При каких условиях возникает лавина?

Предмет: Физика
Тип работы: Реферат
Язык: Русский
Дата добавления: 24.10.2019

 

 

 

 

 

  • Данный тип работы не является научным трудом, не является готовой выпускной квалификационной работой!
  • Данный тип работы представляет собой готовый результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала для самостоятельной подготовки учебной работы.

Если вам тяжело разобраться в данной теме напишите мне в whatsapp разберём вашу тему, согласуем сроки и я вам помогу!

 

По этой ссылке вы сможете найти много готовых рефератов по физике:

 

Много готовых рефератов по физике

 

Посмотрите похожие темы возможно они вам могут быть полезны:

 

Почему мокрая рубашка темнее, чем сухая?
Будет ли гореть свеча в невесомости?
При каких условиях возникает грозовая туча?
Что вызывает загар и солнечный ожог?


Введение:

Развитие горных территорий растет с каждым годом строятся дороги, шахты, гидроэлектростанции, строятся города, базы отдыха и спорта. Развитие гор связано с многочисленными природными процессами, происходящими здесь. Это землетрясения, лавины, грязевые потоки, оползни, лавины, катастрофические движения ледников. Такие явления сопровождаются быстрым вытеснением огромных масс снега, камней, глинисто-каменной смеси и мощных паводков. Изучение этих катастрофических явлений, разработка методов их прогнозирования и обоснование мер по их защите становятся актуальными и практически значимыми.

Стихийные бедствия в горах происходят во время экзогенных процессов. Лавины и селевые потоки являются одними из самых распространенных природных явлений, широко распространенных в горах. Ознакомление с их основными особенностями, условиями распространения и развития показывает сложность проблемы изучения природы этих явлений и, в частности, разработки прогнозов. Многие составляющие природной среды участвуют в образовании лавин и селевых потоков, каждый из которых находится в непрерывном изменении. Сочетание различных природных условий, приводящих к образованию лавин и селевых потоков, каждый раз оказывается новым, отличным от предыдущих. 

В пределах лавины или области селевого потока можно выделить только основные типы, например, метеорологические ситуации, которые вызывают лавины и селевые потоки. Чтобы предсказать отдельные лавины или селевые потоки, необходимы специальные наблюдения в данной лавинной коллекции или бассейне. Это слишком много времени и, самое главное, не полностью решает проблему безопасности. Основным направлением в борьбе со стихийно-разрушительными процессами при освоении горных территорий является организация надежной защиты от них. Наиболее приемлемыми методами защиты от лавин и селевых потоков, связанных с их локализацией, являются в наше время. Но кардинальное решение проблемы защиты от лавин и борьбы с ними заключается в комплексе мер, влияющих на течение лавинных и селевых процессов. Эти меры включают в себя полное строительство лавинных сборочных сооружений со снегозадерживающими сооружениями, террасирование и посадку в районе селевого бассейна плантаций, строительство дамб в селевых каналах. 

Природные явления тесно взаимосвязаны. Например, в небольших водосборах зимой образуются лавины, а летом сели; снежные лавины, создающие плотины в русле реки, вызывают сели при прорыве этих плотин; Оползни и оползни подготавливают материал для селей и т. д. именно поэтому становится очевидной необходимость комплексного подхода при разработке систем мер по защите от лавин и селей. Эти меры должны быть направлены на такие основные природные компоненты, как сток, геологические процессы, растительный покров. 

Особая роль в этом отношении принадлежит сохранению и восстановлению растительного покрова, особенно лесов. Вырубка лесов на горных склонах приводит к эрозии почвы, лавинам и селевым потокам. Лесовосстановление это не только защита от этих процессов, но и вовлечение земли в хозяйственный оборот. 

Исходя из вышеизложенного, я могу с уверенностью говорить о перспективах своей работы и о ее важности не только для географов, но и для населения в целом.

Среди природных и разрушительных явлений, присущих горам, лавины занимают особое место. По широте и частоте встречаемости они значительно превышают камнепады, оползни, лавины и селевые потоки. 

