av 35 km stiger temperaturen mycket långsamt, över 35 km stiger temperaturen snabbt. Ökningen av lufttemperaturen med höjden i stratosfären är förknippad med absorptionen av solstrålning av ozon. Vid stratosfärens övre gräns fluktuerar temperaturen kraftigt beroende på tid på året och platsens latitud. Luftens sällsynthet i stratosfären gör att himlen där är nästan svart. Det är alltid bra väder i stratosfären. Himlen är molnfri och pärlemormoln dyker upp bara på en höjd av 25-30 km. Det finns också intensiv luftcirkulation i stratosfären och dess vertikala rörelser observeras.

Mesosfären

Ovanför stratosfären finns ett lager av mesosfären, upp till cirka 80 km. Här sjunker temperaturen med höjden till flera tiotals minusgrader. På grund av det snabba fallet i temperatur med höjden är det högt utvecklad turbulens i mesosfären. På höjder nära mesosfärens övre gräns (75-90 km) observeras nattlysande moln. Det är mest troligt att de är sammansatta av iskristaller. Vid mesosfärens övre gräns är lufttrycket 200 gånger mindre än vid jordytan. Sålunda, i troposfären, stratosfären och mesosfären tillsammans, upp till en höjd av 80 km, finns det mer än 99,5% av atmosfärens totala massa. De högre lagren har en liten mängd luft.

Termosfär

Den övre delen av atmosfären, ovanför mesosfären, kännetecknas av mycket höga temperaturer och kallas därför termosfären. Den skiljer sig dock i två delar: jonosfären, som sträcker sig från mesosfären till cirka tusen kilometers höjder, och exosfären, som ligger ovanför den. Exosfären passerar in i jordens korona.

Temperaturen här ökar och når + 1600 0 C på en höjd av 500-600 km.Gaser är mycket sällsynta här, molekyler kolliderar sällan med varandra.

Luften i jonosfären är extremt sällsynt. På höjder av 300-750 km är dess medeldensitet cirka 10 -8 -10 -10 g/m 3 . Men även med en så låg densitet på 1 cm 3 innehåller luft på en höjd av 300 km fortfarande cirka en miljard molekyler eller atomer, och på en höjd av 600 km - över 10 miljoner. Detta är flera storleksordningar större än innehållet av gaser i det interplanetära rummet.

Jonosfären, som namnet i sig säger, kännetecknas av en mycket stark grad av luftjonisering - innehållet av joner här är många gånger större än i de lägre skikten, trots luftens stora totala sällsynthet. Dessa joner är huvudsakligen laddade syreatomer, laddade kväveoxidmolekyler och fria elektroner.

I jonosfären urskiljs flera lager eller regioner med maximal jonisering, särskilt på höjder av 100-120 km (lager E) och 200-400 km (lager F). Men även i intervallen mellan dessa lager förblir graden av jonisering av atmosfären mycket hög. Placeringen av de jonosfäriska lagren och koncentrationen av joner i dem förändras hela tiden. Koncentrationen av elektroner i en särskilt hög koncentration kallas elektronmoln.

Atmosfärens elektriska ledningsförmåga beror på graden av jonisering. Därför är luftens elektriska ledningsförmåga i jonosfären i allmänhet 10-12 gånger större än jordens yta. Radiovågor genomgår absorption, refraktion och reflektion i jonosfären. Vågor längre än 20 m kan inte passera genom jonosfären alls: de reflekteras av elektronmoln i den nedre delen av jonosfären (på höjder av 70-80 km). Medelstora och korta vågor reflekteras av de högre jonosfäriska lagren.

Det är på grund av reflektion från jonosfären som långvägskommunikation vid korta vågor är möjlig. Multipel reflektion från jonosfären och jordens yta gör att korta vågor kan sicksacka för att fortplanta sig över långa avstånd, som går runt jordklotet. Eftersom de jonosfäriska lagrens position och koncentration ständigt förändras förändras också förutsättningarna för absorption, reflektion och utbredning av radiovågor. Därför kräver pålitlig radiokommunikation kontinuerliga studier av jonosfärens tillstånd. Observation av utbredningen av radiovågor är medlet för sådan forskning.

I jonosfären observeras norrsken och ett sken från natthimlen nära dem i naturen - en konstant luminescens av atmosfärisk luft, såväl som skarpa fluktuationer i magnetfältet - jonosfäriska magnetiska stormar.

Jonisering i jonosfären sker under påverkan av ultraviolett strålning från solen. Dess absorption av molekyler av atmosfäriska gaser leder till uppkomsten av laddade atomer och fria elektroner. Fluktuationer i magnetfältet i jonosfären och norrsken beror på fluktuationer i solaktiviteten. Förändringar i flödet av korpuskulär strålning som går från solen till jordens atmosfär är förknippade med förändringar i solaktiviteten. Korpuskulär strålning är nämligen av grundläggande betydelse för dessa jonosfäriska fenomen. Temperaturen i jonosfären ökar med höjden till mycket höga värden. På höjder nära 800 km når den 1000°.

På tal om jonosfärens höga temperaturer betyder de att partiklar av atmosfäriska gaser rör sig dit med mycket höga hastigheter. Luftdensiteten i jonosfären är dock så låg att en kropp som finns i jonosfären, till exempel en satellit, inte kommer att värmas upp genom värmeväxling med luft. Satellitens temperaturregim kommer att bero på den direkta absorptionen av solstrålning av den och på återgången av dess egen strålning till det omgivande rymden.

Exosfär

Atmosfäriska lager över 800-1000 km kännetecknas av namnet på exosfären (yttre atmosfären). Hastigheterna för gaspartiklar, särskilt de lätta, är mycket höga här, och på grund av den extremt sällsynta luften på dessa höjder kan partiklarna kretsa runt jorden i elliptiska banor utan att kollidera med varandra. I det här fallet kan enskilda partiklar ha tillräckliga hastigheter för att övervinna tyngdkraften. För oladdade partiklar blir den kritiska hastigheten 11,2 km/s. Sådana särskilt snabba partiklar kan, som rör sig längs hyperboliska banor, flyga ut ur atmosfären till yttre rymden, "glida ut" och skingras. Därför kallas exosfären även spridningssfären. Väteatomer är övervägande känsliga för glidning.

Nyligen antog man att exosfären, och med den jordens atmosfär i allmänhet, slutar på höjder av storleksordningen 2000-3000 km. Men observationer från raketer och satelliter har visat att väte som glider ut ur exosfären bildar en så kallad jordkorona runt jorden, som sträcker sig över 20 000 km. Naturligtvis är densiteten av gas i jordens korona försumbar.

Med hjälp av satelliter och geofysiska raketer kan förekomsten av jordens strålningsbälte i den övre delen av atmosfären och jordens närhet, som börjar på flera hundra kilometers höjd och sträcker sig tiotusentals kilometer från jordens yta. har etablerats. Detta bälte består av elektriskt laddade partiklar - protoner och elektroner, som fångas av jordens magnetfält, som rör sig med mycket höga hastigheter. Strålningsbältet förlorar ständigt partiklar i jordens atmosfär och fylls på av flöden av solkroppsstrålning.

Atmosfärens sammansättning är uppdelad i homosfär och heterosfär.

Homosfären sträcker sig från jordens yta till en höjd av cirka 100 km. I detta lager ändras inte andelen av huvudgaserna med höjden. Luftens molekylvikt förblir också konstant.

Heterosfären ligger över 100 km. Här är syre och kväve i atomärt tillstånd. Luftens molekylvikt minskar med höjden.

Har atmosfären en övre gräns? Atmosfären har inga gränser och går gradvis över i det interplanetära rummet.

Stormar och orkaner

Den ojämna uppvärmningen av atmosfären leder till en förändring i atmosfärstrycket och orsakar som ett resultat en allmän cirkulation av luft i atmosfären, vilket bestämmer klimatet, vädret och möjligheten och frekvensen av meteorologiska nödsituationer.

Området med lågt atmosfärstryck med ett minimum i mitten kallas en cyklon. En cyklon i diameter når flera tusen kilometer. Cykloner bildar molnigt väder med hårda vindar.

Stormar och orkaner uppstår under cykloner. Vindhastigheten nära jordytan överstiger 20 m/s och kan nå 100 m/s.

Faran för dessa naturfenomen skapas som ett resultat av dynamisk belastning från flödet av luftmassor. Förstörelsen av byggnader, strukturer och andra föremål, nederlag för människor uppstår som ett resultat av verkan av höghastighetslufttryck, vilket orsakar betydande tryck på föremål.

För att karakterisera vindens styrka används ofta den 12-gradiga Beaufort-skalan som bygger på de karakteristiska konsekvenserna av vindens inverkan på jordens yta (tabell 2.2).

