Классификация чрезвычайных ситуаций естественного (природного) происхождения

НИУ СГУ им. Н.Г. Чернышевского

Реферативная  работа

«Классификация  чрезвычайных ситуаций естественного (природного) происхождения»

Работу выполнила: студентка 2 курса 

ИФиЖ 212 группы

Буря Александра

Проверил: Степанов Михаил Владимирович

Введение

   Чрезвычайная ситуация (ЧС) — обстановка на определенной территории, сложившаяся в результате аварии, опасного природного явления, катастрофы, стихийного или иного бедствия, которые могут повлечь или повлекли за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или окружающей природной среде, значительные материальные потери и нарушение условий жизнедеятельности людей.

   Чрезвычайные ситуации постоянно сопровождают человека, угрожают его жизни, приносят боль, страдания, травмы, гибель людей, повреждают и уничтожают материальные ценности, наносят огромный ущерб окружающей природной среде, обществу, цивилизации. Ежегодно чрезвычайные ситуации уносят жизни 2,5 - 3 миллионов жителей нашей планеты. Материальный ущерб от ЧС исчисляется в пределах 50 - 100 миллиардов долларов в год, и эти цифры постоянно растут.

   Чрезвычайные ситуации могут быть классифицированы по различным признакам: по темпу развития (внезапные, стремительные, умеренные, плавные), по масштабу распространения (локальные, местные, территориальные, региональные, федеральные, трансграничные), по сложности обстановки, тяжести последствий. Так, по происхождению ЧС можно подразделять на ситуации техногенного, антропогенного и природного характера.

 1. ЧС естественного (природного) характера. 

    По данным статистических исследований от природных катастроф погибает каждый стотысячный житель Земли. А за последние сто лет – 16 тысяч ежегодно. Природные катастрофы страшны своей неожиданностью и малой предсказуемостью, несмотря на современные технологии, позволяющие прогнозировать некоторые природные бедствия. Они обладают огромной разрушительной силой и способны нанести значительный ущерб за довольно короткий срок.

   Чрезвычайные ситуации природного характера еще называют стихийными бедствиями. Под стихийными бедствиями понимают опасные природные явления или процессы геофизического, геологического, гидрологического, атмосферного и других происхождений таких масштабов, которые вызывают катастрофические ситуации, характеризующиеся внезапным нарушением жизнедеятельности населения, разрушением и уничтожением материальных ценностей, поражением и гибелью людей и животных.

   Количество стихийных бедствий в мире удваивается каждые 10 лет. В период с 1950 по 2000 год количество катастрофических стихийных бедствий в мире выросло в 6 раз. По данным Комитета Красного Креста, стихийные бедствия унесли в двадцатом столетии 11 миллионов человеческих жизней. Ежегодно число пострадавших от стихийных бедствий в мире увеличивается в среднем на 6%. В 2003 году на территории России произошло 286 чрезвычайных ситуаций природного характера, в них пострадало 8971 человек, погибло 18 человек. По прогнозам ученых, в ближайшие годы количество стихийных бедствий будет расти.

   Для России основными ЧС природного характера (стихийными бедствиями) являются: наводнения, землетрясения, сильный ветер, циклоны, природные пожары, лавины, обвалы, оползни, сели, экстремальные температуры воздуха, туман, гроза.

   В настоящее время стихийные бедствия являются причиной возникновения многих ЧС. Они регулярно приносят страдания людям, ущерб экономике и окружающей природной среде.

2. Классификация ЧС природного характера

   Самой полной, на мой взгляд, является классификация, представленная в учебнике Э.А. Арустамова «Безопасность жизнедеятельности» (Рис.1).

Рис.1

   Чаще всего в классификацию природных ЧС не включаются космические и биологические ситуации, в то время как их нельзя упускать из внимания.

   Все природные  ЧС подчиняются некоторым общим  закономерностям:

• Для каждого вида ЧС характерна определенная пространственная приуроченность.
• Чем больше мощность опасного природного явления, тем реже оно случается.
• Каждому ЧС природного характера предшествуют определенные специфические признаки (предвестники).
• При всей неожиданности его появления, стихийное бедствие может быть предсказано.
• Во многих случаях могут быть заранее предусмотрены защитные мероприятия.

