МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ

СТУДЕНТОВ

К практическому занятию № 11

Тема «Чрезвычайные ситуации, связанные с воздействием гидродинамического фактора».

Вопрос № 1. Определение понятия «наводнение». Виды наводнений.

Наводнение - это временное значительное затопление местности водой в результате подъема ее уровня в реке, озере или на море, а также образование временных водотоков.

Наводнения по частоте повторяемости, площади распространения, суммарному среднегодовому ущербу занимают первое место в России среди опасных гидрологических явлений. По числу человеческих жертв и ущербу они занимают второе место после землетрясений.

По данным МЧС России, на территории нашей страны существует угроза наводнений почти для 746 городов и нескольких тысяч населенных пунктов.

В зависимости от причин возникновения различают несколько разновидностей наводнений.

1. Половодье – периодически повторяющийся довольно продолжительный подъем уровня воды в реках, вызываемый весенним таянием снега на равнинных реках, а также весеннее-летним таянием снега и ледников на реках в горных районах. Затапливает низкие участки местности. Кроме этого, половодье может быть вызвано заторами и зажорами.

Затор – нагромождение льда во время весеннего ледохода в сужениях и на излучинах русла реки, стесняющее течение и вызывающее подъем уровня воды в месте скопления льда и выше него. Затор возникает из-за неодновременного вскрытия больших рек, протекающих с юга на север. Вскрывшиеся южные участки реки в своем течении подпружиниваются скоплением льда в северных районах, что нередко вызывает значительное повышение уровня воды.

Зажор – закупоривание русла реки под неподвижным ледяным покровом скоплениями внутриводного рыхлого и мелкобитого льда (шуга) и ледяной пробкой.

Половодья повторяются ежегодно в один и тот же сезон с разной интенсивностью и продолжительностью в зависимости от метеорологических условий.

2. Паводок - интенсивный, но сравнительно кратковременный подъем уровня воды в реке, вызываемый обильными дождями, ливнями; иногда быстрым таянием снега при оттепелях. В отличие от половодий, носящих сезонный характер, паводки случаются в любое время года и могут повторяться по несколько раз в году.

3. Ветровой (штормовой) нагон, нагонное наводнение - подъем уровня воды, вызванный воздействием ветра на водную поверхность, случающийся в морских устьях крупных рек (Нева, Северная Двина), а также на наветренном берегу больших озер, водохранилищ и морей. Наибольшая опасность возникает при повышении уровня воды во время высшей точки прилива. Нагоны могут быть свыше нескольких метров. На величину нагонного уровня воды оказывают влияние: скорость, направление и длина разгона ветра, средняя глубина, площадь водоема, его конфигурация и др.

Подобное явление имело место в 1970 г. па побережье Бенгальского залива, когда нагонная волна превысила 10 м, при этом погибло более 500 тыс. чел. В Санкт-Петербурге в 1824, 1924 и 1955 гг. максимальный уровень воды достигал 2–4 м, а в 1952 г. на Каспийском море в районе Махачкалы и Каспийска под действием нагона уровень воды поднимался до 4,5 м.

4. Цунами - морские гравитационные волны очень большой длины, возникающие в результате сдвига протяженных участков дна при сильных подводных и прибрежных землетрясениях, извержениях подводных или островных вулканов и других тектонических процессах. Волны цунами распространяются с большой скоростью (от 50 до 1000 км/ч). Расстояние между соседними гребнями волн меняется от 5 до 1500 км. Высота волн у побережья может достигать 10 м.

5. Наводнения при прорыве гидротехнических сооружений .

Наводнения, в зависимости от масштабов и наносимого суммарного ущерба, подразделяют на 4 группы:

Ø 1-я - низкие наводнения (наблюдаются на равнинных реках с повторяемостью 1 раз в 5–10 лет), характеризуются сравнительно небольшой площадью затопления, незначительным материальным ущербом и, как правило, не несут угрозы жизни и здоровью людей;

Ø 2-я - высокие наводнения (наблюдаются один раз в 20–25 лет), сопровождаются затоплением значительных участков речных долин, нанося ощутимый материальный ущерб и, как правило, сопровождаются угрозой для жизни и здоровья людей, что обусловливает необходимость частичной эвакуации населения;

Ø 3-я - выдающиеся наводнения (наблюдаются один раз в 50–100 лет), приводят к затоплению целых речных бассейнов с затоплением населенных пунктов. Подобные наводнения сопровождаются угрозой массовых потерь среди местного населения, и, как следствие, требуют эвакуации значительной его части;

Ø 4-я - катастрофические наводнения (возникают не чаще 1 раза в 100–200 лет), вызывают затопление огромных площадей, полностью парализуя хозяйственную и производственную деятельность, наносят значительный материальный ущерб и, как правило, сопровождаются большими потерями среди местного населения.

Поражающие факторы наводнений:

Утопление,

Механические травмы,

Переохлаждение.

В зонах затопления разрушаются (размываются) системы водоснабжения, канализации, сливные коммуникации сточных вод, места сбора мусора, скотомогильники; следовательно, возникает опасность возникновения и распространения инфекционных, главным образом, желудочно-кишечных заболеваний (гепатит, дизентерия, лептоспироз). Этому способствует скопление населения на ограниченной территории при значительном ухудшении материально-бытовых условий жизни, падеж домашнего скота и гибель диких животных. Разложение трупов животных в значительной мере усугубляет санитарно-эпидемиологическую ситуацию в зоне наводнения.

Вопрос № 2. Определение понятия «гидродинамически опасный объект». Виды объектов и особенности наводнения при авариях на гидродинамически опасных объектах. Поражающие факторы наводнений. Величина и структура потерь среди населения при наводнениях.