Tabell 2.2 - Beaufort-skalan

Poäng	Vindhastighet m/s	Vindkaraktäristisk	Vindens effekter
	0-0,5	lugna	löven på träden rör sig inte, röken från skorstenarna stiger vertikalt
	0,5-1,7	tyst	röken avviker lite, vinden känns nästan inte
	1,7-3,3	lätt	känna den lätta vinden
	3,3-5,2	svag	svajande små grenar
	5,2-7,4	måttlig	damm stiger, grenar av medeltjocklek svajar
	7,4-9,8	tillräckligt stor	tunna träd och tjocka grenar vajar, ringar bildas på vattnet
	9,8-12	stark	vajande tjocka trädstammar
	12,0-15,0	väldigt stark	stora träd vajar, det är svårt att gå mot vinden
	15,0-18,0	extremt stark	tjocka trädstammar går sönder
	18,0-22,0	storm	förstörde lätta byggnader, staket
	22,0-25,0	kraftig storm	ganska starka byggnader förstörs, vinden rycker upp träd
	25,0-29,0	häftig storm	betydande skador, välta vagnar, bilar
	över 29	Orkan	förstörda tegelhus, stenstaket

Stormar uppdelad i virvel, damm och ström (storm till havs) - vindstyrka på 9-11 punkter, vindhastighet på 20-32 m/s orsakar skador på byggnader, rycker upp träd, välter bilar, förstör kommunikationsledningar och kraftledningar. Människors nederlag uppstår som ett resultat av skador på byggnader, välta maskiner och mekanismer, fallande träd.

Orkan - vindstyrka 12 poäng, vindhastighet 32-60 m/s, ibland upp till 100 m/s - förstör och förstör allt i dess väg.

För säkerhet under en storm och en orkan tillkännages en "Storm Warning". Enligt denna rapport är tillgången till havet av flytande farkoster begränsad, tornkranar och andra stora konstruktionsmekanismer säkras av en "storm", fordonsrörelsen är begränsad, loggning, fältarbete etc. Dessutom förebyggande åtgärder vid företag tillhandahåller förstärkning av strukturer, byggnader, rengöring eller säkrande av föremål som kan skada människor, vidta åtgärder för att bevara utrustning.

Dörrar och fönster är tätt stängda i privata hus, lägenheter och industrilokaler. Föremål tas från tak, loggier, balkonger, som på grund av vindbyar kan falla ner och skada människor. Föremål som finns på gården fixas eller tas in i rummet.

En storm (orkan) kan åtföljas av ett åskväder. Samtidigt är det nödvändigt att undvika situationer där risken för blixtnedslag ökar.

Prognos och varning för en storm (orkan) utförs av den hydrometeorologiska tjänsten med hjälp av moderna instrument, inklusive meteorologiska satelliter, som registrerar förekomsten av extrema meteorologiska fenomen, varefter den möjliga riktningen för deras rörelse, sannolik kraft och tidpunkt för inflygning till en viss yta beräknas. De administrativa organen i regioner, distrikt, civilskyddshögkvarter, jordbruks-, skogsbruks- och industrianläggningar underrättas om hur en orkan (storm) närmar sig. Lokala myndigheter meddela befolkningen, och cheferna för företag och huvudkontoret för PP - anställda. Detta gör det möjligt att larma civilskyddsorganisationerna i tid, att utföra förebyggande arbete i områden där orkaner eller stormar kan agera och att effektivt eliminera konsekvenserna av en naturkatastrof.

I området för en orkan, storm, tornado, civilskyddsformationer och befolkningen måste vara beredda på:

Genomföra evakuering av befolkningen och materiella tillgångar från farliga områden;

Rädda människor; sökning och frigivning av offer från förstörda byggnader och strukturer;

Tillhandahållande av första hjälpen och leverans av offer till medicinska institutioner;

släckning av bränder;

Eliminering av olyckor vid produktionsanläggningar och elnät.

hagel

Hagel - atmosfärisk nederbörd i form av ispartiklar av oregelbunden form. Intensivt hagel förstör jordbruksgrödor, och särskilt stora hagel leder till förstörelse av tak, skadar bilar, kan orsaka allvarliga skador eller till och med dödsfall.

Smog

Kemiska reaktioner som sker i luften leder till bildandet av rökiga dimma. Smog uppstår under följande förhållanden: för det första luftföroreningar till följd av intensivt intag av damm, rök, avgaser och industrigaser och andra produkter i form av fina partiklar som städer släpper ut i luften, och för det andra den långa existensen av anticykloner, där föroreningar ansamlas i atmosfärens ytskikt. Stor rök, som till sin effekt liknar smog, uppstår även vid stora skogsbränder. Smog och rök orsakar förvärring av kroniska lungsjukdomar hos människor, försämring av välbefinnande, orsakar vissa materiella skador i samband med borttagning av plack på utrustning som finns på gatan, fönster och liknande.

Det finns tre lager av smog:

Lägre, belägen i ytskikten av luft. Det bildas huvudsakligen från transportens avgaser och omfördelningen av damm som lyfts upp i luften;

Det andra lagret bildas på grund av utsläpp från värmesystem och ligger på en höjd av ca 20-30 m över marken;

Det tredje lagret ligger på en höjd av 50-100 m eller mer och bildas huvudsakligen som ett resultat av utsläpp från industriföretag. Smog är ganska giftigt.

Blixt

Blixtar och urladdningar är till viss del förknippade med materia i plasmatillståndet. Blixten är linjär och boll.

Linjär blixt uppstår när den elektriska fältstyrkan mellan molnen och marken ökar. Linjära blixtparametrar:

Längd - inte mer än 10 km;

Kanaldiameter - upp till 40 cm;

Strömstyrka - 105-106 A;

Tid för en blixtladdning - 10 -4 s;

Temperaturen i blixtkanalen är upp till 10 000°K.

Ett blixtnedslag, som ett resultat av dess termiska och elektrodynamiska verkan, kan orsaka personskador och dödsfall, förstörelse av strukturer, brand. De största skadorna uppstår vid blixtnedslag på jordade föremål i avsaknad av åskledare eller andra bra ledare mellan nedslagsplatsen och marken. När en blixt slår ner, från ett elektriskt haveri i materialet, uppstår kanaler där en hög temperatur bildas och en del av materialet avdunstar, följt av en explosion och brand. Förutom den direkta blixtens inverkan, under ett nedslag, kan en betydande skillnad i elektriska potentialer mellan enskilda föremål uppstå, vilket kan leda till elektriska stötar för människor.

Skydd mot blixtnedslag utförs med hjälp av åskledare, som är utrustade med alla hus och byggnader. Graden av skydd beror på syftet med huset eller strukturen, intensiteten av åskväder i området och den förväntade tillförlitligheten hos föremålet som träffas av blixten.

Kulblixtar genereras när kraftfulla linjära blixtar slår ner, de har en diameter på cirka 30 cm, deras ljusemission är ungefär lika med 100 W från en glödlampa, ljusflödet är ~ 1400 lumen, den termiska strålningen är liten, hastigheten på rörelsen är 3-5 m/s, ibland upp till 10 m/s, energin som frigörs under explosionen är ca 10 000 J. Kulblixtar attraheras ofta av metallföremål, dess förfall sker i de flesta fall av en explosion, men det kan också helt enkelt blekna och falla isär. Explosionen av bollblixtar är inte kraftfull, men den kan orsaka brännskador, föremål som slits av av explosionen är farliga. Resultatet av kulblixtens verkan kan bli en brand.

Personlig säkerhet under ett möte med bollblixtar, du måste sitta eller stå stilla och titta på den. Om blixten närmar sig kan du blåsa på den - blixten flyger iväg. I alla fall är det nödvändigt att flytta så långt som möjligt från bollblixtar, eftersom blixtens "beteende" är oförutsägbart.

Naturkatastrofer.

En naturkatastrof är ett katastrofalt naturfenomen (eller process) som kan orsaka många offer, betydande materiella skador och andra allvarliga konsekvenser.

Naturkatastrofer inkluderar jordbävningar, vulkanutbrott, lerflöden, jordskred, jordskred, översvämningar, torka, cykloner, orkaner, tornados, snödrivor och laviner, långvariga kraftiga regn, svår ihållande frost, omfattande skogs- och torvbränder. Bland naturkatastroferna finns också epidemier, epizootier, epifytotier, massfördelning av skadedjur inom skogsbruk och jordbruk.

Under de senaste 20 åren av 1900-talet drabbades mer än 800 miljoner människor i världen av naturkatastrofer (över 40 miljoner människor per år), mer än 140 tusen människor dog och den årliga materiella skadan uppgick till mer än 100 miljarder dollar .

Tre naturkatastrofer 1995 ger tydliga exempel.

1) San Angelo, Texas, USA, 28 maj 1995: tornados och hagel drabbade en stad med 90 000 människor; skadan beräknas till 120 miljoner US-dollar.

2) Accra, Ghana, 4 juli 1995: Den kraftigaste nederbörden på nästan 60 år orsakade allvarliga översvämningar. Omkring 200 000 invånare förlorade alla sina ägodelar, mer än 500 000 fler kunde inte ta sig in i sina hem och 22 människor dog.

