Пятая стихия. Глава 7. Снежные лавины
печью.
Она ледяная, но все пожирает»
Виктор Гюго
Сход лавины - незабываемое зрелище. Сначала где-то в вышине раздается глухой звук, а затем безмолвные горы словно оживают. Со склона вниз, искрясь миллионами снежинок, устремляется огромное облако снега. Вот оно достигло дна долины, распласталось по ней, высоко взметнулась снежная пыль, и все исчезло как в тумане... Через некоторое время снежная пыль улеглась, но днище долины перекрыли бесформенные груды снега, настолько плотные, что похожи на куски льда. В них торчат ветки, обломки стволов деревьев, камни". Как и все стихийные силы Земли зрелище красивое и страшное. В народе лавины называют "белая смерть", "белые драконы", "белые невесты" и так далее.
Снежные лавины - одно из стихийных природных явлений, способных вызвать гибель людей и причинить значительные разрушения. Среди прочих опасностей лавины выделяются тем, что причиной их обрушения может стать деятельность человека (пятая стихия). Необдуманное природопользование в горных регионах (вырубка лесов на склонах, размещение объектов на открытых подверженных воздействию лавин территориях), выход на заснеженные склоны людей, сотрясения снежной толщи от техники приводят к активизации лавинной деятельности и сопровождаются жертвами и материальным ущербом.
Площадь лавиноопасных территорий в России составляет более 3000 тыс. кв.км. (18% от общей площади страны), а еще около 800 тыс. кв.км относятся к категории потенциально лавиноопасных. Всего же на Земле лавиноопасные районы занимают около 6% площади суши.
Лавиной называется быстрый сход с горного склона снежного покрова под действием силы тяжести. Низвергающиеся снежные массы увлекают с собой талую воду, грунт, растительность, но в лавине всегда преобладает снег. Еще не так давно никто толком не знал, как вы¬глядят эти снежные массы. Они низвергались молниеносно, и спасающимся свидетелям было не до того, чтобы устанавливать их форму и свойства. Напрашивался тривиальный образ снежного кома, катящегося по склону горы и увеличивающегося в размерах за счет налипания снега. В отличие от обычного снежного кома лавина казалась гигантским шаром, катящимся по очень длинным, протяженностью в сотни ме¬тров склонам.
В действительности все оказалось намного сложнее. Вначале снег, отложившийся на горном склоне, начинает постепенно и медленно сползать. Верхние слои снега опережают при сползании нижние. Самый нижний слой, примыкающий к грунту, часто остается на месте. Такое же распределение скоростей наблюдается в слоях текущей жидкости. Снег как бы "течет" по склону. Когда скорости и напряжения в этом потоке достигают критических значений, медленное течение скачкообразно переходит в бурный лавинный поток.
У выхода в долину склон становится положе, и скорость лавины уменьшается вплоть до полной остановки. Горы снега нагромождаются в виде лавинного конуса выноса. Начало и конец движения типичны почти для всех лавин, но сами лавинные потоки существенно отличаются друг от друга. Различно ведут себя лавины из сухого, морозного и влажного снега. Они так и называются сухими и мокрыми лавинами.
Основные элементы лавины
Движение лавин зависит от формы и размеров склонов. Крутые обрывы лавина преодолевает прыжками. В Хибинах известны случаи (по А.В. Зорину), когда мощная лавина прыжком переносились через дамбу тридцатиметровой высоты, и обрушивалась на защищаемые ею сооружения.
Скорость схода лавин достигает 30-100 м/с, объемы вовлекаемого при этом снега — от сотен до миллионов кубических метров. Высота снежных конусов в зоне остановки лавины от 5 до 20 м, а их плотность 0,6 т/м3 и более.
Свежевыпавший снег кажется нам легким, как пух, но его кубометр весит 50-60 кг. Кубометр слежавшегося снега весит уже 300-400 кг. Весной снежный покров насыщается водой, и тот же кубометр становится тяжелее еще почти в два раза. При сходе лавины больших размеров, например, объемом в 100 тысяч кубометров, ее вес может достигать 70 тыс. тонн. При остановке лавины снег настолько спрессовывается, что с ним, очень часто, не сразу может справиться даже мощный бульдозер.
Лавина из рыхлого снега начинается с обрушения небольшого количества снега, потерявшего сцепление со склоном и захватывающего все больше и больше новых порций снега по мере движения. Издали, кажется, что лавина начинается из одной точки и, двигаясь по склону, развертывается веером в треугольник. Такие лавины обычно захватывают только верхние слои снега, но, тем не менее, они могут быть довольно большими и разрушительными. Существуют лавины, связанные с таянием снега, и пылеватые лавины с ударным фронтом и снеговоздушной волной.