Угрозу затопления могут создавать возможные разрушения плотин, гидроузлов, оградительных дамб и других гидротехнических (гидродинамически опасных) объектов в результате аварий, стихийных бедствий и террористических актов. Примером может служить разрушение плотины в Калифорнии (Санта-Пауло, 1928), когда число жертв достигло 450 чел., а также разрушение плотины в штате Айдахо (США) в 1974 г., повлекшее за собой гибель 150 чел., при этом в зоне затопления оказалось 10 городов.

К гидродинамически опасным объектам относятся сооружения или естественные образования, создающие разницу уровней воды до (верхний бьеф) и после (нижний бьеф) зеркала воды.

К ним относятся:

Искусственные и естественные плотины,

Гидроузлы,

Запруды, дамбы.

Особенностью наводнения при авариях на подобных объектах является появление прорыва - основного поражающего фактора аварии, образующегося в нижнем бьефе в результате стремительного падения воды из верхнего бьефа при прорыве гидроузла или другого гидродинамически опасного объекта.

Объем воды и скорость её падения из верхнего бьефа (высота, ширина, и скорость движения) зависит от размеров (величины) повреждения при прорыве гидросооружения. На скорость распространения и высоту волны прорыва оказывает существенное влияние характер местности, по которой она движется. Так, на равнинах скорость ее движения не превышает 25 км/ч, а на пересеченной местности (в горах) - может достигать 100 км/ч (лесные массивы, возвышенности, овраги и т.д. снижают скорость движения и высоту волны прорыва).

Поражающие факторы наводнений при авариях на гидродинамически опасных объектах:

Утопление,

Механические травмы,

Переохлаждение.

Кинетическая энергия волны прорыва.

Механические повреждения различной тяжести вследствие наводнений при авариях на гидродинамически опасных могут быть следствием:

Непосредственного динамического воздействия на пораженного волны прорыва;

Травмирующего действия обломков зданий, сооружений, разрушаемых волной прорыва;

Повреждающего действия различных предметов, вовлекаемых в движение волной прорыва.

Величина и структура потерь среди населения при наводнениях зависят от:

1. плотности населения, проживающего в зоне затопления,

2. своевременности оповещения,

3. расстояния населенного пункта от места начала наводнения,

4. времени суток,

5. скорости движения и высоты волны прорыва,

6. температуры воды и окружающего воздуха.

НАВОДНЕНИЕ – это значительное затопление местности в результате подъема уровня воды в реке, озере или море в период снеготаяния, ливней, ветровых нагонов воды, при заторах, зажорах и т.п.

К особому типу относятся наводнения, вызываемые ветровым нагоном воды в устья рек. Наводнения приводят к разрушениям мостов, дорог, зданий, сооружений, приносят значительный материальный ущерб, а при больших скоростях движения воды (более 4 м/с) и большой высоте подъема воды (более 2 м) вызывают гибель людей и животных. Основной причиной разрушений являются воздействия на здания и сооружения гидравлических ударов массы воды, плывущих с большой скоростью льдин, различных обломков, плавсредств и т.п. Наводнения могут возникать внезапно и продолжаться от нескольких часов до 2 – 3 недель.

Виды наводнения

В зависимости от причины возникновения наводнения разделяют на 5 видов:

• половодье – наводнение, возникающее в результате таяния снега и выходом водоёма из естественных берегов
• паводок – наводнение, связанное с сильными дождями
• наводнения, вызванные большим скоплениями льда, которые загромождают русло реки и мешают воде уходить вниз по течению реки
• нагонные наводнения , происходящие из-за сильного ветра, который гонит воду в одном направлении, чаще всего против течения
• наводнения, возникающие в результате прорыва плотины или водохранилища.

Половодье	Паводок	Затор	Зажор	Ветровой нагон
периодически повторяющийся, довольно продолжительный подъём уровня воды в реках, обычно вызываемый весенним таянием снега на равнинах или дождевыми осадками. Затапливает низкие участки местности.	интенсивный сравнительно кратковременный подъём уровня воды в реке, вызываемый обильными дождями, ливнями, иногда быстрым таянием снега при оттепелях. В отличие от половодий, паводки могут повторяться несколько раз в году. Особую угрозу представляют так называемые внезапные паводки, связанные с кратковременными, но очень интенсивными ливнями, которые случаются и зимой из-за оттепелей.	закупоривание русла неподвижным ледяным покровом и нагромождением льдин во время весеннего ледохода в сужениях и на излучинах русла реки, стесняющее течение и вызывающее подъём уровня воды в месте скопления льда и выше него. Заторные наводнения образуются в конце зимы или начале весны, и возникают из-за неодновременного вскрытия больших рек, протекающих с юга на север. Вскрывшиеся южные участки реки в своём течении запруживаются скоплением льда в северных районах, что нередко вызывает значительное повышение уровня воды. Заторные наводнения характеризуются высоким и сравнительно кратковременным подъёмом уровня воды в реке.	ледяная пробка, скопление внутриводного, рыхлого льда во время зимнего ледостава в сужениях и на излучинах русла, вызывающее подъём воды на некоторых участках выше уровня основного русла реки. Зажорные наводнения образуются в начале зимы и характеризуются значительным, однако меньшим, чем при заторе, подъёмом уровня воды и более значительной продолжительностью наводнения.	подъём уровня воды в морских устьях крупных рек и на ветреных участках побережья морей, крупных озёр, водохранилищ, вызванный воздействием сильного ветра на водную поверхность. Характеризуются отсутствием периодичности, редкостью и значительным подъёмом уровня воды, а также, как правило, кратковременностью. Наводнения такого типа наблюдались в Ленинграде (1824, 1924), Нидерландах (1953).
периодически длительно	быстро кратковременно	лед стоит, нагромождение вода не успевает выйти высокий уровень кратковременно	ледяная пробка рыхлый лед низкий уровень длительно	ветер с моря в русло реки вода не успевает выйти высокий уровень кратковременность

Причины наводнений:

1. Продолжительные дожди
2. Таяние снегов
3. Волна цунами
4. Профиль дна
5. Прорыв плотин
6. Иные природные и техногенные причины

Классификация наводнений:

1. ливневые (дождевые);
2. половодья и паводки (связанные с таянием снега и ледников);
3. зажорные и заторные (связанные с ледовыми явлениями);
4. завальные и прорывные;
5. нагонные (ветровые на побережьях морей);
6. цунамигенные (на побережьях от подводных землетрясений, извержений и прибрежных крупных обвалов).