3) Kobe, Japan, 17 januari 1995: En jordbävning som varade i bara 20 sekunder dödade tusentals människor; tiotusentals skadades och hundratals lämnades hemlösa.

Naturliga nödsituationer kan klassificeras enligt följande:

1. Geofysiska faror:

2. Geologiska faror:

3. Marin hydrologiska faror:

4. Hydrologiska faror:

5. Hydrogeologiska faror:

6. Naturliga bränder:

7. Infektionsförekomst av människor:

8. Infektionsförekomst av husdjur:

9. Skador på jordbruksväxter av sjukdomar och skadedjur.

10. Meteorologiska och agrometeorologiska faror:

stormar (9 - 11 poäng);

orkaner och stormar (12 - 15 poäng);

tornados, tornados (ett slags tromb i form av en del av ett åskmoln);

vertikala virvlar;

stort hagel;

kraftigt regn (dusch);

kraftigt snöfall;

tung is;

svår frost;

stark snöstorm;

värmebölja;

tjock dimma;

frost.

Orkaner och stormar

Stormar är långvariga vindrörelser, vanligtvis i en riktning med hög hastighet. Genom sitt utseende är de uppdelade i: snöig, sandig. Och enligt vindens intensitet längs bandets bredd: orkaner, tyfoner. Rörelse och vindhastighet, intensitet mäts på Beaufortskalan i poäng.

Orkaner är vindar med styrka 12 på Beaufort-skalan, det vill säga vindar som överstiger 32,6 m/s (117,3 km/h).

Stormar och orkaner uppstår under passagen av djupa cykloner och representerar rörelsen av luftmassor (vind) med stor hastighet. Under en orkan överstiger lufthastigheten 32,7 m/s (mer än 118 km/h). Orkanen sveper över jordens yta och bryter sönder och rycker träd, river av tak och förstör hus, kraftledningar och kommunikationer, byggnader och strukturer, avaktiverar diverse utrustning. Som ett resultat av en kortslutning i elnätet uppstår bränder, strömförsörjningen avbryts, driften av föremål stoppas och andra skadliga konsekvenser kan uppstå. Människor kan befinna sig under spillrorna av förstörda byggnader och strukturer. Fragment av förstörda byggnader och strukturer och andra föremål som flyger i hög hastighet kan orsaka allvarliga skador på människor.

När orkanen når det högsta stadiet går den igenom 4 stadier i sin utveckling: tropisk cyklon, barisk depression, storm, intensiv orkan. Orkaner tenderar att bildas över den tropiska Nordatlanten, ofta utanför Afrikas västkust, och får styrka när de rör sig västerut. Ett stort antal begynnande cykloner utvecklas på detta sätt, men i genomsnitt når bara 3,5 procent av dem det tropiska stormstadiet. Endast 1-3 tropiska stormar, vanligtvis över Karibiska havet och Mexikanska golfen, når USA:s östkust varje år.

Många orkaner har sitt ursprung utanför Mexikos västkust och rör sig mot nordost, vilket hotar kustnära Texas.

Orkaner finns vanligtvis från 1 till 30 dagar. De utvecklas över överhettade områden i haven och förvandlas till supertropiska cykloner efter en lång passage över det kallare vattnet i Nordatlanten. Väl på den underliggande landytan går de snabbt ut.

De villkor som krävs för att en orkan ska födas är inte helt kända. Det finns Storms Project, som är designat av den amerikanska regeringen för att utveckla sätt att dämpa orkaner vid deras källa. För närvarande studeras denna uppsättning problem på djupet. Följande är känt: en intensiv orkan är nästan korrekt avrundad till formen och når ibland 800 kilometer i diameter. Inuti röret av supervarm tropisk luft finns det så kallade "ögat" - en vidsträckt klarblå himmel med en diameter på cirka 30 kilometer. Det är omgivet av "ögats vägg" - den farligaste och rastlösa platsen. Det är här som virvlande inåt, fuktmättad luft rusar uppåt. Genom att göra det orsakar det kondens och frigörande av farlig latent värme - källan till stormens styrka. När man stiger kilometer över havet frigörs energin till de perifera lagren. På den plats där väggen är belägen bildar de uppåtgående luftströmmarna, blandade med kondens, en kombination av maximal vindkraft och våldsam acceleration.

Moln rör sig runt denna vägg parallellt med vindens riktning, vilket ger orkanen dess karaktäristiska form och växlar från kraftigt regn i mitten av orkanen till tropiskt skyfall vid kanterna.

Orkaner rör sig vanligtvis i 15 kilometer i timmen längs en västlig väg och tar ofta upp farten, vanligtvis driver de mot nordpolen på en linje på 20-30 grader nordlig latitud. Men ofta följer de ett mer komplext och oförutsägbart mönster. I vilket fall som helst kan orkaner orsaka enorm förstörelse och enorma förluster av människoliv.

Innan en orkanvind närmar sig, fixeras utrustning, enskilda byggnader, dörrar och fönster stängs i industrilokaler och bostadshus, och el, gas och vatten stängs av. Befolkningen tar skydd i skyddande eller nedgrävda strukturer.

Moderna metoder för väderprognoser tillåter flera timmar eller till och med dagar att varna befolkningen i en stad eller en hel kustregion om en förestående orkan (storm), och civilförsvarstjänsten kan ge nödvändig information om den möjliga situationen och de åtgärder som krävs i de nuvarande förhållandena.

Det mest tillförlitliga skyddet av befolkningen från orkaner är användningen av skyddsstrukturer (tunnelbana, skyddsrum, gångtunneler, källare, etc.). Samtidigt är det i kustområdena nödvändigt att ta hänsyn till eventuell översvämning av låglänta områden och välja skyddsrum i höga områden.

En orkan på land förstör byggnader, kommunikations- och kraftledningar, skadar transportförbindelser och broar, slår sönder och rycker träd; när den utbreder sig över havet orsakar den enorma vågor med en höjd på 10-12 m eller mer, skadar eller leder till och med fartygets död.

Efter en orkan utför formationerna tillsammans med hela den arbetsföra befolkningen på anläggningen räddnings- och nödräddningsarbete; de räddar människor från överväldigade skydds- och andra strukturer och ger dem assistans, återställer skadade byggnader, kraft- och kommunikationsledningar, gas- och vattenledningar, reparerar utrustning och utför annat nödräddningsarbete.

I december 1944, 300 mil öster om ca. Luzon (Filippinerna) fartyg från USA:s tredje flotta befann sig i området nära tyfonens mitt. Som ett resultat sjönk 3 jagare, 28 andra fartyg skadades, 146 hangarfartyg och 19 sjöflygplan på slagskepp och kryssare förstördes, skadades och spolades överbord, mer än 800 människor dog.

Från orkanvindar av oöverträffad styrka och gigantiska vågor som drabbade kustområdena i östra Pakistan den 13 november 1970, drabbades totalt cirka 10 miljoner människor, inklusive cirka 0,5 miljoner människor som dog och försvann.

Tornado

En tornado är ett av naturens grymma, destruktiva fenomen. Enligt V.V. Kushina, en tornado är inte en vind, utan en "stam" av regn vriden till ett tunnväggigt rör, som roterar runt en axel med en hastighet av 300-500 km / h. På grund av centrifugalkrafter skapas ett vakuum inuti röret, och trycket sjunker till 0,3 atm. Om väggen på trattens "stam" går sönder och stöter på ett hinder, rusar luften ut i tratten. Tryckfall 0,5 atm. accelererar luftens sekundära flöde till hastigheter på 330 m/s (1200 km/h) och mer, d.v.s. till överljudshastigheter. Tornado bildas i ett instabilt tillstånd av atmosfären, när luften i de övre skikten är mycket kall, och i de nedre skikten är det varmt. Det finns ett intensivt luftutbyte, åtföljt av bildandet av en virvel med stor styrka.

Sådana virvelvindar uppstår i kraftiga åskmoln och åtföljs ofta av åskväder, regn och hagel. Uppenbarligen kan det inte sägas att tornados uppstår i varje åskmoln. Som regel sker detta på kanten av fronterna - i övergångszonen mellan varma och kalla luftmassor. Det är ännu inte möjligt att förutsäga tornados, och därför är deras utseende oväntat.

Tromben lever inte länge, eftersom de kalla och varma luftmassorna ganska snart blandas, och därför försvinner orsaken till den. Men även under en kort period av sin livstid kan en tornado orsaka enorma skador.

Den fysiska naturen hos en tornado är mycket varierande. Ur en meteorologisk fysikers synvinkel är detta vridet regn, en tidigare okänd form av förekomsten av nederbörd. För en fysiker-mekaniker är detta en ovanlig form av en virvel, nämligen: en tvåskiktsvirvel med luft-vattenväggar och en skarp skillnad i hastigheter och densiteter för båda lagren. För en fysiker och värmeingenjör är en tornado en gigantisk gravitations-termisk maskin med enorm kraft; i den skapas och upprätthålls kraftfulla luftströmmar på grund av värmen från fasövergången mellan vatten och is, som frigörs av vatten som fångas upp av en tornado från vilken naturlig reservoar som helst när den kommer in i troposfärens övre skikt.