2.1. ЧС геологического характера

   К чрезвычайным  ситуациям геологического происхождения  относятся землетрясения, оползни, сели, извержения вулканов, снежные лавины, обвалы, осадки земной поверхности.

2.1.1. Землетрясения

   Землетрясения - это подземные толчки и колебания земной поверхности, возникающие в результате внезапных смещений и разрывов в земной коре или верхней части мантии и передающиеся на большие расстояния в виде упругих колебаний.

   При землетрясении происходит разрядка энергии, накопившейся в недрах. Энергия, выделившаяся на Шубине, передается посредством упругих волн в толще земной коры и достигает поверхности Земли, где и происходят разрушения. Размеры очага землетрясения обычно колеблются в пределах от нескольких десятков метров до сотен километров. Располагаются они в основном в земной коре, а также в верхней части мантии Земли.

   Известны два главных сейсмических пояса: Среднеземноморско-Азиатский и Тихоокеанский. На территории России примерно 28% районов сейсмоопасные. Районы возможных 9-балльных землетрясений находятся в Прибайкалье, на Камчатке и Курильских островах, 8-балльных - в Южной Сибири и на Северном Кавказе.

Основные параметры, характеризующие  землетрясение - их интенсивность и  глубина очага.

   Интенсивность проявления землетрясения на поверхности Земли оценивается в баллах по шкале Рихтера (Рис.2)

Рис.2

   Землетрясения классифицируются также и по причине их возникновения. Они могут возникать, в результате тектонических и вулканических проявлений, обвалов (горные удары, оползни) и, наконец, в результате деятельности человека (заполнение водохранилищ, закачка воды в скважины).

   Немалый интерес представляет классификация землетрясений не только по балльности, но и по численности (частоте повторяемости) в течение года на нашей планете.

2.1.2.  Оползни

   Оползень – скользящее смещение вниз по уклону под действием сил тяжести масс грунта, формирующих склоны холмов, гор, речные, морские и озерные террасы.

    Оползни могут быть вызваны различными факторами: наводненность грунта; изменение вида насаждений; уничтожение растительного покрова; выветривание; сотрясения. Основной причиной их возникновения является избыточное насыщение подземными водами глинистых пород до текучего состояния. В результате происходит сползание по склонам огромных масс грунта, а вместе с ним всех строений и сооружений.

    Согласно международной  статистике, до 80% современных оползней связано с деятельностью человека. Значительное количество оползней происходит в горах на высоте от 1000 до 1700 м (90%).

    Классифицируются оползни по масштабам явления (крупные, средние и мелкомасштабные), скорости движения и активности (активные и неактивные), механизму процесса (оползни сдвига, выдавливания, вязкопластические, гидродинамического выноса, внезапного разжижения), мощности и месту образования (горные, подводные, смежные и искусственных земляных сооружений (котлованов, каналов, отвалов пород)).

2.1.3. Вулканическая деятельность

    Вулканическая деятельность возникает в результате постоянных активных процессов, происходящих в глубинах Земли. Ведь внутренняя часть постоянно находится в разогретом состоянии. На глубине от 10 до 30 км накапливаются расплавленные горные породы или магма. При тектонических процессах в земной коре образуются трещины. Магма устремляется по ним к поверхности. Процесс сопровождается выделением паров воды и газов, которые создают огромное давление, устраняя преграды на своем пути. При выходе на поверхность часть магмы превращается в шлак, а другая часть изливается в виде лавы.

    Вулканы подразделяются на:

• действующие
• уснувшие
• потухшие

       К уснувшим относятся вулканы, об извержениях которых нет сведений, но они сохранили свою форму и под ними происходят локальные землетрясения. Потухшие - это вулканы без какой-либо вулканической активности.

    Извержения вулканов бывают длительными и кратковременными. Существует 3 главных типа извержений:

• эффузивный (гавайский)
• смешанный (стромболианский)
• экструзивный (купольный)

    Профилактические мероприятия состоят в изменении характера землепользования, строительстве дамб, отводящих потоки лавы, в бомбардировке лавового потока для перемешивания лавы с землей и превращения ее в менее жидкую массу и др.