Речные наводнения делят на следующие типы:
1. низкие (небольшие или пойменные) - затапливается низкая пойма;
2. средние - затапливаются высокие поймы, иногда заселенные или техногенно обработанные (пашни, луга, огороды и др.);
3. сильные - затапливаются террасы с расположенными на них строениями, коммуникациями и др., часто требуется эвакуация населения, хотя бы частичная;
4. катастрофические - существенно затапливаются огромные пространства, включая города и поселки; требуются аварийно-спасательные работы и массовая эвакуация населения.

По масштабу проявления 6 категорий наводнений:
1. Всемирный потоп;
2. континентальные;
3. национальные;
4. региональные;
5. районные;
6. местные.

Антропогенные причины наводнений:

Прямые причины - связаны с проведением различных гидротехнических мероприятий и разрушением плотин.
Косвенные - сведение лесов, осушение болот (осушение болот - естественных аккумуляторов стока увеличивает сток до 130 - 160%), промышленная и жилищная застройка, это приводит к изменению гидрологического режима рек за счёт увеличения поверхностной составляющей стока. Уменьшается инфильтрующая способность почв и увеличивается интенсивность их смыва. Сокращается суммарное испарение из-за прекращения перехвата осадков лесной подстилкой и кронами деревьев. Если свести все леса, то максимальный сток может возрасти до 300%.
Происходит уменьшение инфильтрации из-за роста водонепроницаемых покрытий и застроек. Рост водоупорных покрытий на урбанизированной территории в 3 раза увеличивает паводки.

Деятельность человека, ведущая к наводнениям:
1. Стеснение живого сечения потока вдольрусловыми дорогами, дамбами, мостовыми переходами, что уменьшает пропускную способность русла и повышает уровень воды.
2. Нарушение естественного режима расходов и уровней воды, как это происходит на нижней Волге в результате сезонного регулирования стока вышележащими водохранилищами: потребность в зимней энергии заставила в 2-3 раза повысить расходы воды зимой, что при наличии ледяного покрова сопровождается ростом уровня воды (зимними наводнениями), зачастую выше отметок в половодье.
3. Освоение территорий в нижних бьефах водохранилищ многолетнего регулирования стока. Хозяйственное освоение пойм увеличивает максимальный сток.

Классы наводнений

1. Низкие. Как правило, наносят незначительный урон. Охватывают прибрежные территории небольшого размера. Сельскохозяйственные угодья затопляются менее чем на 10 %. Почти не выбивают население из текущего ритма жизни. Повторяемость – 5-10 лет.

2. Высокие. Наносят существенный ущерб (моральный и материальный). Охватывают большие территории речных долин. Затапливают около 10-15 % угодий. Нарушают как бытовой, так и хозяйственный уклад населения. Очень вероятна частичная эвакуация людей. Периодичность – 20-25 лет.

3. Выдающиеся. Причиняют большой материальный урон, охватывая речные бассейны. Под водой оказывается примерно 50-70 % сельхозугодий, а также определённая часть населённых пунктов. Выдающиеся наводнения не только нарушают бытовой уклад, но и парализуют хозяйственную деятельность. Необходима эвакуация материальных ценностей и населения из зоны бедствия и защита главных объектов хозяйственного значения. Повторяемость – 50-100 лет.

4. Катастрофические. Причиняют огромный материальный урон, распространяясь на громадные территории в рамках одной или нескольких речных систем. Приводят к человеческим жертвам. Затапливается больше 70 % угодий, множество населённых пунктов, инженерных коммуникаций и промышленных предприятий. Полностью парализуется производственная и хозяйственная деятельность, а также меняется бытовой уклад населения. Периодичность – 100-200 лет.

Факторы опасности:

1. высота изменения уровня вод;
2. скорость его изменения;
3. продолжительность периода подъёма;
4. сопровождающие явления (ветер, оползни, размыв грунта, бурные потоки, уничтожение сельскохозяйственной продукции, скота, гибель людей и др.).

Поток воды, как поражающий фактор

Характеристики потока воды как поражающего фактора:

1. Наибольший уровень воды.

2. Наибольший расход воды.

3. Скорость течения.

4. Площадь затопления.

5. Повторяемость величины наибольшего уровня воды.

6. Продолжительность затопления.

7. Температура воды.

8. Обеспеченность наибольшего уровня воды.

9. Время начала бедствия.

10. Скорость подъёма уровня воды за всё время наводнения.

11. Глубина затопления территории в рассматриваемой местности.

Поражающие факторы:

Совместное воздействие волн, ветра, ливневых осадков вызывает затопление местности. Это сопровождается значительным размывом побережья, приводит к разрушению зданий и сооружений, размыву железнодорожных и автомобильных дорог, авариям на коммунально-электрических сетях, уничтожению посевов и другой растительности, жертвам среди населения и к гибели домашних животных и природных экосистем. После спада воды проседают здания и земля, начинаются оползни и обвалы.

Последствия наводнений:

Главными чертами обстановки, возникающей при таких стихийных бедствиях, являются: стремительное нарастание силы поражающих факторов, сложность доступа к потерпевшим, разрушительный характер ситуации, небольшие цифры выживания потерпевших, а также наличие сложных погодных условий (сели, ледоход, проливные дожди и т. п.).