Hittills har tornadon ingen brådska att avslöja sina andra hemligheter. Så det finns inga svar på många frågor. Vad är en tornadotratt? Vad ger dess väggar en stark rotation och en enorm destruktiv kraft? Varför är tromben stabil?

Det är inte bara svårt att studera en tornado, utan också farligt - vid direkt kontakt förstör det inte bara mätutrustningen utan också observatören.

Om man jämför beskrivningarna av tornados (tornados) från tidigare och nuvarande århundraden i Ryssland och andra länder, kan man se att de utvecklas och lever enligt samma lagar, men dessa lagar har inte klarlagts helt och en tornados beteende verkar oförutsägbart .

Under tornados passage, gömmer sig, springer, naturligtvis alla och människor orkar inte observera, och ännu mer mäta parametrarna för tornados. Det lilla vi lyckades ta reda på om trattens inre struktur beror på att tromben, som bröt sig loss från marken, passerade över folks huvuden, och då kunde man se att tromben är en enorm ihålig cylinder, starkt upplyst inuti av blixtens briljans. Ett öronbedövande vrål och surrande hörs inifrån. Man tror att vindhastigheten i tornadons väggar når ljudet.

En tromb kan suga in och lyfta upp en stor del snö, sand etc. Så fort hastigheten på snöflingor eller sandkorn når ett kritiskt värde kommer de att kastas ut genom väggen och kan bilda ett slags hölje eller täcka runt tornadon. Ett karakteristiskt kännetecken för detta fodral är att avståndet från det till tornadons vägg är ungefär detsamma över hela höjden.

Låt oss betrakta, som en första approximation, de processer som sker i åskmoln. Riklig fukt som kommer in i molnet från de nedre lagren släpper ut mycket värme, och molnet blir instabilt. Snabba uppåtgående strömmar av varm luft uppstår i den, som bär massor av fukt till en höjd av 12-15 km, och lika snabba kalla fallande strömmar som faller ner under tyngden av de bildade massorna av regn och hagel, starkt kylda i den övre lager av troposfären. Kraften i dessa strömmar är särskilt stor på grund av att två strömmar uppstår samtidigt: stigande och fallande. Å ena sidan upplever de inte miljömotstånd, eftersom volymen luft som går upp är lika med volymen luft som går ner. Å andra sidan fylls energiförbrukningen av flödet för att lyfta upp vatten helt när det faller ner. Därför har flöden förmågan att accelerera sig själva till enorma hastigheter (100 m/s eller mer).

Under senare år har en annan möjlighet identifierats för att stora vattenmassor stiger upp i den övre troposfären. Ofta, när luftmassor kolliderar, bildas virvlar, som för sin relativt lilla storlek kallas mesocykloner. Mesocyklonen fångar ett luftlager på en höjd av 1-2 km till 8-10 km, har en diameter på 8-10 km och roterar runt en vertikal axel med en hastighet av 40-50 m/s. Förekomsten av mesocykloner har på ett tillförlitligt sätt fastställts och deras struktur har studerats tillräckligt detaljerat. Man har funnit att i mesocykloner uppstår en kraftfull dragkraft på axeln, som släpper ut luft till höjder på upp till 8-10 km och däröver. Observatörer har funnit att det är i mesocyklonen som en tornado ibland uppstår.

Den mest gynnsamma miljön för trattens ursprung är uppfylld när tre villkor är uppfyllda. Först måste mesocyklonen bildas av kalla, torra luftmassor. För det andra måste mesocyklonen komma in i området där mycket fukt har samlats i ytskiktet 1-2 km tjockt vid en hög lufttemperatur på 25-35 ° C. Det tredje villkoret är utstötningen av massor av regn och hagel. Uppfyllelsen av detta villkor leder till en minskning av flödesdiametern från initialvärdet på 5–10 km till 1–2 km och en ökning av hastigheten från 30–40 m/s i den övre delen av mesocyklonen till 100–120 m/s i nedre delen.

För att få en uppfattning om konsekvenserna av tornados kommer vi kort att beskriva Moskva-tornadon 1904 och Ivanovo-tornadon 1984.

Den 29 juni 1904 svepte en kraftig virvelvind över östra delen av Moskva. Hans väg låg inte långt från tre Moskva-observatorier: Universitetsobservatoriet i den västra delen av staden, Lantmäteriinstitutet i den östra delen och Lantbruksakademin i den nordvästra delen, så inspelare från dessa observatorier spelade in värdefullt material. Enligt väderkartan vid 7-tiden på morgonen denna dag i östra och västra Europa fanns områden med högtryck (mer än 765 mm Hg). Mellan dem, främst i södra den europeiska delen av Ryssland, fanns det en cyklon med ett centrum mellan Novozybkov (Bryansk-regionen) och Kiev (751 mm Hg). Vid 13-tiden fördjupades det till 747 mm Hg. och flyttade till Novozybkov och vid 21 h - till Smolensk (trycket i mitten sjönk till 746 mm Hg). Således flyttade cyklonen från SSE till NW. Vid 17:00-tiden, när tromben passerade genom Moskva, befann sig staden på cyklonens nordöstra flank. De följande dagarna gick cyklonen till Finska viken, där den orsakade stormar i Östersjön. Om vi ​​bara uppehåller oss vid denna synoptiska beskrivning, visas inte orsaken till tornadon tydligt.

Bilden blir tydligare om vi analyserar fördelningen av temperaturer och luftmassor. Varmfronten gick från mitten av cyklonen till Kaluga, Zametchino och Penza, och kallfronten - från mitten av cyklonen till Kursk, Kharkov, Dnepropetrovsk och vidare söderut. Således hade cyklonen en väldefinierad varm sektor med massor av varm fuktig luft vid dagstemperaturer på 28–32 ° C. Framför varmfronten fanns torr kall luft med en temperatur på 15–16 ° C. frontalzonen är temperaturen något högre. Temperaturkontrasten är mycket stor. Beräkningen visar att varmfronten rörde sig norrut med en hastighet av 32-35 km/h. Bildandet av Moskva-tornadon inträffade före en varm front, där det, med deltagande av tropisk luft, alltid finns ett hot om uppkomsten av allvarliga åskväder och stormar.

Den dagen noterades stark åskväder i fyra distrikt i Moskva-regionen: i Serpukhov, Podolsky, Moskovsky och Dmitrovsky, nästan 200 km. Åskväder med hagel och storm observerades dessutom i Kaluga-, Tula- och Yaroslavl-regionerna. Med utgångspunkt från Serpukhov-regionen förvandlades stormen till en orkan. Orkanen intensifierades i Podolsk-regionen, där 48 byar drabbades och det fanns offer. Den mest fruktansvärda förödelsen orsakades av en tornado som uppstod sydost om Moskva i området kring byn Besedy. Bredden på åskväderområdet i den södra delen av Moskovsky-regionen bestämdes till 15 km; här rörde sig stormen från söder till norr, och tromben uppstod i den östra (högra) sidan av åskvädersbandet.

Tromben orsakade stor förstörelse på sin väg. Byarna Ryazantsevo, Kapotnya, Chagino förstördes; sedan flög orkanen in i Lublin-lunden, ryckte upp och bröt upp till 7 hektar skog, förstörde sedan byarna Graivoronovo, Karacharovo och Khokhlovka, gick in i den östra delen av Moskva, förstörde Annenhof-lunden i Lefortovo, planterad under Tsaritsa, Anna Ioannovna rev av hustaken i Lefortovo, åkte till Sokolniki, där han fällde en hundraårig skog, begav sig till Losinoostrovskaya, där han förstörde 120 hektar stor skog, och sönderföll i Mytishchi-regionen. Vidare fanns det ingen tornado, och endast en kraftig storm noterades. Längden på tornadons väg är cirka 40 km, bredden varierade hela tiden från 100 till 700 m.

Till utseendet var virveln en pelare, bred i botten, som gradvis smalnade av i form av en kon och expanderade igen i molnen; på andra ställen tog det ibland formen av bara en svart snurrande pelare. Många ögonvittnen antog att det var svart rök som stiger upp från en brand. På de platser där tromben passerade Moskvafloden fångade den så mycket vatten att kanalen blottades.

Bland massan av fallna träd och det allmänna kaoset var det på vissa ställen möjligt att hitta en viss sekvens: till exempel nära Lyublino fanns det tre regelbundet arrangerade rader av björkar: nordanvinden slog ner den nedre raden, den andra föll över den, fälld av ostvinden, och den övre raden föll ner med sydvinden. Därför är detta ett tecken på virvelrörelse. När tromben passerade från söder till norr, fångade den detta område på höger sida, att döma av förändringen i vinden, och dess rotation var cyklonisk, d.v.s. moturs sett uppifrån. Den vertikala komponenten av virveln var ovanligt stor. De rivna taken på byggnader flög genom luften som pappersbitar. Även stenmurar förstördes. Hälften av klocktornet i Karacharovo har rivits. Virvelvinden åtföljdes av ett fruktansvärt mullret; dess destruktiva arbete varade från 30 s till 1-2 min. Det sprakande från fallande träd dränktes av virvelvindens dån.