2.1.4 Сели

    Сель (селевый поток) - бурный грязевый или грязекаменный поток, состоящий из смеси воды и обломков горных пород, внезапно возникающий в бассейнах небольших горных рек.

    Причинами селей могут быть землетрясения, обильные снегопады, ливни, интенсивное таяние снега. Основная опасность - огромная кинетическая энергия грязеводных потоков, скорость движения которых может достигать 15 км/ч.

    По мощности селевые потоки делят на группы: мощные (вынос более 100 тыс. м3 селевой массы), средней мощности (от 10 до 100 тыс. м 3), слабой мощности (менее 10 тыс. м3). Селевые потоки происходят внезапно, быстро нарастают и продолжаются обычно от 1 до 3 ч, иногда 6-8 ч.

    К профилактическим противоселевым мероприятиям можно отнести гидротехнические сооружения (селезадарживающие, селенаправляющие и др.), спуск талой воды, закрепление растительного слоя на горных склонах, лесопосадочные работы, регулирование рубки леса и др. В селеопасных районах создают автоматические системы оповещения о селевой угрозе и разрабатывают соответствующие планы мероприятий.

2.1.5. Снежные лавины

    Лавина - это снежный обвал, масса снега, падающая или сползающая с горных склонов под влиянием какого-либо воздействия и увлекающая на своем пути новые массы снега.

    По характеру  движения лавины делятся на силоновые, лотковые и прыгающие. Опасность заключается в большой кинетической энергии лавинной массы, обладающей огромной разрушительной силой. Скорость схода лавины может достигать 100 м/с, а в среднем 20 - 30 м/с. Точный прогноз времени схода лавин невозможен.

    Противолавинные профилактические мероприятия делятся на две группы: пассивные и активные.

      Пассивные  способы состоят в использовании опорных сооружений, дамб, лавинорезов, надолбов, снегоудерживающих щитов, посадках и восстановлении леса.

      Активные  методы заключаются в искусственном провоцировании схода лавины в заранее выбранное время и при соблюдении мер безопасности. С этой целью обстреливают головные части потенциальных срывов лавины разрывными снарядами или минами, организуют взрывы направленного действия, используют сильные источники звука.

2.2. ЧС метеорологического характера

    Чрезвычайные ситуации метеорологического характера могут быть вызваны следующими причинами:

• ветром, в том числе бурей, ураганом, смерчем (при скорости 25 м/с и более, для арктических и дальневосточных морей - 30 м/с и более)
• сильным дождем (при количестве осадков 50 мм и более в течение 12 часов и более, а в горных, селевых и ливнеопасных районах - 30 мм и более за 12 часов)
• крупным градом (при диаметре градин 20 мм и более)
• сильным снегопадом (при количестве осадков 20 мм и более за 12 часов)
• сильными метелями (скорость ветра 15 м/с и более)
• пыльными бурями
• заморозками (при понижении температуры воздуха в вегетационный период на поверхности почвы ниже 0^оС)
• сильными морозами или сильной жарой

    Эти природные явления, кроме смерчей, града и шквалов, приводят к стихийным бедствиям, как правило, в трех случаях: когда они происходят на одной трети территории области (края, республики), охватывают несколько административных районов и продолжаются не менее 6 часов.

2.2.1. Ураган

    Ураган - ветер большой разрушительной силы и значительной продолжительности, скорость которого примерно равна 32 м/с и более (12 баллов по шкале Бофорта) (Рис.3).

Рис.3

    Ураганы несут в себе колоссальную энергию. Ее количество, выделяемое средним по мощности ураганом в течение 1 часа, равно энергии ядерного взрыва в 36 Гт. Ураганный ветер разрушает прочные и сносит легкие строения, опустошает засеянные поля, обрывает провода и валит столбы линий электропередачи и связи, повреждает транспортные магистрали и мосты, ломает и вырывает с корнями деревья, повреждает и топит суда, вызывает аварии на коммунально-энергетических сетях. Недаром ураганы называют самой мощной силой в природе.