Общая концепция лавин

Лавины являются одним из самых распространенных и опасных природных явлений в горных странах. Многие лавины в Альпах, систематически спускающиеся в одни и те же места, получили свои имена. Лавины упоминаются в трудах древних писателей, которые жили более 2000 лет назад.

Древнегреческий историк Полибий (201-120 до н.э.) пишет о потерях от лавин при прохождении войск Ганнибала через Альпы (218 до н.э.). Древнеримский географ Страбон (63 г. до н.э. 20 г. н.э.) писал о лавинной опасности, которая ждет путешественника в Альпах и на Кавказе. 

Лавина снежная лавина, возникающая на крутых склонах гор. Массы снега, приводимые в движение, скользят по поверхности склона или падают вниз, минуя часть пути в свободном падении.

Падение лавин сопровождается, в зависимости от состояния снега, оглушительным шумом и шлифовкой. В отличие от камнепадов, снегопад обычно значительно увеличивается во время движения из-за захвата новых слоев снега, лежащих на склоне. Скорость лавин может достигать 80-100 м / с, объем осажденных снежных масс одной лавины составляет 2-6 млн. М3, а толщина снежных полей до 20-50 м. 

Пример лавинных катастроф

Лавинные бедствия происходят в результате метеорологических ситуаций, а также во время лавин, когда редко оживают лавинообразные транспортные средства.

В январе 1951 г. весь альпийский горный массив длиной около 700 км и шириной до 150 км находился в зоне лавинных катастроф. Снегопад, сопровождаемый штормами, продолжался во многих районах в течение семи дней и закончился резким потеплением. Количество снегопада в некоторых местах превышало годовой темп осадков в 2–3 раза и достигало 2–3 м. Склоны были перегружены снегом, и началась массивная лавина. Вся транспортная сеть Альп была разрушена шоссе и железные дороги были в местах, разрушенных или заблокированных и временно закрытых. Лавины спускались в места, где многие поколения жителей их не знали. Здания отеля и охраняемые леса были разрушены. 

Иногда разрушение зданий или разрушение лесов вызвано воздушной волной, образовавшейся перед фронтом движущейся лавины пыли. Вот как наблюдатель передает картину влияния воздушной волны. «Большой барак развалился, словно картонный дом, задолго до того, как снежный ядро ​​лавины достигло его. Балки и доски летели по воздуху по дуге и падали на противоположный склон, в то время как сам снег лавины остановился, прежде чем достигнуть дна долины. 

Природа лавин

Снежный покров, лежащий на склоне горы, находится в состоянии неустойчивого равновесия. Силы адгезии внутри снежной массы и на границе с земной поверхностью противодействуют силе гравитации, которая стремится выбрасывать снег в направлении подножия склона. В то же время свойства самой снежной массы постоянно меняются, как из-за изменения метеорологической обстановки, так и под влиянием процессов, происходящих внутри снежной массы . Новые снегопады и метели увеличивают массу снежных масс, внезапные изменения температуры воздуха изменяют величину натяжения слоев твердого снега, оттепели вызывают интенсивное таяние, дожди ослабляют связи между частицами льда в снегу. Оседание и уплотнение снега повышает устойчивость снежного покрова на склоне, в то время как миграция водяного пара приводит к образованию рыхлых горизонтов. 

В последние годы исследователи лавин проводили зональные территории по видам деятельности. Это важно для понимания природы лавин, а также для организации защиты от них.

В схеме зонирования территории России в соответствии с преобладающими типами лавинного формирования выделяются пять групп регионов: 

  1. арктические районы с метелью и инфляционными лавинами;
  2. северные районы с лавинами метелей и свежевыпавшего снега;
  3. внутренние континентальные районы с лавинами сублимационного диафореза;
  4. районы южного горного пояса с лавинами свежевыпавшего снега, снежными покровами и адвективными лавинами;
  5. тихоокеанские и прибрежные районы с лавинами влажных, метельных и сложных слоистых снегов.

Группы регионов подразделяются на отдельные регионы, которые отражают специфику лавинных проявлений данной горной страны.

Причины лавин

Момент лавины, то есть отрыва снежных масс от склона, означает преодоление силы тяжести сил сцепления внутри или на дне снежного покрова. 