På vissa ställen syns virvlande luftrörelser tydligt av vindskyddets karaktär, men i de flesta fall låg nedfallna träd, även i små utrymmen, åt alla möjliga håll. Bilden av förstörelsen av Moskva-tornadon visade sig vara mycket komplex. En analys av dess spår fick oss att tro att den 29 juni 1904 rusade flera tornados genom Moskva. I vilket fall som helst, genom förstörelsens natur, kan förekomsten av två trattar noteras, varav den ena rörde sig i riktning mot Lyublino - Rogozhskaya Zastava - Lefortovo - Sokolniki - Losinoostrovskaya-Mytishchi, och den andra - Konversationer - Graivoronovo - Karacharovo - Izmailovo - Cherkizovo. Båda trattarnas bredd var från hundra till tusen meter, men stigarnas gränser var tydliga. Byggnader på flera tiotals meters avstånd från stigens gränser förblev intakta.

De medföljande fenomenen är också karakteristiska för starka tornados. När tratten närmade sig blev det helt mörkt. Mörkret åtföljdes av ett fruktansvärt ljud, ett dån och en vissling. Elektriska fenomen av ovanlig intensitet har registrerats. På grund av frekventa blixtnedslag dog två personer, flera brändes och bränder bröt ut. Bollblixtar observerades i Sokolniki. Regnet och hagel var också av extraordinär intensitet. Hagelstenar med ett kycklingägg noterades upprepade gånger. Enstaka hagel var stjärnformade och vägde 400-600 g.

Trombornas destruktiva kraft är särskilt stor i trädgårdar, parker och skogar. Här är vad Moscow Leaflet skrev (1904, nr 170). Vid Cherkizovo ”... plötsligt sjönk ett svart moln helt ner till marken och täckte storstadsträdgården och lunden med en ogenomtränglig slöja. Allt detta åtföljdes av ett fruktansvärt oväsen och vissling, åskslag och det oupphörliga braket av ett stort fallande hagel. Det blev ett öronbedövande slag och en enorm lind föll ner på terrassen. Hennes fall var extremt märkligt, när hon kom in på terrassen genom fönstret och med sin tjocka ände framåt. Orkanen kastade den 100 meter genom luften.Särskilt drabbades dungen. På tre eller fyra minuter förvandlades det till en glänta, helt täckt av fragment av enorma björkar, på platser uppryckta från marken och kastade över avsevärda avstånd. Tegelstängslet runt lunden förstördes, och några tegelstenar kastades några sazhens.

Åtgärder av befolkningen under hot och under orkaner, stormar och tornados.

Efter att ha fått en signal om en överhängande fara, påbörjar befolkningen ett brådskande arbete för att förbättra säkerheten för byggnader, strukturer och andra platser där människor befinner sig, förhindra bränder och skapa nödvändiga reserver för att säkerställa liv i extrema nödsituationer.

På vindsidan av byggnader är fönster, dörrar, vindsluckor och ventilationsöppningar tätt stängda. Fönsterglas klistras över, fönster och skyltfönster skyddas av fönsterluckor eller brädor. För att utjämna det inre trycket öppnas dörrar och fönster på läsidan av byggnader.

Det är tillrådligt att fixa ömtåliga institutioner (lanthus, skjul, garage, vedstaplar, toaletter), gräva in med jord, ta bort utskjutande delar eller demontera, krossa de demonterade fragmenten med tunga stenar, stockar. Det är nödvändigt att ta bort allt från balkonger, loggier, fönsterbrädor.

Det är nödvändigt att ta hand om beredningen av elektriska lampor, fotogenlampor, ljus, campingspisar, fotogenkaminer och kaminer på skyddsplatser, skapande av lager av mat och dricksvatten i 2-3 dagar, mediciner, sängkläder och kläder .

Hemma bör boende kontrollera placeringen och skicket på eltavlor, gas- och vattenkranar och vid behov kunna stänga av dem. Alla familjemedlemmar måste lära sig reglerna för självräddning och första hjälpen vid skador och hjärnskakning.

Radio eller TV måste vara på hela tiden.

När invånarna i bosättningarna informeras om det nära förestående närmandet av en orkan eller kraftig storm, tar bosättningarna sina tidigare förberedda platser i byggnader eller skyddsrum, helst i källare och underjordiska strukturer (men inte i översvämningszonen).

När du är i byggnaden bör du akta dig för skador från krossat glas. Vid starka vindbyar är det nödvändigt att flytta bort från fönstren och ta plats i väggarnas nisch, dörröppningar eller stå nära väggen. För skydd rekommenderas det även att använda inbyggda garderober, slitstarka möbler och madrasser.

När man tvingas vistas i det fria är det nödvändigt att vara borta från byggnader och ockupera raviner, gropar, diken, diken, vägdiken för skydd. I det här fallet måste du ligga på botten av skyddet och trycka hårt mot marken, ta tag i växterna med händerna.

En av krönikorna som hittades på Vitrysslands territorium rapporterade om en orkan i Borisov. Människorna som arbetade på fälten var "nötta över träden". De som lyckades ta tag och hålla fast höll sig vid liv. "Och andra på fältet, som kraftfullt greppar stubben och håller fast, om de inte släppte vinden under sig..."

Eventuella skyddsåtgärder minskar antalet skador som orsakas av orkaner och stormar och ger också skydd mot flygande glassplitter, skiffer, kakel, tegelstenar och olika föremål. Du bör också undvika att vara på broar, rörledningar, på platser i närheten av föremål som har mycket giftiga och brandfarliga ämnen (kemikalier, oljeraffinaderier och lagringsbaser).

Undvik situationer som ökar risken för elektriska stötar under stormar. Därför kan du inte gömma dig under separata träd, stolpar, komma nära kraftöverföringstorn.

Under och efter en orkan eller storm rekommenderas det inte att gå in i känsliga byggnader, och vid behov bör detta göras med försiktighet, och se till att det inte finns några betydande skador på trappor, tak och väggar, bränder, gasläckor eller trasiga. elektriska kablar.

Vid snö- eller dammstormar är det tillåtet att lämna lokalen i undantagsfall och endast som en del av en grupp. Samtidigt ska anhöriga eller grannar informeras om väg och tidpunkt för hemkomsten. Under sådana förhållanden är det tillåtet att endast använda förberedda fordon som kan röra sig med snö, sanddrivor och slask. Om det är omöjligt att förflytta sig längre, markera parkeringsplatsen, stäng persiennerna helt och täck över motorn från sidan av kylaren.

När du får information om hur en tromb närmar sig eller upptäcker den genom yttre tecken, bör du lämna alla transportsätt och söka skydd i närmaste källare, skydd, ravin, eller lägga dig på botten av någon fördjupning och hålla dig fast vid marken. När du väljer en plats för skydd mot en tornado bör man komma ihåg att detta naturfenomen ofta åtföljs av kraftiga regn och stora hagel. I sådana fall är det nödvändigt att vidta åtgärder för att skydda mot skador av dessa hydrometeorologiska fenomen.

Efter slutet av den aktiva fasen av katastrofen börjar räddnings- och återhämtningsarbetet: demontering av spillrorna, sökande efter levande, skadade och döda, ge hjälp till dem som behöver det, återställande av bostäder, vägar, företag och en gradvis återkomst till ett normalt liv.

FRÅGOR:

1) Vad åtföljs ofta av virvlar i kraftiga åskmoln?

Virvelvindar i kraftfulla åskmoln åtföljs ofta av åskväder, regn och hagel.

2) Hur ser en virvel ut?

Till utseendet är virveln en kolumn, bred i botten, som gradvis smalnar av i form av en kon och expanderar igen i molnen.

3) Vad kan en tromb suga upp och lyfta upp?

En tromb kan suga in och lyfta upp en stor del av snö och sand.

4) Vilken hastighet har orkaner?

Orkaner är vindar som överstiger 32,6 m/s (117,3 km/h).

5) Vilket är det mest tillförlitliga skyddet av befolkningen från orkaner?

Det mest tillförlitliga skyddet av befolkningen från orkaner är användningen av skyddsstrukturer (tunnelbana, skyddsrum, gångtunneler, källare, etc.).

6) På vilken skala mäts rörelse och hastighet?

Rörelse och vindhastighet, intensitet mäts på Beaufortskalan i poäng.

