Стихийные бедствия геологческого и метеологического характера

 

Стихийные бедствия геологческого и метеологического характера

Содержание

Введение………………………………………………………………………………...………..3

1. Исторические сведения  и интенсивность землетрясений…………………………....…….4

1.1. Приспособление человека  к землетрясениям в

Сан-Франциско, Калифорния………………………………...…………….……...…....5

2. Вулканическое извержение………………………………………………………….………..6

2.1. Лавовые потоки………………………………………………………….…………..7

2.2. Грязевые потоки………………………………………………………………….….8

2.3. Прорывы ледниковых  вод…………………………………………………………..9

2.4. Вулканические газы………………………………………………………………....9

3. Цунами…………………………………………………………………………………....…..11

3.1. Крупные волны и сейши на озерах и водохранилищах……………………....…12

3.2. Цунами, вызываемые землетрясениями………………………………….……....12

3.3. Описание отдельных  цунами…………………………………………….……......13

4. Оползни………………………………………………………………………….……............14

4.1. Описания некоторых  оползней……………………………………………………14

5. Снежные лавины………………………………………………………………….……….....16

5.1. Описания некоторых  лавин………………………………………….…….……...17

6. Наводнения……………………………………………………………………….…………..18

6.1. Катастрофические наводнения……………………………………….……...........19

7. Смерч………………………………………………………………………………..………..20

Заключение……………………………………………………………………………………..22

Список использованной литературы……………………………………………………….....23

 

 

 

 

Введение

Стихийные явления природы  — природные явления, проявляющиеся  как могущественные разрушительные силы, обычно не подчиняющиеся влиянию  человека. К ним относятся, например, тропические циклоны, смерчи, молнии, наводнения, цунами, землетрясения, извержения вулканов, снежные лавины, сели, камне­пады, оползни и др.

Коварство стихийных явлений  знакомо человече­ству тысячелетия. Следы былых разрушений, преда­ния, описания, картины, наскальные рисунки и мно­гое другое напоминают нам о тех катастрофах, кото­рые произошли в мире в результате стихийных явле­ний.

К стихийным бедствиям  обычно относятся землетрясения, наводнения, селевые потоки, оползни, снежные  заносы, извержения вулканов, обвалы, засухи, ураганы, бури. К таким бедствиям в ряде случаев могут быть отнесены также пожары, особенно массовые лесные и торфяные.

Рассмотрим их по отдельности.

1. Исторические сведения  и интенсивность землетрясений

В среднем каждый год от землетрясений погибает около 10 ты­сяч человек. По данным ЮНЕСКО, с 1926 по 1950 г. от земле­трясений погибло 350 тысяч человек, а ущерб измеряется сум­мой порядка 10 млрд. долл. В Средней Азии за этот период было разрушено два города и двести деревень. С того времени еще несколько городов, в том числе Ашхабад (1948 г.), Агадир (1959 г.), Скопье (Скопле) (1963 г.), Манагуа (1972), Джемона (1976), Таншань (1976), Бухарест (1977), и сотни деревень были стерты с лица Земли полностью или частично (см. фото 1.2). Исторические документы свидетельствуют, что человечество из­давна было озабочено опасностью землетрясений.

Самый длинный каталог  землетрясений дошел до нас из Древнего Китая со времен династии Шань (более 3000 лет на­зад). Списки, составленные китайскими учеными, насчитывают более 1000 разрушительных землетрясений за период 2750 лет: от 780 года до н. э. до настоящего времени. Обширный каталог японских землетрясений составлен в эпоху сёгуната Токугава, около 1600-х годов нашей эры. Средиземноморские памятники западной цивилизации — древнееврейские и арабские тексты — содержат упоминания о землетрясениях очень ранних времен. Библейский рассказ о разрушении Содома и Гоморры и о паде­нии стен Иерихона (около 1100 лет до н. э.), возможно, подра­зумевает два древнейших (из упомянутых в Библии) землетря­сения. Первый случай с геологической точки зрения можно объ­яснить следующим образом: сильное землетрясение, которое произошло вдоль разрыва, ограничивающего рифтовую долину Мертвого моря, разрушило постройки и привело к высвобожде­нию природного газа и битумов, которые вспыхнули от огня ку­хонных очагов, что и привело к описанному в Библии пожару, уничтожившему Содом и Гоморру.

Обычно употребляемая  характеристика «силы» землетрясе­ния — это интенсивность («балльность») землетрясений. Интен­сивность^— это мера повреждений, причиненных созданным людьми сооружениям, нарушений на поверхности грунта, а так­же человеческой реакции на сотрясения. Ввиду того что оценка интенсивности землетрясения базируется не на показаниях при­боров, а на наблюдениях реальных явлений в мейзосейсмиче-ской зоне, можно указать интенсивность даже для историче­ских (т. е. древних) землетрясений. Таким образом, историче­ские записи приобретают важнейшее значение для современных расчетов сейсмического риска.