    Ураганы принято подразделять на тропические и внетропические. Тропическими называют ураганы, зарождающиеся в тропических широтах, а внетропическими - во внетропических. Кроме того, тропические ураганы часто подразделяют на ураганы, зарождающиеся над Атлантическим океаном и над Тихим. Последние принято называть тайфунами.

2.2.2. Бури

    Буря представляет собой разновидность  урагана, при этом скорость ветра меньше, чем скорость ветра при урагане. Однако она довольно велика и достигает 15 - 20 м/с. Убытки и разрушения от бурь существенно меньше, чем от ураганов. Кратковременные усиления ветра до скоростей 20-30 м/с называют шквалами.

    Бури различают вихревые и потоковые. Вихревые бури представляют собой сложные вихревые образования, обусловленные циклонической деятельностью и распространяющиеся на большие площади. Потоковые бури - это местное явление небольшого распространения. Они своеобразны, резко обособленны и уступают вихревым бурям.

    Бури бывают  пыльные (песчаные), беспыльные и снежные.

    Пыльные бури сопровождаются переносом большого количества частиц почвы и песка. Возникают в пустынных, полупустынных и распаханных степях и способны перенести миллионы тонн пыли на сотни и даже тысячи километров, засыпав территорию площадью в несколько сот тысяч квадратных километров. Подобные бури отмечаются в основном летом, во время суховеев, иногда весной и в бесснежные зимы. В степной зоне они обычно возникают при нерациональной распашке земель. В России северная граница распространения пыльных бурь проходит через Саратов, Самару, Уфу, Оренбург и предгорья Алтая.

    Беспыльные бури. Характеризуются отсутствием вовлечения пыли в воздух и сравнительно меньшими масштабами разрушений и ущерба. Однако при дальнейшем движении они могут превратиться в пыльную или снежную бурю в зависимости от состава и состояния поверхности земли и наличия снежного покрова.

    Снежные  бури. Характеризуются значительными скоростями ветра, что способствует зимой перемещению по воздуху огромных масс снега. Их продолжительность колеблется от нескольких часов до нескольких суток. Имеют сравнительно узкую полосу действия (до нескольких десятков километров). Снежные бури большой силы бывают на равнинных местах России и в степной части Сибири.

2.2.3. Смерчи

    Смерч - это атмосферный вихрь, возникающий в грозовом облаке и затем распространяющийся в виде темного рукава или хобота по направлению к поверхности суши или моря. В верхней части смерч имеет воронкообразное расширение, сливающиеся с облаками. Когда смерч опускается до земной поверхности, нижняя часть его иногда расширяется и напоминает опрокинутую воронку. Высота смерча может достигать 800 - 1500 м. Воздух в смерче вращается и одновременно поднимается по спирали вверх, втягивая пыль или воду. Скорость вращения может достигать 330 м/с.

    Смерч возникает обычно в теплом секторе циклона и движется вместе с ним со скоростью 10-20 м/с. Смерч сопровождается грозой, дождем, градом и если достигает поверхности земли, почти всегда производит большие разрушения. Крайне сложно прогнозировать место и время появления смерча. Поэтому большей частью они возникают для людей внезапно, предсказать последствия тем более невозможно.

    Чаще всего  смерчи подразделяются соответственно по их строению: плотные (резко ограниченные) и расплывчатые (неясно ограниченные). Причем поперечным размер воронки расплывчатого смерча, как правило, значительно больше, чем резко ограниченного.

    Кроме того, смерчи подразделяются на 4 группы: пылевые вихри, малые короткого действия, малые длительного действия, ураганные вихри.

    Малые смерчи короткого действия имеют длину пути не более километра, но обладают значительной разрушительной силой. Они сравнительно редки. Длина пути малых смерчей длительного действия исчисляется несколькими километрами. Ураганные вихри являются более крупными смерчами и при своем движении проходят несколько десятков километров.