Föreläsning

Naturliga nödsituationer och åtgärder för att minska den eventuella påverkan från dem

1. Teoretiska bestämmelser

2. Naturfenomen av meteorologiskt ursprung

3. Naturfenomen av geofysiskt ursprung

4. Naturfenomen av geologiskt ursprung

5. Naturfenomen av kosmiskt ursprung

6. Naturfenomen av biologiskt ursprung

Teoretiska bestämmelser

Naturliga nödsituationer har hotat invånarna på vår planet sedan civilisationens början. Mängden skada beror på naturfenomens intensitet, samhällets utvecklingsnivå och levnadsförhållanden. Naturfenomen kan vara extrema, extraordinära och katastrofala. Katastrofala naturfenomen kallas naturkatastrofer. Katastrofär ett katastrofalt naturfenomen som kan orsaka många mänskliga offer och orsaka betydande materiella skador. Det totala antalet naturkatastrofer världen över är konstant ökar. Naturfenomen oftast plötsligt och oförutsägbart och även de kan bära explosiv och högt tempo. Naturfenomen kan hända oavsett från varandra (till exempel laviner och skogsbränder) och under samspel(t.ex. jordbävning och tsunami). Mänskligheten är inte så hjälplös inför elementen. Vissa fenomen kan förutsägas, och vissa kan framgångsrikt motstås. För att effektivt motverka naturliga nödsituationer är det nödvändigt att veta händelsens sammansättning, historisk krönika och lokala egenskaper hos naturrisker. Skydd mot naturliga faror kan vara aktiva(till exempel konstruktion av tekniska strukturer) och passiv(användningen av skyddsrum, kullar. På grund av förekomsten av naturfenomen är de för närvarande indelade i sex grupper.

Naturfenomen av meteorologiskt ursprung

Meteorologi är vetenskapen som studerar förändringar i jordens atmosfär. Dessa är temperatur, luftfuktighet, atmosfärstryck, luftströmmar (vind), förändringar i jordens magnetfält. Luftens rörelse i förhållande till jorden kallas vind. Vindstyrkan uppskattas på en 12-gradig Beaufort-skala (vid en standardhöjd av 100 meter över en öppen plan yta).

Storm - lång och mycket stark vind, vars hastighet överstiger 20 m/s.

Orkan - vind med stor destruktiv kraft och avsevärd varaktighet, vars hastighet är 32 m/s (120 km/h). En orkankraftig vind som åtföljs av kraftiga nederbörd kallas en tyfon i Sydostasien.

Tornado - eller tornado - en atmosfärisk virvel som uppstår i ett åskmoln, och sedan sprider sig i form av en mörk hylsa eller stam mot land- eller havsytan. Principen för driften av en tornado liknar driften av en dammsugare.

faror för människor under sådana naturfenomen är förstörelsen av hus och strukturer, luftledningar och kommunikationer, markledningar, såväl som nederlag av människor av fragment av förstörda strukturer, glasfragment som flyger i hög hastighet. Under snö- och dammstormar är snödrivor och ansamlingar av damm på åkrar, vägar och bosättningar samt vattenföroreningar farliga. Luftens rörelse styrs från högt tryck till lågt tryck. Ett område med lågt tryck bildas med ett minimum i mitten, vilket kallas cyklon. Cyklonen i diameter når flera tusen kilometer. Vädret under en cyklon är molnigt, med ökad vind. Väderkänsliga personer under passagen av en cyklon klagar över ett försämrat välbefinnande.

Mycket kallt - kännetecknas av en temperatursänkning under flera dagar med 10 eller fler grader under genomsnittet för området.

Is - ett lager av tät is (flera centimeter) som bildas på jordens yta, trottoarer, vägbanan på gator och på föremål och byggnader när underkylt regn och duggregn (dimma) fryser. Is observeras vid temperaturer från 0 till 3 C. Som ett alternativ - underkylt regn.

Svart is - Detta är ett tunt lager av is på jordens yta, bildat efter tö eller regn som ett resultat av en köldknäpp, samt frysning av våt snö och regndroppar.

Faror.Ökning av antalet olyckor och skador bland befolkningen. Brott mot livsaktivitet under isbildning av kraftledningar, kontaktnät av elektriska transporter, vilket kan leda till elektriska skador och bränder.

Snöstorm(snöstorm, snöstorm) är en hydrometeorologisk katastrof. Förknippas med kraftigt snöfall, med vindhastigheter över 15 m/s och snöfallslängd på mer än 12 timmar

faror för befolkningen består av drivor av vägar, bebyggelse och enskilda byggnader. Drivhöjden kan vara mer än 1 meter, och i bergsområden upp till 5-6 meter. Det är möjligt att minska sikten på vägarna till 20-50 meter, liksom förstörelse av byggnader och tak, strömavbrott och kommunikationer.

Dimma - ansamling av små vattendroppar eller iskristaller i ytskiktet av atmosfären, vilket minskar sikten på vägarna.

faror. Minskad sikt på vägarna stör driften av transporter, vilket leder till olyckor och skador bland befolkningen.

Torka - långvarig och betydande brist på nederbörd, oftare vid förhöjda temperaturer och låg luftfuktighet.

Värmebölja - kännetecknas av en ökning av den omgivande luftens genomsnittliga årstemperatur med 10 grader eller mer under flera dagar

Föreläsningens ämne: "Naturfaror och skydd mot dem".

Planen.

Allmänna mönster och klassificering av naturliga faror.

Geologiska faror.

meteorologiska faror.

hydrologiska faror.

naturliga bränder.

Rymdfaror.

1. Till naturliga faror omfatta naturfenomen som utgör ett direkt hot mot människors liv och hälsa (till exempel översvämningar, jordbävningar etc.).

Faror av naturlig natur har hotat jordens invånare sedan civilisationens början.

Trots stora skillnader är alla naturliga faror föremål för vissa allmänna mönster:

Varje typ av fara kännetecknas av en viss rumslig inneslutning.

Det har konstaterats att ju större intensiteten (kraften) faran är, desto mindre ofta händer det.

Varje typ av fara föregås av några specifika tecken (förbud).

Trots det oväntade med en naturlig fara kan dess manifestation förutsägas och skyddsåtgärder vidtas.

Det finns ett samband mellan naturliga faror (ett fenomen kan vara orsaken till ett annat).

Antropogen påverkan kan leda till ökade farliga effekter.

En förutsättning för framgångsrikt skydd mot naturrisker är studiet av deras orsaker och mekanismer. Genom att känna till essensen av processerna är det möjligt att förutsäga dem. En aktuell och korrekt prognos är en viktig förutsättning för ett effektivt skydd.

Genom lokalisering är naturliga faror villkorligt indelade i grupper:

geologiska (jordbävningar, vulkanutbrott, jordskred, lerflöden, laviner);

meteorologiska (stormar, orkaner, tornados, regnskurar, frost, hagel);

hydrologiska (översvämningar, tsunamier);

naturliga bränder (skog, bränder av stäpp och spannmålsmassiv, torv, underjordiska bränder av fossila bränslen);

rymden (fallande meteoriter).

2. jordbävningar - dessa är darrningar och vibrationer på jordytan, som är resultatet av plötsliga förskjutningar och brott i jordskorpan eller den övre delen av manteln och överförs över långa avstånd i form av elastiska vibrationer.

Jordbävningsvetenskap - seismologi.

jordbävningskälla- detta är en viss volym i jordens tjocklek, inom vilken energi frigörs. Mitten av fokus är en villkorlig punkt som kallas hypocenter. Projektionen av hypocentret på jordens yta epicentrum kring vilken den största skadan uppstår.

Hundratusentals jordbävningar registreras varje år på jorden. Ungefär var 30:e sekund inträffar en jordbävning. De flesta av dem är svaga och vi märker dem inte.

Styrkan hos jordbävningar uppskattas a) av seismisk energi och b) av intensiteten av förstörelsen på jordens yta.

1935 föreslog C. Richter (professor vid California Institute of Technology) att man skulle uppskatta energin för en jordbävning magnitud. Richter föreslog en 9-magnitudskala (Japan använder en 7-magnitudskala). Storleksvärdet bestäms från observationer vid seismiska stationer. Markvibrationer registreras av speciella enheter - seismografer.

Enligt den internationella skalan MSK-64 (Medvedev-Sponheier-Kernik) uppskattas styrkan av jordbävningar i poäng beroende på intensiteten av förstörelse som sker på jordens yta (12-gradig skala). Denna skala är accepterad i Ryssland.

Storleken anges med arabiska siffror och intensiteten - av romerska (till exempel uppskattades intensiteten av jordbävningen som inträffade den 7 december 1988 i Spitak till IX-X poäng).

Jordbävningar är mycket ojämnt fördelade över jordens yta. Analysen av seismiska och geografiska data gör det möjligt att skissera de områden där jordbävningar bör förväntas i framtiden och att bedöma deras intensitet. En seismisk zonindelningskarta är ett officiellt dokument som designorganisationer bör vägledas av. I områden som är utsatta för jordbävningar utförs jordbävningsbeständiga eller antiseismiska konstruktioner.

För närvarande är två seismiska bälten kända:

Medelhavsasiatiska (Portugal, Italien, Grekland, Turkiet, Iran, norra Indien)

Stilla havet (Sakhalin, Kurilryggen).

I Ryssland ligger de farligaste områdena i Baikal-regionen, Kamchatka, Kurilöarna, södra Sibirien och norra Kaukasus.