Величина ущерба зависит от:
1. - высоты подъёма;
2. - скорости подъёма уровня воды;
3. - площади затопления;
4. - своевременности прогноза;
5. - наличия и состояния защитных сооружений;
6. - степени заселённости и сельскохозяйственной освоенности речной долины;
7. - длительности стояния паводковых вод;
8. - частоты повторения наводнений (при повторных подъёмах уровня воды ущерб меньше, чем при первоначальном).

Прохождение паводков (затопление сельскохозяйственных угодий) после сбора урожая приводит к меньшим ущербам, чем до уборки.
Тяжесть ЧС при русловых наводнениях зависит не столько от абсолютного значения подъёма уровня воды, сколько от его значения относительно высотного расположения населённых пунктов.

Как подготовиться к наводнению?

Если Ваш район часто страдает от наводнений, изучите и запомните границы возможного затопления, а также возвышенные, редко затапливаемые места, расположенные в непосредственной близости от мест проживания, кратчайшие пути движения к ним. Ознакомьте членов семьи с правилами поведения при организованной и индивидуальной эвакуации, а также в случае внезапно и бурно развивающегося наводнения. Запомните места хранения лодок, плотов и строительных материалов для их изготовления. Заранее составьте перечень документов, имущества и медикаментов, вывозимых при эвакуации. Уложите в специальный чемодан или рюкзак ценности, необходимые теплые вещи, запас продуктов, воды и медикаменты.

КАК ДЕЙСТВОВАТЬ ВО ВРЕМЯ НАВОДНЕНИЯ

По сигналу оповещения об угрозе наводнения и об эвакуации безотлагательно, в установленном порядке выходите (выезжайте) из опасной зоны возможного катастрофического затопления в назначенный безопасный район или на возвышенные участки местности, захватив с собой документы, ценности, необходимые вещи и двухсуточный запас непортящихся продуктов питания. В конечном пункте эвакуации зарегистрируйтесь.

Перед уходом из дома выключите электричество и газ, погасите огонь в отопительных печах, закрепите все плавучие предметы, находящиеся вне зданий, или разместите их в подсобных помещениях. Если позволяет время, ценные домашние вещи переместите на верхние этажи или на чердак жилого дома. Закройте окна и двери, при необходимости и наличии времени забейте снаружи досками (щитами) окна и двери первых этажей. При отсутствии организованной эвакуации, до прибытия помощи или спада воды, находитесь на верхних этажах и крышах зданий, на деревьях или других возвышающихся предметах. При этом постоянно подавайте сигнал бедствия: днем – вывешиванием или размахиванием хорошо видимым полотнищем, подбитым к древку, а в темное время – световым сигналом и периодически голосом. При подходе спасателей спокойно, без паники и суеты, с соблюдением мер предосторожности, переходите в плавательное средство. При этом неукоснительно соблюдайте требования спасателей, не допускайте перегрузки плавсредств. Во время движения не покидайте установленных мест, не садитесь на борта, строго выполняйте требования экипажа. Самостоятельно выбираться из затопленного района рекомендуется только при наличии таких серьезных причин, как необходимость оказания медицинской помощи пострадавшим, продолжающийся подъем уровня воды при угрозе затопления верхних этажей (чердака). При этом необходимо иметь надежное плавательное средство и знать направление движения. В ходе самостоятельного выдвижения не прекращайте подавать сигнал бедствия.

Оказывайте помощь людям, плывущим в воде и утопающим.

ЕСЛИ ТОНЕТ ЧЕЛОВЕК

Бросьте тонущему человеку плавающий предмет, ободрите его, позовите помощь. Добираясь до пострадавшего вплавь учтите течение реки. Если тонущий не контролирует свои действия, подплывите к нему сзади и, захватив его за волосы, буксируйте к берегу.

КАК ДЕЙСТВОВАТЬ ПОСЛЕ НАВОДНЕНИЯ

Перед тем, как войти в здание проверьте, не угрожает ли оно обрушением или падением какого-либо предмета.

Проветрите здание (для удаления накопившихся газов). Не включайте электроосвещение, не пользуйтесь источниками открытого огня, не зажигайте спичек до полного проветривания помещения и проверки исправности системы газоснабжения. Проверьте исправность электропроводки, трубопроводов газоснабжения, водопровода и канализации. Не пользуйтесь ими до тех пор, пока не убедитесь в их исправности с помощью специалистов. Для просушивания помещений откройте все двери и окна, уберите грязь с пола и стен, откачайте воду из подвалов. Не употребляйте пищевые продукты, которые были в контакте с водой. Организуйте очистку колодцев от нанесенной грязи и удалите из них воду.

Различают четыре основных вида наводнений:

1. Наводнения, связанные со стоком воды во время половодья;

• Половодье - периодически повторяющийся, довольно продолжительный подъём уровня воды в реках, обычно вызываемый весенним таяньем снега на равнинах или дождевыми осадками. Затапливает низкие участки местности. Половодье может принимать катастрофический характер, если инфильтрационные свойства почвы значительно уменьшились за счет перенасыщения её влагой осенью и глубокого промерзания в суровую зиму.

2. Наводнения, формируемые за счет паводка.

• Паводок - интенсивный сравнительно кратковременный подъём уровня воды в реке, вызываемый обильными дождями , ливнями , иногда быстрым таянием снега при оттепелях. В отличие от половодий, паводки могут повторяться несколько раз в году. Особую угрозу представляют так называемые внезапные паводки, связанные с кратковременными, но очень интенсивными ливнями, которые случаются и зимой из-за оттепелей.

3. Наводнения, вызываемые большим сопротивлением, которое водный поток встречает в русле реки (они происходят при заторах и зажорах).