Исследователи выделяют четыре основных причины лавин.

При каких условиях возникает лавина?

Первая это перегрузка склона снегом во время продолжительных снегопадов и метелей (когда происходит быстрое увеличение массы снега). Массовые лавины обычно вызваны именно этой причиной. 

Второе это уменьшение прочности снега при перекристаллизации. Снег как пористая среда является хорошим теплоизолятором. В умеренном климате температура в приземном слое снежного покрова обычно составляет около 0 °, а на поверхности она сильно колеблется. При значительных отрицательных температурах на поверхности снежного покрова внутри снежной массы появляется градиент температуры, и начинается миграция водяного пара из нижнего (теплого) горизонта в верхний (холодный).

Удаление части вещества из нижних горизонтов приводит к их разрыхлению и образованию слоя глубоких изморозей, в которых силы сцепления незначительны. Лавины, в основном по этой причине, относительно редки, но велики по объему и разрушительности. Их иногда называют лавинами замедленного действия, поскольку момент их спуска не связан с погодными условиями, как в случае с лавинами, которые образуются, когда склоны перегружены во время снегопадов и метелей. 

Третий сокращение температуры снежного слоя. Это происходит в результате резких колебаний температуры воздуха. Снег является пластичным при температуре около 0 ° и становится хрупким при понижении температуры. Если снежный покров, лежащий на склоне, уплотняется, он может находиться в напряженном состоянии, то есть иметь зоны сжатия и растяжения (следует отметить, что резервуар реагирует на изменения внешних условий в целом). В этом случае из-за резкого охлаждения на снегу появляются трещины. Разрыв слоя снега может вызвать лавину, если сдвиговое давление превышает силы сцепления. 

Четвертое ослабление связей при таянии снега. С появлением воды под поверхностью снега связи ослабевают или разрушаются как между кристаллами или зернами пихты, так и между слоями снега. Различные типы лавин образуются в зависимости от интенсивности таяния снега и глубины смачивания снежной массы. Во время радиационного таяния снега, который покрывает тонкий слой, на южных склонах образуются небольшие поверхностные лавины. Во время оттепелей (особенно при тёплом ветре или дожде) образуются влажные лавины средней мощности; в то же время верхний (мокрый) слой снега скользит по нижнему, на который не влияют процессы фильтрации воды. Во время продолжительных оттепелей и дождей, когда вся толщина снега замачивается, появляются мощные наземные лавины, движущиеся вдоль земли и собирающие массу мусора. 

Заключение

Комплекс противолавинных мероприятий состоит из двух основных категорий: профилактическая и инженерная.

Профилактическая категория. Профилактические меры сводятся к предупреждению о лавинной опасности и ее устранению путем искусственного сбрасывания. Для предотвращения лавинной опасности составляются карты лавинообразных зон и прогноз лавинного времени. 

Профилактические меры также включают предупреждение общественности о наступлении лавинных периодов.

Искусственное сбрасывание лавин осуществляется минометами или взрывом взрывчатых веществ в зоне сбора лавин. Лавины также запускаются для контроля, чтобы проверить устойчивость снега на склоне. 

Инженерная категория. Инженерные меры обычно используются для защиты населенных пунктов и капитальных сооружений от лавин. Для этого строятся тоннели, галереи, навесы. Обычно эти сооружения используются для покрытия определенных участков железных и автомобильных дорог в горах. 

В течение многих лет возводились сооружения, которые изменяют путь лавины, уменьшают скорость и расстояние выброса, лавиноразрушители, клинья, направляющие стены, обойные плотины и т. д.

Они частично гасят энергию лавины или отвлекают ее от охраняемого объекта. Инженерные методы, такие как террасирование и строительство склонов со снегозащитными щитами, часто практикуются. Они предотвращают соскальзывание снега. Это дорогой, но эффективный способ борьбы с лавинами. Защита и восстановление лесов на склонах гор по-прежнему считается одним из наиболее важных видов деятельности в районах, подверженных сходу лавин. В Альпах, лавинный лес сразу же восстанавливается. Посадка лесов обычно сочетается со строительством склонов со снежно-удерживающими сооружениями.