Antiseismiska åtgärder:

A) förebyggande, förebyggande, utförs före en eventuell jordbävning - studiet av jordbävningens natur, mekanismen, identifieringen av prekursorer (tillväxten av svaga stötar, ökningen av vatten i brunnar, en ökning av strålningsnivåer, rastlöst beteende av djur); utveckling av prognosmetoder, allmän utbildning, jordbävningsbeständig eller antiseismisk konstruktion, utbildning av räddningstjänster;

B) verksamhet som utförs omedelbart före, under och efter en jordbävning, d.v.s. insatser i en nödsituation - akuta räddningsinsatser.

Befolkningens handlingar under en jordbävning

Få inte panik, agera lugnt och försiktigt.

Flytta dig bort från höga byggnader och kraftledningar.

Med början av jordbävningen bör människor i husen omedelbart lämna lokalerna (om 25-30 sekunder) och gå till en öppen plats ( Det är förbjudet att använda hissen!).

Om det är omöjligt att lämna byggnaden, stå i dörröppningen till huvudväggen. Stäng av gas, ljus, vatten. Efter att skakningar upphört, lämna lokalerna.

Engagera dig i att rädda människor.

Vulkanisk aktivitet.

Vulkanisk aktivitet uppstår som ett resultat av konstanta aktiva processer som sker i jordens djup. Cirka 200 miljoner människor bor farligt nära aktiva vulkaner.

Uppsättningen fenomen som är förknippade med magmas rörelse i jordskorpan och på dess yta kallas vulkanism.

Magma- detta är en glorifierad massa av övervägande silikatsammansättning, bildad i jordens djupa zoner. När man når jordens yta bryter magma ut i form av lava. Lava skiljer sig från magma i avsaknad av gaser som strömmar ut under ett utbrott. Vulkaner är geologiska formationer som uppstår ovanför kanaler och sprickor i jordskorpan, genom vilka magma bryter ut på jordens yta. Magmakammare finns i manteln på ett djup av 50-70 km.

Vulkaner är indelade i:

Aktiva;

Sovande;

Utdöd.

Till sovande Vulkaner är de vars utbrott inte är kända, men de har behållit sin form och lokala jordbävningar inträffar under dem.

Utdödär vulkaner utan någon vulkanisk aktivitet.

Vulkanutbrotten är långa och kortsiktiga.

Det finns ett samband mellan vulkanisk aktivitet och jordbävningar. Seismiska chocker brukar markera början på ett utbrott. Samtidigt är lavafontäner, heta lavaflöden, heta gaser farliga. Explosioner av vulkaner kan initiera jordskred, laviner, kollapser och tsunamier på haven och oceanerna.

Förebyggande åtgärder.

Åtgärder inkluderar att ändra markanvändningsmönster, bygga dammar för att avleda lavaflöden och bombardera lavaflöden för att blanda lavan med marken och reducera den till en mindre flytande massa.

I början av vulkanisk aktivitet, som kan förutsägas med hjälp av modern utrustning, är det nödvändigt att evakuera den närliggande befolkningen.

Jordskred - detta är en glidande förskjutning nedför sluttningen under inverkan av gravitationen av jordmassorna som bildar sluttningarna av kullar, berg, floder, sjöar och havsterrasser. Utlösare av jordskredprocesser är jordbävningar, vulkanutbrott, byggnadsarbeten, nederbörd, vittring m.m. Risken för jordskred är att enorma jordmassor, som plötsligt förskjuts, kan leda till förstörelse av byggnader och strukturer och stora offer.

Det mest tragiska jordskredet skedde 1920 i Kina. Efter en kraftig jordbävning i bergen fyllde tusentals kubikmeter skogar upp dalar, täckte städer och byar, vilket ledde till att 200 tusen människor dog

Skyddsåtgärder:

arrangemang av tekniska strukturer (stödmurar);

skyddsåtgärder och restriktiva åtgärder (förbud mot konstruktion, sprängning etc.).

På farliga platser finns ett system för övervakning och varning av befolkningen samt räddningstjänst.

satt ner - kortvariga snabba översvämningar i bergsfloder, som har karaktären av lerstensflöden. Lerflöden kan orsakas av jordbävningar, kraftiga snöfall, skyfall och intensiv snösmältning. Den största faran är den enorma kinetiska energin från lerströmmar, vars hastighet kan nå 15 km/h.

Slamflöden uppstår plötsligt, växer snabbt och varar vanligtvis från 1 till 3 timmar, ibland 6-8 timmar. Lerflöden förutsägs baserat på resultaten av observationer under de senaste åren och väderprognoser.

Till förebyggande åtgärder mot lera innefatta: konstruktion av hydrauliska konstruktioner (slamflödeshållande och slamflödesstyrande), smältvattenutsläpp, beskogning, reglering av avverkning m.m.

I lerflödesutsatta områden skapas automatiska lerflödesvarningssystem och lämpliga åtgärdsplaner utvecklas.

snö lavin - det här är ett snöfall, en snömassa som faller eller glider från bergssluttningarna under påverkan av någon form av påverkan och drar med sig nya massor av snö på väg. Snölaviner är vanliga i bergsområden. Faran för en lavin ligger i lavinmassans höga kinetiska energi, som har en enorm destruktiv kraft. Lavinhastigheten kan nå 100 m/s, 20-30 m/s i genomsnitt.

Skyddsmetoder: användning av snöskyddssköldar, plantering av skog, artificiellt framkallande av en lavin vid en förvald tidpunkt och med förbehåll för säkerhetsåtgärder (riktningsexplosioner, starka ljudkällor) etc.

3. Väderrisker:

stark vind (inklusive storm, orkan, tornado);

kraftigt regn (med nederbörd på 50 mm eller mer i 12 timmar eller mer);

kraftigt snöfall (med nederbörd på 20 mm eller mer på 12 timmar);

kraftiga snöstormar (vid en vindhastighet på 15 m/s eller mer);

stort hagel (hageldiameter 20 mm eller mer);

• frost (när lufttemperaturen under växtsäsongen på markytan sjunker under 0 0 С);

  kraftig frost eller extrem värme;

Vindär luftens rörelse i förhållande till marken. Luftens rörelse styrs från högt tryck till lågt tryck. Området med lågt tryck i atmosfären med ett minimum i mitten är en cyklon. Vädret under en cyklon är mer molnigt, med starka vindar. En anticyklon är ett område med högt tryck med ett maximum i mitten. Anticyklonen kännetecknas av molnigt, torrt väder och lätta vindar.

För att bedöma vindens styrka i punkter efter dess effekt på markobjekt eller på vågor till havs utvecklade den engelske amiralen F. Beaufort 1805 en villkorsskala, som efter ändringar och förtydliganden 1963 antogs av World Meteorological Organisation och används flitigt i synoptisk praktik (12-gradig skala). På denna skala 0b. - lugnt, vindhastighet 0-0,2 m/s.

9 b. – storm eller kraftig storm, vindhastighet 20,8-24,4 m/s, vinden bryter plattorna, mindre skador.

12 b. – orkan, vindhastighet på 32,7 m/s eller mer, vind med stor destruktiv kraft.

Flurries– kortsiktiga ökningar av vindhastigheten upp till 20-30 m/s.

Tyfoner- orkaner som uppstår över Stilla havet. Den genomsnittliga varaktigheten är 9-12 dagar.

Tornado- detta är en atmosfärisk virvel som uppstår i ett åskmoln och fortplantar sig i form av en mörk hylsa eller stam mot land- eller havsytan. I den övre delen har den en trattformad förlängning som smälter samman med molnen. Liksom orkaner identifieras tornados av vädersatelliter. Uppstår ofta plötsligt, de är svåra att förutsäga.

I USA kallas tornados över land tornado.

4. Översvämning - detta är en betydande översvämning av området med vatten till följd av en höjning av vattennivån i en flod, sjö eller hav, orsakad av olika orsaker. Översvämning är den vanligaste naturliga faran.

Orsakerna till översvämningar är:

högt vatten; - översvämning; - storm; - Trängsel; - frossande; - lerflöden; - uppsving; - vid olyckor vid hydrauliska konstruktioner.

högt vatten- en relativt lång ökning av flödet av floder, som upprepas årligen under samma säsong, åtföljd av en ökning av vattennivån. Det uppstår på grund av vårsmältningen av snö och is i bergen.

högt vatten- en relativt kortvarig och icke periodisk höjning av vattennivån. Uppstår på grund av regn, vintern tinar med blöt snö.

Översvämningar orsakas ofta av att kanalen blockeras med stora isbitar under isdrift - trängsel(det händer i slutet av vintern eller på våren.) eller igensättning av kanalen med inre lös is under ett fast istäcke och bildandet av en ispropp - trängsel(förekommer i början av vintern).

Ibland inträffar översvämningar under påverkan av vindar som driver vatten från havet och orsakar en ökning av nivån på grund av förseningen vid mynningen av vattnet som förs av floden - översvämningar.