• Затор - закупоривание русла неподвижным ледяным покровом и нагромождением льдин во время весеннего ледохода в сужениях и на излучинах русла реки, стесняющее течение и вызывающее подъём уровня воды в месте скопления льда и выше него. Заторные наводнения образуются в конце зимы или начале весны, и возникают из-за неодновременного вскрытия больших рек, протекающих с юга на север. Вскрывшиеся южные участки реки в своём течении запруживаются скоплением льда в северных районах, что нередко вызывает значительное повышение уровня воды. Заторные наводнения характеризуются высоким и сравнительно кратковременным подъёмом уровня воды в реке.
• Зажор - ледяная пробка, скопление внутриводного, рыхлого льда во время зимнего ледостава в сужениях и на излучинах русла, вызывающее подъём воды на некоторых участках выше уровня основного русла реки. Зажорные наводнения образуются в начале зимы и характеризуются значительным, однако меньшим, чем при заторе, подъёмом уровня воды и более значительной продолжительностью наводнения.

4. Наводнения, связанные с ветровым нагоном воды на берегах больших озер и в морских устьях крупных рек.

• Ветровой нагон - это подъём уровня воды в морских устьях крупных рек и на ветреных участках побережья морей, крупных озёр, водохранилищ , вызванный воздействием сильного ветра на водную поверхность. Характеризуются отсутствием периодичности, редкостью и значительным подъёмом уровня воды, а также, как правило, кратковременностью. Наводнения такого типа наблюдались в Ленинграде (1824, 1924), Нидерландах (1953).

Реже происходят такие разновидности наводнений, как разлив воды из водохранилища , водоёма, образующийся при прорыве сооружения напорного фронта гидротехнических сооружений (плотины, дамбы и т. п.), или при аварийном сбросе воды из водохранилища, а также при прорыве естественной плотины, образовавшейся при землетрясениях , оползнях , обвалах и т. п. Характеризуется образованием волны прорыва с последующим неуправляемым перемещением больших масс воды, приводящей к затоплению больших территорий и разрушению или повреждению встречающихся на пути её движения строений (зданий, сооружений и др.). Наводнение такого типа, тем не менее, очень кратковременно.

Классификация наводнений по нанесению ущерба

Низкие (малые)

Они наблюдаются в основном на равнинных реках. Почти не нарушают ритма жизни населения, но наносят незначительный материальный ущерб. Частота их повторения примерно один раз в 5-10 лет.

Высокие (большие)

Наносят ощутимый материальный ущерб, охватывают сравнительно большие земельные участки речных долин. Существенно нарушают хозяйственный и бытовой уклад населения. Могут привести к частичной эвакуации людей. Повторяемость в год около 20-25 лет.

Особо опасные

Наносят большой материальный ущерб, охватывая целые речные бассейны . Затапливают некоторые населённые пункты. Парализуют хозяйственную деятельность и резко нарушают бытовой уклад жизни населения. Приводят к массовой эвакуации населения и защите наиболее важных хозяйственных объектов. Повторяемость около 50-100 лет.

Катастрофические

Приводят к гибели людей, непоправимому экологическому ущербу, наносят материальный ущерб, охватывая громадные территории в пределах одной или нескольких водных систем. Затапливается множество населённых пунктов, промышленных предприятий и инженерных коммуникаций. При этом полностью парализуется хозяйственная и производственная деятельность, временно изменяется жизненный уклад населения. Эвакуация сотен тысяч населения, неизбежная гуманитарная катастрофа требует участия всего мирового сообщества проблема одной страны становится проблемой всего мира. В случае близкого расположения города к реке, испытывающей наводнение, на не очень высоком месте, как правило, затапливает и его. Повторяемость около 100 - 200 лет.

Причины наводнений

Продолжительные дожди

Летние дожди, выпадающие на Абиссинском нагорье , приводят к тому, что Нил ежегодно разливается, затопляя в нижнем течении всю долину - эта особенность была подмечена ещё в Древнем Египте и учитывалась в сельском хозяйстве, поскольку разливы приносили плодородный ил и чистую пресную воду, но уничтожали не собранный к тому времени урожай. Возникает чаще всего в исключительно влажных регионах с большим уровнем осадков (например, Черапунджи), сухие же регионы (пустыни и степи) эту проблему испытывают крайне редко, как и регионы с умеренной влажностью.

Таяние снегов

Интенсивное таяние снега, особенно при промёрзшей земле, приводит к подтоплению дорог. Сила такого наводнения сильно зависит от многих факторов, поэтому может быть разной - от самой незначительной до катастрофической. Чаще всего сочетается с другими факторами.

Волна цунами

На морских побережьях и островах наводнения могут возникнуть следом за цунами , в результате затопления прибрежной полосы волной - образующейся при землетрясениях или извержениях вулканов в океане. Подобные наводнения нередки на берегах Японии и на других островах Тихого океана . В озёрах и заливах такие волны могут возникать в результате крупных оползней.

Поднятие дна

Одной из причин наводнений является повышение дна. Каждая река постепенно накапливает отложения, в перекатах, в устьях и дельтах . Наводнение в таком случае происходит через несколько лет после начала процесса, имеет медленный характер, но легко предсказуемо и устранимо дноуглубительно-очистительными работами.

Прорыв плотин или водохранилищ

Возникает в случае, если водохранилище или плотина (в том числе естественные), находящееся на водном объекте выше по течению, уже не могут сдерживать в силу каких-то обстоятельств (например, землетрясения) сильный напор воды. Причиной может также послужить сделанный по какой-то причине (наводнение на водохранилище, например) аварийный сброс воды через водохранилище в обход сооружения. Наводнение при этом получается очень мощным, разрушительным (сносит на своём пути в долине всё, вне зависимости от веса) и неравномерным (по разрушительной силе поток воды может быть сильнее, чем волна цунами), но, как правило, кратковременным.

Иные природные причины

Причинами наводнений могут послужить: штормовые приливы , сгонно-нагонные явления , сейши , а также оползни , перегораживающие русла рек.