Определение мест очагов землетрясений. Положение очагов землетрясений, происходивших  в прошлые века, устанавливает­ся по оценкам интенсивности сотрясений; центры этих землетря­сений помещают у середины карты изосейст. Начиная примерно с 1900-х годов наши знания о распределении землетрясений уже, к счастью, основываются не только на сообщениях очевидцев (результат обобщения таких сведений сильно зависит от размещения   населения),   а   получаются   путем   объективной регистрации землетрясений сейсмографами, раскиданными по всему миру. В настоящее время имеется около тысячи непрерыв­но действующих сейсмических станций, и даже в самых малень­ких странах, где есть опасность землетрясений, работает по меньшей мере одна обсерватория. Обычный сейсмограф состоит из подвешенной массы (вроде маятника) с демпфирующим и усилительным устройствами.

Можно видеть, что землетрясения, как и вулканы и высокогорные хребты, не рассеяны по Земле как  попало, а скон­центрированы в своем большинстве в узких поясах. Многие землетрясения происходят вдоль срединно-океанических хреб­тов и не представляют опасности для человечества. Наиболь­шая сейсмическая активность приурочена к краям тектонических плит (фиг. 1.1), например к краям Тихоокеанской плиты, внут­ренние области которой почти асейсмичны. Наиболее «тихие» края имеет Антарктическая плита, почти со всех сторон окру­женная разрастающимися хребтами; во внутренних районах этой плиты почти не бывает землетрясений.

Внешнюю оболочку Земли в  ее современном виде изобража­ют состоящей из более чем 15 стравнительно не нарушенных плит литосферы (коры и верхней мантии) толщиной около 60 км, движущихся относительно друг друга. Они расходятся (разрастаются) от срединно-океанических хребтов (фиг. 1.1), где постоянно добавляется в результате подъема магмы новый литосферный материал. На противоположных краях плит обыч­но располагаются глубоководные желоба, например вдоль си­стем островных дуг Тихоокеанской плиты и плиты Наска. У этих желобов сходятся плиты, движущиеся по встречным направлениям (например, вдоль Анд — плиты Наска и Южно-Американская), и одна из них поддвигается (испытывает суб-дукцию) под другую, опускаясь в более глубокие части Земли. Обобщенная схематическая модель этого воображаемого про­цесса показана на фиг. 1.4. В погружающейся плите на многих глубинах располагаются очаги землетрясений. В других местах, например вдоль Кавказско-Гималайского пояса, сталкиваются лежащие на плитах континенты, и сейсмическая активность здесь также высока.

1.1. Приспособление человека  к землетрясениям в Сан-Франциско, Калифорния.(Эдгар Л. Джексон, Тапан Мукерджи)

Из подсчитанных материальных убытков от землетрясений в США  за период 1925—1971 гг. примерно 6600 млн. долл. приходится на штат Калифорния. Калифорния расположена в Тихоокеанском  сейсмическом поясе, с которым связано  при­мерно 80% землетрясений, происходящих на нашей планете. Около 90% землетрясений, отмечающихся в континентальной части США, включая Аляску, происходит в Калифорнии и за­падных районах Невады (Wood, Heck, 1966).

Город Сан-Франциско расположен в 3-й сейсмической зоне, одной из наи­более опасных в сейсмическом отношении частей Калифорнии.

Размеры ущерба и воздействия  на окружающую среду

 

Землетрясение представляет комплексное бедствие, в связи  с которым можно различать  первичные и вторичные послед­ствия. К числу первичных относят движения грунта (сотря­сения, подвижки), которые могут вызывать обрушение зда­ний, других сооружений и установок. Вторичные последствия включают оползни, пожары, цунами и наводнения. Различают четыре главных типа ущерба: жертвы среди населения, а также телесные и психические травмы; уничтожение имущества; дезинтеграция экономики и косвенные убытки; экологический ущерб. Раз­меры ущерба определяются не только магнитудой, местом и глубиной очага землетрясения, состоянием грунта и физико-географическими особенностями района, но также качеством конструкции (Hodgson, 1956) и целым рядом приспособлений, которые могут быть приняты или не приняты жителями рай­она бедствий (Russell, 1969).

Грандиозное землетрясение  в Сан-Франциско случилось рано утром 18 апреля 1906 г. Поскольку большинство  жите­лей находилось дома и спало  в это время, число жертв, ви­димо, было меньше, чем могло бы быть в ином случае. Зда­ния были повреждены во всех частях города, но больше всего пострадали постройки на насыпных землях (где извивались, дыбились и покрывались трещинами тротуары, рушились дома, рвались канализационные и водопроводные трубы, гнулись трамвайные рельсы). К тому же возникло много по­жаров — за два дня было полностью опустошено более 500 городских кварталов. При землетрясении пострадала вся область, прилегающая к побережью залива.

2. Вулканическое извержение

 Вулканическое извержение  — это одно из самых неистовых,  эффектных и внушающих трепет  явлений природы. Поэтому неудивительно,  что с незапамятных времен  вулканы действо­вали на воображение  человека, иногда вызывая в нем  ужас, иногда религиозное почитание,  иногда эстетическое ощущение красоты и всегда уважение.