2.3. ЧС гидрологического характера

    Чрезвычайные ситуации гидролитического характера подразделяются на бедствия, вызываемые:

• высоким уровнем воды – наводнения
• низким уровнем воды, когда нарушается судоходство, водоснабжение
• селями
• снежными лавинами
• ранним ледоставом и появлением льда на судоходных водоемах

     К этой группе  чрезвычайных ситуаций можно отнести и морские гидрологические явления: цунами, сильные волнения на морях и океанах, тропические циклоны (тайфуны), напор льдов, интенсивный дрейф льдов.

2.3.1. Наводнения.

    Наводнения - это затопление водой прилегающей к реке, озеру или водохранилищу местности, которое причиняет материальный ущерб, наносит урон здоровью населения или приводит к гибели людей.

    В зависимости от причин возникновения наводнения подразделяются на четыре группы:

    1 -я - наводнения, связанные с максимальным стоком or весеннего таяния снега. Они отличаются значительным и довольно длительным подъемом уровня воды в реке и называются половодьем.

    2-я - наводнения, формируемые интенсивными дождями. Они характеризуются интенсивными, сравнительно кратковременными подъемами уровнями воды и называются паводками.

    3-я - наводнения, вызванные в основном большим сопротивлением, которое водный поток встречает в реке. Происходит такое, большей частью, в начале или в конце зимы при зажорах и заторах льда.

    4-я - наводнения, создаваемые ветровыми нагонами воды на крупных озерах и водохранилищах, а также в морских устьях рек.

    Может быть и пятый тип наводнений, связанный с прорывом плотин, но он больше относится к ЧС техногенного характера.

    По размерам и масштабам убытка они также делятся на четыре группы:

    Первая - низкие (малые) наводнения. Наблюдаются в основном на равнинных реках и имеют повторяемость примерно 1 раз в 5 - 10 лет. Затопляется при этом менее 10% сельхоз. угодий, расположенных в низинных местах. Они наносят незначительный материальный ущерб и почти не нарушают ритма жизни населения.

    Вторая - высокие наводнения. Сопровождаются значительным затоплением, охватывают сравнительно большие участки местности, существенно нарушают хозяйственную деятельность и установленный ритм жизни. Иногда приходится временно эвакуировать население. Материальный и моральный ущерб значительны. Происходят 1 раз в 20 - 25 лет.

    Третья - выдающиеся наводнения. Они охватывают целые речные бассейны. Парализуют хозяйственную деятельность, наносят большой материальный и моральный ущерб. Очень часто приходится прибегать к массовой эвакуации населения и материальных ценностей. Повторяются примерно один раз в 50 - 100 лет.

    Четвертая - катастрофические наводнения. Вызывают затопления громадных территории в пределах одной или нескольких речных систем. Хозяйственная деятельность полностью парализуется. Резко изменяется жизненный уклад населения. Материальный ущерб огромен. Наблюдаются случаи гибели людей. Случаются один раз в 100-200 лет и реже.

    По количеству человеческих жертв и материальному ущербу наводнения занимают второе место после землетрясений. Ни в настоящем, ни в ближайшем будущем предотвратить их целиком не представляется возможным. Наводнения можно только ослабить или локализовать.

2.3.2. Заторы и зажоры льда на реках

    Затор - это скопление льда в русле, ограничивающей течение реки, в результате чего происходит подъем воды и ее разлив.

    Зажор - явление, сходное с затором льда. Однако, во-первых, зажор состоит из скопления рыхлого льда (шуга, небольшие льдинки), тогда как затор есть скопление крупных и в меньшей степени небольших льдин. Во-вторых, зажор льда наблюдается в начале зимы, в то время как затор - в конце зимы и весной.

    Главной причиной образования затора является задержка процесса вскрытия льда на тех реках, где кромка ледяного покрова весной смещается сверху вниз по течению. Скорость течения воды при вскрытии довольно значительна (0,6-0,8 м/с и более).

    Главным критерием при классификации зажоров или заторов является ихмощность. Они подразделяются на катастрофически мощные, сильные, средниеи слабые.

    Применяется такая характеристика, как продолжительность затора или зажора. Затор льда - явление кратковременное. Высокий уровень держится обычно от 0,5 до 1,5 суток. Период подъема зажорного уровня более длительный, до 3 суток. Спад уровня обычно происходит за 10 - 15 суток.