Дополнительные факторы

Дополнительным негативным фактором в условиях города может послужить засор системы дождевой канализации , что в условиях, например, обильных дождей или активного таяния снегов может приводить к затоплению целых городских районов.

Прогнозирование наводнений

Возможность иметь информацию о приближающемся наводнении позволяет предупредить население и принять соответствующие меры предосторожности . Например, фермеры, зная о надвигающемся наводнении, могут вывести животных из низко расположенных мест, а коммунальные службы могут создать аварийные запасы провизии и материалов, чтобы иметь возможность распределять их в случае проблем со снабжением во время наводнения. В случае опасности больших наводнений может быть организована эвакуация населения из опасных мест.

Для того, чтобы прогнозы разлива рек имели достаточно высокую точность, следует располагать данными о речном стоке и его зависимости от осадков на протяжении долгого периода наблюдений . Соотнеся эти данные с текущими показателями, такими как уровень воды в водохранилищах , уровни грунтовых вод , степень насыщенности водой водоносных горизонтов .

Также предпринимается вертолётная и спутниковая съёмка, позволяющая по цвету определять толщину льда, и, после физических расчётов, понять, насколько поднимется вода в реке, где, когда и как долго продлится.

Службы предупреждения наводнений должны принимать следующие решения:

• Повышать или изменять уровень опасности наводнения, доводя его до сведения соответствующих служб;
• В случае необходимости оповещать об угрозе наводнения население.

Решение об изменении текущего уровня опасности должно приниматься на основе комплекса данных, который включает:

• Надёжность прогнозных данных и оценку на основе их возможного развития ситуации на рассматриваемый период
• Сколько времени потребуется населению, чтобы должным образом отреагировать на предупреждение
• Временной отрезок от момента принятие решения об опасности до его доведения до населения
• Необходимость избежать необоснованных предупреждений, так как они могут повлечь значительные расходы и снизят эффективность предупреждений в будущем
• Необходимость избежать ситуаций, когда предупреждение о наводнении отменяется, а затем через короткий период времени объявляется вновь.

Национальные службы предупреждения наводнений

В Великобритании за предупреждение наводнений отвечают Агентство окружающей среды (англ. Environment Agency ), организация «Национальные ресурсы Уэльса», а также Шотландское агентство по защите окружающей среды (англ. Scottish Environment Protection Agency ), которые должны предупреждать в пределах своих территорий о риске наводнения в зависимости от шкалы опасности и технических возможностей по оказанию помощи.

Наводнения в Москве

Из истории Москвы известно, что наводнения на Москве-реке бывали нередко (весной, случались и в летнее время) и приносили большие бедствия городу. Так, в летописи за говорится о лютой морозной зиме, больших снегах и великом паводке. В июле и августе наводнения произошли в результате длительных непрерывных дождей. В XVII в. отмечены три весенних наводнения: в , (была повреждена южная стена Кремля , разрушено множество домов) и в

Мы уже отметили, что в процессе круговорота воды в природе могут возникнуть опасные явления гидрологического характера. Наиболее распространёнными и часто повторяющимися из них являются наводнения.

По данным МЧС России, наводнения по повторяемости, площади распространения, суммарному среднегодовому ущербу занимают первое место в России среди известных стихийных бедствий. По числу человеческих жертв они занимают второе место после землетрясений.

На территории России наводнения угрожают почти 40 городам и нескольким тысячам других населённых пунктов. Повторяемость наводнений в среднем колеблется от одного раза в 5-10 лет до одного раза в 15-20 лет. Но есть города, где наводнения наблюдаются один раз в 2-3 года (Уфа, Орск, Курск и ряд других).

Что такое наводнение?

Наводнение - это значительное затопление местности в результате подъёма уровня воды в реке, озере, водохранилище или море, наносящее материальный ущерб экономике, социальной сфере и природной среде. Возникают наводнения вследствие обильного и сосредоточенного притока воды при таянии снега и ледников, длительного выпадения интенсивных дождей в бассейнах рек, загромождения русел рек тающим льдом (заторов) или закупоривания русел реки внутренним, вновь образующимся льдом (зажор), нагона воды ветром в морских устьях рек.

Одно из многочисленных наводнений в Санкт-Петербурге

Затопление водой местности, которое не сопровождается ущербом окружающей среде, называется розливом реки, озера или водохранилища.

Виды наводнений

Наводнения могут быть вызваны различными причинами, связанными с особенностями речного стока воды и его изменениями в различное время года. На сток воды в реках оказывают влияние таяние снега и льда, ливневые осадки и нагонный ветер в устьях рек. В зависимости от этих причин различают несколько видов наводнений.

1. Наводнения, связанные со стоком воды во время половодья.

   Половодье - это ежегодно повторяющееся в один и тот же сезон увеличение объёма воды в реке, которое сопровождается выходом её вод из берегов и затоплением поймы реки. Половодье равнинных рек в местах с умеренным климатом вызывается весенним снеготаянием (весеннее половодье). Половодье на реках, берущих начало высоко в горах, вызывается таянием снега и ледников в летнее время (летнее половодье). Этот вид наводнений отличается значительным и довольно длительным подъёмом уровня воды в реке.

2. Наводнения, формируемые за счёт паводка.

   Паводок - это стремительное, кратковременное и непериодическое поднятие уровня воды, возникающее в результате быстрого таяния снега, ледников, обильных дождей. Значительный паводок может вызвать наводнение. Этот вид наводнений характеризуется интенсивным, сравнительно кратковременным подъёмом уровня воды.

3. Наводнения, вызываемые большим сопротивлением, которое водный поток встречает в русле реки. Они происходят при заторах и зажорах льда в реке.

   Затор - это скопление льда в русле реки, ограничивающее её течение. Заторы образуются обычно в конце зимы и в весенний период при вскрытии рек. Чаще всего заторы образуются на реках, текущих с юга на север (Северная Двина, Печора, Лена, Енисей, Иртыш).