Грозные силы, заключенные  в вулканах, и очевидная неот­вратимость извержений обычно порождали чувство фатальной неизбежности: вулкан поступит так, как ему заблагорассудит­ся, и с ним не поспоришь! Очень, очень редко осмеливались люди испытывать какие-либо способы, чтобы повлиять на по­ведение вулкана, кроме как жертвоприношения или другие религиозные действия. Однако сегодня мы приходим к убежде­нию, что есть более эффективные средства, которые можно ис­пользовать. Мы уже умеем ослаблять или предотвращать неко­торые разрушительные явления, вызванные вулканической деятельностью, а дальнейшее накопление знаний и опыта по­зволит нам делать еще больше. Более того, мы теперь сознаем, что должны научиться избавлять человечество от катастрофи­ческих последствий деятельности вулканов.

Миллионы людей живут  рядом с действующими вулканами, над этими людьми постоянно тяготеет опасность вулканической катастрофы (фото 2.1), но они и дальше будут  жить там. Под­считано, что за последние 500 лет в результате деятельности более 500 наземных вулканов погибло  примерно 200 тыс. чело­век (см. приложение В). Одни были убиты непосредственно  при извержении, другие умерли от голода после уничтожения посе­вов и гибели скота. Сюда не включено несколько десятков тысяч погибших в результате «приливных волн» (т. е. цунами; см. гл. 3), вызванных вулканическими извержениями. В 1902 г. на острове Мартиника (Малые Антильские острова) вулкан Мон-Пеле за какие-то мгновения полностью уничтожил город Сен-Пьер, погибло около 30 тыс. человек. Если мы хотим избежать таких же, а может быть, и еще более страшных катастроф в будущем, мы должны научиться вовремя предупреждать о го­товящейся вспышке вулканической деятельности и должны уметь справляться с результатами этой деятельности.

Нужно продвинуться еще дальше и научиться прямо использовать вулканы и их энергию. Мы уже заставили рабо­тать на себя какую-то часть вулканического тепла в виде при­родного пара  и горячей воды  для дешевого  производства электроэнергии и отопления домов, к тому же без загрязнения окружающей среды, но это только очень малая доля всего вулканического тепла, которое мы могли бы использовать.

Созданные вулканами участки  суши не только обширны, но обычно они  и очень плодородны, особенно это  сказывается в тропиках  где  питательные вещества очень быстро выщелачи­ваются из почвы и выпадающий вулканический пепел восста­навливает ее плодородие. Именно эти плодородные почвы еще более осложняют проблему вулканов, так как они привлекают людей Нельзя найти способ увести людей из этих опаснейших районов, так как урожаи, получаемые там на богатых землях, уже имеют жизненно важное значение, и оно становится еще больше в связи с непрерывным ростом мирового населения. Решение проблемы надо искать в том, чтобы научиться жить возле вулкана: предупреждать о времени, характере и месте приближающегося извержения, избегать его воздействия или облегчать его  ускорять восстановление опустошенных земель. Таковы некоторые из практических целей современной вулканологии.

Одна из наиболее важных практических проблем выражает­ся простым вопросом: в каком случае можно считать, что вул­кан мертв? Если это действительно потухший вулкан, то он больше не опасен, но вулканы могут в течение тысяч лет оста­ваться «тихими», дремлющими, а затем снова возобновить свою деятельность, и часто извержение, знаменующее это пробужде­ние бывает чрезвычайно сильным. Некоторые из самых раз­рушительных извержений связаны с оживлением вулканов, не извергавшихся на  протяжении  всего исторического времени и, следовательно, не считавшихся действующими. Среди них, например, извержение Везувия в 79 г. н. э., извержения вулка­нов Ламингтон (1951 г.), Безымянного (1956 г.), Ареналь (1968 г.). Часто говорят, что такое про­буждение вулканов непредсказуемо, но в большинстве случаев оказывается, что люди просто не смогли понять его предзна­менований. Например, всем упомянутым выше извержениям предшествовали многочисленные землетрясения  были, вероятно, и другие признаки. При условии над­лежащего размещения измерительных приборов и при условии бдительной, умелой работы специалистов, интерпретирующих их записи, при наличии имеющихся и накапливающихся знаний все эти извержения можно было, вероятно, предсказать хотя бы в общем виде.

2.1. Лавовые потоки.

На протяжении истории  человечества лаво­вые потоки уничтожили большое количество материальных ценностей, созданных людьми, но редко уносили их жизнь: эти потоки продвигаются медленно, поэтому люди и животные успевают уйти от них. Перебраться через широкие активные потоки лав бывает трудно или невозможно — отчасти из-за сильной рассеченности их поверхности и из-за излучаемого ими тепла, но еще более из-за того, что нагретый над потоком воз­дух чересчур разрежен, и человек, которому и так очень трудно преодолевать такую неровную поверхность, может потерять сознание или вообще умереть от недостатка кислорода. Воз­можно, некоторые люди погибли именно так. В 1823 г., когда поток очень жидкой лавы, изливавшейся из нескольких жерл на юго-западном склоне вулкана Килауэа, с большой скоро­стью надвигался на одну прибрежную деревню, большинство жителей успели убежать в безопасное место, но, как гласит предание, некоторые старики и малые дети не могли бежать быстро и погибли.