      Другой  часто применяемой характеристикой заторов и зажоров служит повторяемость этих явлений. Здесь колебания весьма велики. В одних местах они повторяются через 2 - 5 лет, в других - значительно реже. Непосредственная опасность этих явлений заключается в резком подъеме воды и в значительных пределах. Вода выходит из берегов и затопляет прилегающую местность, кроме того, опасность представляют и навалы льда на берегах высотой до 15 м, которые часто разрушают прибрежные сооружения.

     Места образования  заторов льда можно разделить на постоянные и непостоянные. Постоянные места известны. Непостоянные - известны меньше, и большей частью это крупные повороты в сочетании с сужением русла.

2.3.3. Нагоны

    Нагон - это подъем уровня воды, вызванный воздействием ветра на водную поверхность. Такие явления случаются в морских устьях крупных рек, а также на больших озерах и водохранилищах.

    Главным условием возникновения служит сильный и продолжительный ветер, который характерен для глубоких циклонов. Основной характеристикой, по которой можно судить о величине нагона, является нагонный подъем уровня воды, обычно выражающийся в метрах. Другими величинами служат глубина распространения нагонной волны, площадь и продолжительность затопления. Главные факторы, влияющие на величину нагонного уровня, - скорость и направление ветра.

    Нагонные наводнения нередко охватывают большие территории. Продолжительность затопления обычно находится в пределах от нескольких десятков часов до нескольких суток. Чем крупнее водоем и меньше его глубина, тем больших размеров достигают нагоны.

2.3.4. Цунами

    Цунами - это длинные волны, возникающие в результате подводных 'землетрясений, а также вулканических извержений или оползней на морском дне. Их источник находится на дне океана.

    Волна цунами может быть не единственной. Очень часто это серия волн с интервалом в час и более. Самую высокую из серии называют главной. Часто перед началом цунами вода отступает далеко от берега, обнажая морское дно. Затем становится видна надвигающаяся волна. При этом слышны громоподобные звуки, создаваемые воздушной волной, которую водная масса несет перед собой.

    Возможные масштабы последствий классифицируются балльностью:

    1 балл - цунами очень слабое (волна фиксируется лишь приборами);

    2 балла - слабое (может затопить плоское побережье. Его замечают лишь специалисты);

    3 балла - среднее (отмечается всеми. Плоское побережье затопляется. Легкие суда могут оказаться выброшенными на берег. Портовые сооружения могут получить слабые повреждения):

    4 балла - сильное (побережье затопляется. Прибрежные постройки повреждаются. Крупные парусные и небольшие моторные суда могут быть выброшены на берег, а затем снова смыты в море. Возможны человеческие жертвы).

    5 баллов - очень сильное (прибрежные территории затоплены. Волноломы и молы сильно повреждены. Крупные суда выброшены на берег. Имеются человеческие жертвы. Велик материальный ущерб).

    Известно более 1000 случаев цунами, т.е. цунами небольшой интенсивности происходят довольно часто, средней интенсивности – 1 раз в 5 – 10 лет, катастрофические – еще реже – их зафиксировано около ста.

2.4. Природные пожары

    Природные пожары - это понятие входят лесные пожары, пожары степных и хлебных массивов, торфяные и подземные пожары горючих ископаемых. Однако наиболее распространенно явление - лесные пожары.  Они приносят колоссальные убытки и порой приводят к человеческим жертвам.

    Лесные пожары - это неконтролируемое горение растительности, стихийно распространяющееся по лесной территории. Лесные пожары при сухой погоде и ветре охватывают значительные пространства. При жаркой погоде, если дождей не бывает в течение 15 - 18 дней, лес становится настолько сухим, что любое неосторожное обращение с огнем вызывает пожар, быстро распространяющийся по лесной территории.

    От грозовых разрядов и самовозгорания торфяной крошки происходит ничтожно малое количество возгораний.  Доля пожаров от молний составляет не более 2% от общего количества. В 90 - 97 случаях из 100 виновниками возникновения бедствия оказываются люди, не проявляющие должной осторожности при пользовании огнем в местах работы и отдыха.