   Зажор - это явление, сходное с затором льда, но оно наблюдается на реках в начале зимы. Зажоры образуются на реках в период формирования ледяного покрова. Зажор возникает из-за скопления в русле реки рыхлого льда и небольших льдин и вовлечения его под кромку образовавшегося ледяного покрова, что препятствует свободному течению воды и вызывает подъём уровня воды в реке вверху по её течению. По частоте зажорных наводнений и величине подъёма воды отмечаются реки Ангара и Нева.

4. Наводнения, связанные с ветровым нагоном воды на берегах больших озёр и в морских устьях крупных рек. Такие наводнения возникают на наветренном берегу водоёма, когда под воздействием на водную поверхность сильного ветра уровень воды поднимается.

Все вышеперечисленные виды наводнений в зависимости от их масштаба и наносимого материального ущерба подразделяются на низкие, высокие, выдающиеся и катастрофические.

Низкие (малые) наводнения наблюдаются в основном на равнинных реках. Частота их повторения примерно один раз в 5-10 лет. Эти наводнения наносят незначительный материальный ущерб и почти не нарушают жизни населения.

Высокие (большие) наводнения сопровождаются значительным затоплением, охватывают большие участки речных долин и нарушают жизнедеятельность населения. В густонаселённых районах наводнения нередко приводят к необходимости частичной эвакуации людей и наносят ощутимый материальный ущерб. Частота повторения больших наводнений примерно один раз в 20-25 лет.

Выдающиеся наводнения вызывают затопление обширных территорий, парализуют хозяйственную деятельность населения, наносят большой материальный ущерб. При этом возникает необходимость массовой эвакуации населения из зоны затопления. Такие наводнения отмечаются примерно один раз в 50-100 лет.

Катастрофические наводнения вызывают затопление обширных территорий в пределах одной или нескольких речных систем. В зоне затопления полностью парализуется жизнедеятельность человека. Такие наводнения приводят к огромным материальным убыткам и гибели людей. Отмечаются они примерно один раз в 100-200 лет.

Масштабы последствий наводнения зависят от высоты и продолжительности стояния опасных уровней воды, скорости водяного потока, площади затопления, времени года и плотности проживания населения на затопляемой местности.

История знает немало примеров катастрофических наводнений.

Картину самого древнего из них удалось восстановить по данным археологических исследований.

Было установлено, что Чёрное море 12 000 лет назад представляло собой пресноводное озеро, а 7500 лет назад из-за глобального потепления на Земле, таяния ледников и поднятия уровня воды в Мировом океане оно было заполнено водами Средиземного моря и превратилось в солёное Чёрное море.

Современные американские геологи В. Питман и В. Райн, собрав воедино все известные науке факты о происшедшем прорыве океанических вод 7,5 тысяч лет назад, сумели воспроизвести картину гидрологической катастрофы.

Воды Средиземного моря ринулись в проход между Азией и Европой. Около года в этом месте вода низвергалась с высоты 120 м. Озеро, превращенное в Чёрное море, вышло из берегов и затопило почти сто тысяч квадратных километров земли, главным образом северо-западное побережье. Рядом с Чёрным морем образовалось новое, Азовское море. На востоке воды подошли к подножиям Кавказского хребта. Не меньше трёхсот дней стремились воды через долину, где теперь находится пролив Босфор, соединяющий Чёрное и Мраморное моря. Каждый день через неё протекало 50 кубических километров воды, и уровень Чёрного моря каждые сутки поднимался на 15 сантиметров.

На северном и западном побережьях Чёрного моря катастрофа приняла трагический характер. За каждые сутки вода здесь продвигалась на 400 м. Здесь была затоплена большая площадь земли.

Всемирный потоп. Гибель всего живого. Гравюра Гюстава Доре

Смертельная опасность вынудила людей стремительно уходить с насиженных мест, вызвав тем самым мощное движение человеческих масс. Спасшиеся от потока люди навсегда запомнили ужасные дни и ночи бегства от мчавшейся за ними воды.

Эта катастрофа, возможно, была отождествлена впоследствии с описанным в Библии Всемирным потопом.

Проверьте себя

1. Дайте определение природному явлению наводнение.
2. Перечислите основные виды наводнений.
3. Какие природные явления гидрологического происхождения могут вызвать наводнения?

После уроков

В дневнике безопасности приведите примеры наводнений в Российской Федерации, которые произошли по различным причинам (половодье, паводок, нагонные ветры). Укажите их последствия и мероприятия по защите населения. Примеры можно подобрать с помощью Интернета и средств массовой информации.

Бушующая и разрушающая сила водной стихии способна нанести непоправимый урон экологической и экономической отрасли любого государства. Одной из частых , с которой приходится сталкиваться оперативным службам является повышение уровня воды в местных водоемах и ее выход за береговую линию.

В таких случаях говорят о наводнениях, паводках и половодье. Однако часто эти понятия путают, а то и вовсе отождествляют их друг с другом. В данной статье попробуем дать точное определение этим явлениям, расскажем, чем отличается паводок от наводнения и половодья и как следует себя вести, оказавшись в подобной ситуации.

Основные понятия

Наводнение, паводок, половодье схожи лишь в том, что могут при определенных обстоятельствах привести к значительным затоплениям суши. Однако наводнение это более общее и широкое понятие, возникающее по самым разным причинам. Рассмотрим более подробно:

Представляет собой кратковременный, но резкий подъем воды в реках и озерах. Характерен он своей внезапностью, и совершенно не зависит от времени года

Может возникать несколько раз в год. Причины обычно связаны с внешними природными обстоятельствами: длительные и обильные осадки, резкое потепление с быстрым снеготаянием. Максимальная продолжительность – несколько дней.