Tsunami- dessa är gravitationsvågor av mycket lång längd, som är resultatet av förskjutning uppåt eller nedåt av utsträckta sektioner av botten under kraftiga undervattensjordbävningar (mer sällan vulkanutbrott).

Befolkningens handlingar under en översvämning

Den mest effektiva skyddsmetoden är evakuering. Före evakuering är det nödvändigt att stänga av el, gas, vatten i husen; ta en försörjning med mat, mediciner, dokument och åk längs den angivna rutten. I händelse av en plötslig översvämning måste du skyndsamt lämna huset och ta närmaste säkra upphöjda plats, sätta upp en signalvit eller färgad flagga.

Efter att vattnet sjunkit, när du återvänder hem, måste du följa säkerhetsåtgärder: kom inte i kontakt med elektriska ledningar, använd inte mat som har fallit i vattnet. Vid ingången till huset för att utföra ventilation. Det är förbjudet att slå på gas och el.

5 . Bland naturliga bränder fördela:

• eldar av stäpp och spannmålsmassiv;

  torv;

  underjordiska bränder av fossila bränslen.

I 90-97 fall av 100 är förövarna av en brand personer som inte iakttar vederbörlig försiktighet vid användning av eld på arbets- och fritidsplatser. Blixtbränder står för 2 % av det totala antalet.

Skog bränder är okontrollerad förbränning av växtlighet som spontant sprider sig genom skogsområdet. Stora skogsbränder utvecklas under en period av extrem fara i skogen, med lång och svår torka. Deras utveckling underlättas av blåsigt väder och stökiga skogar.

Beroende på brandens karaktär och skogens sammansättning delas bränder in i gräsrötter, ridning, jord. Nästan alla bränder i början av sin utveckling har karaktären av gräsrötter och, om vissa förhållanden skapas, förvandlas de till kron- och jordbränder. Beroende på brandspridningshastigheten delas gräsrots- och höglandsbränder upp i stall- och skenbränder från 0,02 m/s till 2 m/s. Förbränningens intensitet beror på tillståndet för beståndet av brännbara material, terrängens lutning, tiden på dygnet och särskilt vindens styrka.

Skydda markbränder kännetecknas av den snabba framryckningen av eldkanten, när torrt gräs och nedfallna löv brinner. De förekommer oftare på våren, skadar vanligtvis inte mogna träd, men utgör ofta ett hot om kronbrand. Vid stabila markbränder rör sig kanten långsamt, mycket rök bildas, vilket indikerar en heterogen karaktär av förbränning. De är typiska för andra halvan av sommaren.

Torv(underjordisk) eld - när det brinner ett torvlager av vattensjuka och sumpiga jordar. Spridningshastighet – 1-3 m/min. En karakteristisk egenskap är den flamlösa förbränningen av torv med frigöring av en stor mängd värme. Uppstår från blixtar, spontan förbränning av torv under ogynnsamma väderförhållanden (hög lufttemperatur, torka).

6 . Bland de allvarliga farorna som hotar en person och allt liv på jorden bör man peka ut de som är förknippade med planetens kollisioner med kosmiska kroppar: asteroider, kometer, meteoriter.

asteroider– Det är små planeter som kretsar runt solen, vars diameter varierar mellan 1-1000 km.

Komet- en relativt liten, jämfört med en asteroid, himlakropp. De flesta kometer rör sig runt solen i långsträckta ellipser: när de närmar sig solen, under påverkan av dess värme, avger de gaser som bildar ett lysande skal runt kärnan - kometens huvud, och utvecklar en svans riktad i motsatt riktning från solen. När kometen rör sig bort från solen sprids svansen gradvis ut i rymden.

Meteorit- en liten fast kropp som flög in i jordens atmosfär med en hastighet av tiotals km/s och som inte hann helt avdunsta eller skingras i jordens atmosfär.

eldkula- en mycket ljus meteor med en lång lysande svans; flykten av ett eldklot åtföljs ibland av ett starkt ljud och slutar med att en meteorit faller ner på jordens yta.

För närvarande är cirka 300 rymdkroppar kända som kan korsa jordens omloppsbana. Totalt, enligt astronomernas prognoser, finns det ≈ 300 tusen asteroider och kometer i rymden. Jordens möte med sådana himlakroppar utgör ett allvarligt hot mot hela biosfären. Enligt beräkningar åtföljs nedslaget av en asteroid med en diameter på cirka 1 km av frigörandet av energi som är tio gånger större än hela den nukleära potentialen som finns på jorden.

Det främsta medlet för kamp är kärnvapenmissilteknik. Det föreslås utveckla ett planetariskt skyddssystem mot asteroider och kometer, som bygger på att ändra banan för ett farligt rymdobjekt eller förstöra det i flera delar. För detta ändamål är det planerat att använda interkontinentala ballistiska missiler med en kärnstridsspets.

Föreläsning "Biologiska och sociala nödsituationer"

Biologiska nödsituationer inkluderar epidemier, epizootier och epifytotier.

Epidemi - en utbredd infektionssjukdom bland människor, som avsevärt överstiger incidensen som vanligtvis registreras i ett visst område.

En pandemi är en ovanligt stor spridning av sjuklighet både vad gäller nivå och spridningsskala, som täcker ett antal länder, hela kontinenter och till och med världen.

Infektionssjukdomar är indelade i:

infektioner i inre organ (viral hepatit (Botkins sjukdom), brucellos, tyfoidfeber, dysenteri, salmonellos);

luftvägsinfektioner (tuberkulos, olika pneumokonios);

blodburen eller överförbar (HIV);

infektioner i det yttre integumentet (dermatit, eksem, psoriasis, svampsjukdomar).

Den allmänna biologiska klassificeringen av infektionssjukdomar baseras på deras uppdelning, främst i enlighet med patogenens egenskaper (antroponoser, zoonoser), såväl som uppdelningen i överförbara och icke-överförbara. Infektionssjukdomar efter typ av patogen - virussjukdomar, rickettsios, bakteriella infektioner, protozosjukdomar, helmintiaser, tropiska mikroser, sjukdomar i blodsystemet.

Epizootier är infektionssjukdomar hos djur. Dessa sjukdomar har sådana tecken som närvaron av en specifik patogen, cyklisk utveckling, förmågan att överföras från ett infekterat djur till ett friskt och att ta epizootisk spridning.

Ett epizootiskt fokus är platsen för en källa till ett smittämne i ett visst område av området där överföring av patogener till mottagliga djur i en given situation är möjlig.

Beroende på spridningens bredd uppstår den epizootiska processen i tre former: sporadisk sjuklighet, epizootisk, panzootisk.

Sporadia - enstaka, oavsiktliga manifestationer av en infektionssjukdom som inte är sammankopplade av en enda källa till infektionsmedlet (den lägsta graden av intensitet av sjukdomen).

Med en epizooti observeras en genomsnittlig intensitet av sjukdomen, som åtföljs av spridningen av sjukdomar i ekonomin, distriktet, regionen. Sådana sjukdomar kännetecknas av en gemensam källa till smittämnet, samtidigheten av lesionen, periodicitet, säsongsvariation.

Enligt epizootiklassificeringen är alla smittsamma djursjukdomar indelade i 5 grupper:

Grupp 1 - matsmältningsinfektioner, överförda genom jord, foder, vatten. Matsmältningssystemets organ påverkas främst. Patogenen överförs genom infekterat foder, gödsel, jord (mjältbrand, mul- och klövsjuka, körtlar, brucellos).

Grupp 2 - luftvägsinfektioner (aerogena) skador på slemhinnorna i luftvägarna och lungorna. Den huvudsakliga smittvägen är luftburen (fågelinfluensa, exotisk lunginflammation, får- och getkoppor, valpsjuka).

Grupp 3 - överförbara infektioner, överförda av blodsugande leddjur (encefalomyelit, tularemi, infektiös anemi hos hästar).

Grupp 4 - infektioner som överförs genom det yttre integumentet utan deltagande av bärare (stelkramp, rabies, kokoppor).

Grupp 5 - infektionssjukdomar med oförklarliga smittvägar.

Panzootic är den högsta graden av epizootisk utveckling, kännetecknad av en ovanligt bred spridning av sjukdomen, som täcker en stat, flera länder, fastlandet.

För att bedöma omfattningen av växtsjukdomar används sådana begrepp som epiphytoty och panphytoty.

Epifytoty är spridningen av smittsamma växtsjukdomar över avsevärda avstånd under en viss tidsperiod.

Panphytotia är en masssjukdom som täcker flera länder eller kontinenter.

De farligaste sjukdomarna är stamrost från spannmål och potatisblommor.

Växtsjukdomar klassificeras enligt följande kriterier:

Plats eller utvecklingsfas hos växter (sjukdomar hos frön, plantor, plantor, mogna plantor);

Plats för framträdande (lokal, lokal, allmän);

Aktuell (akut, kronisk);

Berörd kultur;

Orsak (smittsam eller inte).

Alla patologiska förändringar i växter visar sig i olika former: röta, mumifiering, vissning, räder, utväxter.