Если сход снежной лавины обусловлен трещиной в снежном пласте, то принято говорить, что «сошла снежная доска». Сход «снежных досок» происходит тогда, когда один или более слоев, обладающих определенным внутренним сцеплением, отрываются блоками по образовавшейся в снеге линейной трещине. У тела пласта можно выделить фланги и верхнюю и нижнюю границы. Толщина пластов варьируется от 15 см до нескольких метров, а ширина от нескольких метров до двух километров.
Материал снежной доски также бывает различным: пласты могут быть твердые или мягкие, влажные или сухие. По мере движения вниз по склону пласты дробятся на блоки и глыбы.
Особый вид лавин образуется при обрушении так называемых карнизов. Если переносимый ветром снег оседает горизонтально на острых выступах рельефа, таких как вершины гребней и стенки ущелий, то такие карнизы могут обламываться по краям. При падении они часто вызывают более крупные движения снега на подветренном, перегруженном снегом склоне, провоцируя лавину.
Снежная толща накапливается слой за слоем с каждым новым снегопадом или метелью. Структура и прочность слоев подвергаются изменению на протяжении всей зимы. Эти изменения помогают определить прочность снега, так как от них зависит, насколько прочно отдельные снежные зерна связаны друг с другом внутри слоя и между слоями. Есть слои прочные, есть слои слабые.
Прочный слой не обязательно означает слой устойчивый. Снежный покров считается устойчивым тогда, когда сцепление снега больше оказываемого на него воздействия. Для схода лавины необходимо, чтобы что-то нарушило это равновесие, и давление на толщу снега или внутри нее оказалось равным или большим сил сцепления. Этот баланс может быть нарушен или увеличением давления, или уменьшением сил сцепления внутри снежной толщи, или тем и другим одновременно.
Созидателем всех лавин является, естественно, погода и ее изменения. Погодные условия даже в большей степени, чем другие факторы, влияет на устойчивость снежного покрова, меняя равновесие между силами сцепления и нагрузки.
Если говорить об осадках, то их влияние заключается в увеличении нагрузки на снежную толщу, что способствует сходу лавин. Новый снегопад или дождь, особенно сильный, может сделать снег крайне неустойчивым. Важное различие между этими двумя типами осадков состоит в том, что свежий снег усиливает прочность снежной массы и в какой-то мере «связывает» ее. Ливень же увеличивает вес снега, не добавляя прочности ранее выпавшим слоям. Кроме того, сильный дождь ослабляет (уменьшает) прочность имеющихся снежных слоев, согревая их и разрушая связи между зернами снега и снежными слоями. Вначале влажный снег становится крайне неустойчивым, но после промерзания он может оказаться прочным и устойчивым. Пропитанные дождем слои превращаются в ледяные корки, увеличивающие сцепление во всей снежной толще. Однако эти корки образуют гладкую поверхность (каток или желоб), по которой сходят лавины.
Однозначного ответа на вопрос, какого количества снега достаточно для возникновения неустойчивости и последующего схода лавин нет. Во время одних снегопадов может выпасть больше 60 см свежего снега и схода лавин практически не происходит, во время других выпадает всего 10 см и возникает высокая лавинная опасность. Все-таки, как правило, сход лавин происходит под воздействием дополнительной нагрузки от большого количества выпавших осадков или большого количества снега, нанесенного ветром.
На возможность схода лавин большое влияние оказывает ветер: его направление, скорость, изменчивость и продолжительность по времени ветра одного направления и скорости. Все перечисленные характеристики ветра способствуют переносу снега, накапливанию его в отдельных местах и как следствие – сходу лавин.
Температурный режим как приземного слоя воздуха, так и всей толщи снежного покрова влияет на устойчивость снега, на возможность схода лавин. При более теплой погоде, когда температура снега выше -4°С, лавины маловероятны, так как снег становится достаточно плотным. Здесь в борьбе со снежными лавинами нам «помогает» и Солнце. Вспомните весну, Солнце, снег, наст на снегу, и вам, уважаемый читатель, станет понятно, почему высокие температуры укрепляют снежный покров и делают сход снежных лавин маловероятным.