Обильные виды паводков, следующие друг за другом или имеющие между собой небольшой временный промежуток, способны привести к наводнению.

Это обычное природное явление, возникающее всегда в одно и то же время года, весной. Повторяется ежегодно, и характеризуется длительным и высоким подъемом уровня воды в водоемах. В большинстве случаев вода выходит из русла реки, но половодье может протекать и без затоплений береговой территории.

Уровень реки во время этого явления может подниматься на 20-30 м. Спад может продолжаться до 1 месяца. Вызывается он обильным притоком воды в водоем из-за дождей, таяния ледников и снега.

Виды половодья, связанные с чрезмерным таянием в горной местности снега характерны для кавказской местности и рек, находящихся в Альпах и Средней Азии.

Это всегда крупное стихийное бедствие, имеющее значительные затопления суши. К нему могут привести и паводки, и половодье, и даже человеческий фактор, например, прорыв .

Наводнение несет в себе не только разрушения жизненно важных конструкций, подтопления домов, но и гибель животных, урожая, наносит значительный экономический ущерб. В зависимости от силы наводнения могут быть человеческие жертвы.

Паводок и половодье, как правило, не имеют таких последствий. Срок восстановительных мероприятий после наводнения довольно продолжительный. Иногда на это может уйти несколько лет.

Низкие или малые

Самые безобидные наводнения. Они возникают в реках, расположенных на равнинной местности. По наблюдениям, повторяются каждые 5-10 лет. Для жизни населения не представляют никакой угрозы.

Высокие или большие

Характеризуются достаточно сильным затоплением, затрагивающим большие участки суши. При таком виде может возникнуть потребность в проведении эвакуации людей из близлежащих домов. Материальный ущерб не выходит за средние показатели, но весьма ощутим. Часто происходит уничтожение полей, пастбищ. Происходят редко – раз в 20-25 лет.

Выдающиеся

Фиксируются 1 раз в столетие. Наносят очень большой ущерб, так как полностью прекращается вся сельскохозяйственная деятельность. Жители всего населенного пункта эвакуируются в безопасное место.

Катастрофические

Такие наводнения редко обходятся без человеческих жертв. Зона бедствия охватывает территорию нескольких речных систем. Жизнедеятельность человека в местности, подвергшейся катастрофическому наводнению, полностью блокируется. Наблюдаются они раз в 200 лет.

Тяжесть последствий зависит от многих факторов: как долго стоит вода на суше, ее высоты подъема, скорости обрушивающегося потока, площади затопленной территории и плотности населения.

К наводнению способны приводить самые разные причины. Для местности с теплым, мягким климатом угрожающим фактором могут стать затяжные и сильные дожди, которым там являются частым явлением. На местности, где преобладает сухой и прохладный климат, осадки выпадают реже, и риск возникновения наводнения минимален.

Однако в северных районах существует другая опасность – ледники, горные снежные вершины и обильный снежный покров. В случаи наступления резкого потепления или ранней весны возникнет быстрое снеготаяние, что приведет к сильному подъему воды в равнинных реках. Крупный паводок способен привести к наводнению.

Скопление минеральных отложений на дне реки способствует его поднятию. Если вовремя не произвести очистку русла, то бедствия в виде наводнения, паводка или половодья не избежать.

Причиной самых катастрофичных наводнений могут стать цунами, которые возникают резко, и несут за собой страшные разрушения и многочисленные жертвы. Они представляют собой гигантские волны, обрушивающиеся на сушу одна за другой, сметая все на своем пути. Мощные волны на море могут образовываться из-за ураганов или сильных ветров. Они способны с силой выплескиваться на береговую линию.

Прорыв земной коры и выход на поверхность подземных вод также так же является одной из возможных причин наводнения. Сели и оползни приводят к разливу горных рек. Они, выйдя из русла, с силой и грязевым потоком спускаются на равнину. Это стихийное бедствие влечет серьезные последствия.

Человеческий фактор в образовании наводнения заключается в неправильной эксплуатации или аварии на гидротехнических конструкциях, что приводит к их разрушению и прорыву большого потока воды на населенные пункты. Различные техногенные катастрофы способны вызвать затопления различного масштаба.

В низинах или местности, которая находится в пределах той или иной речной системы постоянно ведется контроль водного режима в местных водоемах. При обнаружении признаков наступления крупного паводка или ежегодного половодья происходит заблаговременное оповещение населения специальными службами.

Основные правила поведения при паводках и наводнениях заключаются в следующем:

1. Переместить все ценные вещи и предметы интерьера на возвышенность (чердак, 2 этаж)
2. Освободить чердак от продуктов. Первым делом при затоплении домов вода пойдет вниз.
3. Все важные документы упаковать плотно в непромокаемый материал
4. Укрепить оконные рамы и дверные проемы
5. Со двора занести строительный инвентарь или поднять его над уровнем земли на несколько метров.
6. Крупы плотно закройте и уберите на высокие полки в шкафу. Безопасным местом для сохранения от воды продуктов питания будет холодильник.
7. Заранее подумайте о домашних животных. Лучше соорудить для них убежище повыше от земли.
8. Полностью обесточьте жилище. Приготовьте свечи, фонарь и предметы первой необходимости.

При объявлении эвакуации следуйте указаниям. Возьмите минимум вещей и как можно быстрее прибудьте на пункт регистрации. Следите внимательно за детьми и пожилыми и/или больными родственниками.

Если вы не успели эвакуироваться из зоны бедствия, то залезайте на крышу и подавайте сигналы. Для этого используйте фонарик, экран телефона. Можно привязать яркую ткань на какой-то штырь или палку.

Возвращаться домой можно только после разрешения уполномоченных органов. На улице будьте осторожны. Не наступайте на оборванные или поврежденные провода, не стойте рядом с сильно разрушенными зданиями или конструкциями.