Если говорить о наиболее лавиноопасных погодных условиях, то к ним в первую очередь нужно отнести следующие:
• Большое количество снега, выпавшее за короткий промежуток времени;
• Сильный ливень;
• Значительный ветровой перенос снега;
• Продолжительный холодный и ясный период, последовавший за интенсивными осадками или метелью;
• Интенсивные снегопады, поначалу холодные, а затем теплые или наоборот;
• Быстрое повышение температуры (до значений, близких к 0°С) после длительного холодного периода;
• Продолжительные периоды (более 24 часов) с температурой близкой к 0°С;
• Интенсивная солнечная радиация (ясная, по- обывательски, хорошая погода).
Ну вот, уважаемый читатель, сделав такое перечисление, становится понятным, какие метеорологические величины нужно прогнозировать для того, чтобы оценить возможность схода лавин. Мы с вами не будем заниматься прогнозом схода снежных лавин – пусть это делают специалисты, однако, всем в горах следует знать основные признаки лавинной опасности в любом горном районе. Вот основные из них:
1. Высота старого снега. Старый снег заполняет все неровности грунта, пригибает кустарник, образуя гладкую ровную поверхность, по которой соскальзывает лавина. Основное правило – чем больше высота старого снега, тем вероятней сход лавины.
2. Состояние подстилающей поверхности. Общеизвестное задерживающее действие густого кустарника, горного леса, крупно-глыбовой осыпи. Мелкая осыпь способствует разрыхлению нижних слоев снега и уменьшает его сцепление с грунтом тем самым увеличивая лавинную опасность.
3. Ледники. На поверхности ледников создаются исключительно благоприятные условия для отрыва лавин. Если поверхность стала шероховатой под действием ветра, заструги удерживают новый снег на склонах и уменьшают возможность лавинообразования. После оттепели на старом снегу появляется тонкая ледяная корка, с которой, как правило, вновь выпавший снег имеет очень слабое сцепление.
4. Высота свежевыпавшего снега. Увеличение толщины снежного покрова на 30-50 см за 10-12 ч практически всегда приводит к сходу лавин.
5. Оседание снега. Оседание снега ведет к стабилизации снежного покрова. Скорость этого процесса при температуре около нуля градусов является наибольшей.
6. Скорость ветра. Ветер со скоростью 7 – 8 м/с является основной причиной образования лавин из снежных «досок».
7. Температура воздуха. Если в холодный период года температура снежного покрова устойчиво остается отрицательной, то в марте сильная солнечная радиация растапливает верхние слои снега. Талая вода быстро проникает внутрь снежной толщи и нагревает ее до точки таяния. Прочность снежного покрова в результате этого быстро уменьшается. Таким образом, свободная вода в снежном покрове играет роль «смазки», облегчая сход лавины из мокрого снега. Особенно быстро снежный покров насыщается водой в туманные или облачные дни
8. Причиной схода лавин могут стать животные, громкий звук или выстрел и даже человеческий голос.
В шестидесятые годы прошлого века у нас в стране шел американский кинофильм «Семь невест для семи братьев», в котором снимался артист Р. Рейган, ставший потом президентом США. Но дело не в этом. Братья жили в горах, и никто из девушек, живших в городе, в долине, не хотел выходить замуж за «отшельников». Тогда отец всех братьев приказал сыновьям спуститься в город, выкрасть свою девушку и силой привести ее в горы. Братья так и сделали. Каждый выкрал свою избранницу, всех посадили на телеги, всем закрыли рты и всех повезли в горы. За братьями организовали погоню. Но на самом лавиноопасном участке дороги девушкам развязали рты, они закричали, от их крика сошла лавина и отрезала беглецов от погони до весны. Весной было сыграно семь свадеб.
Снежная лавина – это, конечно, тоже СТИХИЯ, это тоже страшно, хотя лавины проще прогнозировать, чем цунами и землетрясения. Да и бороться с лавинами научились, вызывая искусственный сход лавин направленными взрывами и, если хотите, направленными криками. Под лавиной не погибают сразу сотни и тысячи людей, но от этого легче не становится. Каждый человек для кого-то дороже всех. Ведь всё познается в сравнении. Если вы встретите человека, у которого на голове всего три волосины, то вы скажете, что у него мало волос, а если вы найдете три волосины в своей тарелке с супом – то это, пожалуй, будет много.
Хочется сказать еще раз вам, уважаемый читатель, что с горами, с селевыми потоками, с лавинами нельзя быть на «ТЫ». Только серьезное и внимательное отношение к горам, к природе, поможет вам избежать крупных неприятностей в любой ситуации.
Свидетельство о публикации №224072801485